未來幾年地球地質(zhì)災(zāi)難分析

未來幾年地球地質(zhì)災(zāi)難分析

志勰

簡介：本文主要從地震災(zāi)害的角度出發(fā)，從地球動(dòng)力學(xué)的角度探討了板塊應(yīng)力的情況，考察了黃石火山噴發(fā)和南極冰川融化兩種毀滅性的災(zāi)害。推演了發(fā)生過程及時(shí)間過程，未來幾年美國黃石火山將可能噴發(fā)，以及在動(dòng)力學(xué)過程里各個(gè)板塊可能出現(xiàn)的一些情況，如亞歐大陸分離，西歐及俄羅斯北部地區(qū)沉陷等。探討了地球關(guān)聯(lián)性地震的成因。從板塊高低緯度移動(dòng)的角度提出了一種新的青藏高原隆起的模式，解釋了板塊內(nèi)部分裂的動(dòng)力學(xué)成因。

一、引言

    自進(jìn)入21世紀(jì)以來，短短的不到10年間，大于或等于8.5級(jí)的超級(jí)大地震已經(jīng)發(fā)生了5起,這是上世紀(jì)七十年代以來唯一發(fā)生的五次①。大多數(shù)對(duì)地震了解的學(xué)者都不會(huì)否認(rèn)，高危害的地震災(zāi)難已經(jīng)到了密集的爆發(fā)期。地震災(zāi)害應(yīng)該引起人們足夠的重視。

二、地震的動(dòng)力學(xué)成因

  1、傳統(tǒng)的板塊動(dòng)力學(xué)解釋

  普遍認(rèn)為，地震是地下板塊能量的累積的結(jié)果。但是什么原因?qū)е碌叵掳鍓K能量的累積呢？在目前的主流上普遍認(rèn)為，在大陸漂移和海底擴(kuò)張學(xué)說基礎(chǔ)上的板塊構(gòu)造學(xué)說可以解釋這些問題。但實(shí)際上只要根據(jù)地質(zhì)事件的具體發(fā)生情況來判斷，大陸漂移和海底擴(kuò)張學(xué)說則很難解釋地震事件。如圖：

         圖一

    這張圖是中國的地震和火山分布圖，圖中記錄了中國地區(qū)詳細(xì)的地震斷裂帶分布區(qū)域。采用大陸漂移和海底擴(kuò)張來解釋板塊的動(dòng)力，不能對(duì)圖中地震分布的斷裂帶很好的解釋。我們國內(nèi)有89條斷裂帶，分布范圍較廣。甚至可以抓取任何一張一段較長時(shí)間中國地震的地圖，都不能用板塊學(xué)說很好的來解釋。這些地震大多來自于大陸的內(nèi)部，而不是板塊之間或者板塊的外部。

    另一方面從地震的發(fā)生過程來看，采用板塊的動(dòng)力學(xué)對(duì)地震的解釋，也是不能合理解釋的。就拿今年2011年3月11日的日本大地震來說，太平洋板塊向亞歐板塊俯沖的動(dòng)力學(xué)模式，則無法解釋“地震后日本宮城縣海床在地震后向東南移動(dòng)30米”②。采用太平洋板塊向亞歐大陸板塊俯沖的動(dòng)力學(xué)解釋，任何模式都不能解釋“地震發(fā)生后，在從日本東北地區(qū)到關(guān)東地區(qū)的廣大范圍內(nèi)，地殼一直在持續(xù)向東移動(dòng)。”③從動(dòng)力學(xué)模式上來說，此次地震日本應(yīng)該向西移動(dòng)才對(duì)，理論和事實(shí)很明顯是不符的。而韓天文研究院：日本地震使朝鮮半島向東移動(dòng)5厘米④。也是不符的。

   2、新的動(dòng)力學(xué)解釋

    地震分布區(qū)域的復(fù)雜性采用簡單的板塊學(xué)說不能合理的解釋。采用地球的動(dòng)力學(xué)來解釋則可以很好的解釋。從動(dòng)力學(xué)上來說，導(dǎo)致地球上的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的力可以分為如下四種：

    “第一種是地球自轉(zhuǎn)的離心力，也是地球應(yīng)力最關(guān)鍵的力，它和萬有引力一樣直接作用和關(guān)聯(lián)其它三種應(yīng)力，它使地球表層應(yīng)力的趨勢(shì)垂直于赤道的方向，使該區(qū)域的物質(zhì)產(chǎn)生向赤道運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。第二種以地球自轉(zhuǎn)軸為中心對(duì)稱的質(zhì)量分布所引起。該應(yīng)力作用的趨勢(shì)是使物質(zhì)均勻的分布在平行于赤道的環(huán)帶上。第三種是天體的引潮力，該應(yīng)力以天為周期。第四種地球的公轉(zhuǎn)，地球以地軸為軸心自轉(zhuǎn)地軸與地球公轉(zhuǎn)軌道面成66°34′的角度，該應(yīng)力周期以年為周期。地球的板塊就是在這四種應(yīng)力的作用下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的。”⑤

      將如上的四種力疊加到地球地殼上，那么在地球的不同位置、不同時(shí)間上，則產(chǎn)生不同的導(dǎo)致該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力。陸地板塊較厚，所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力最大，海洋殼層較薄，并且海洋表面上方是流動(dòng)的水，它所產(chǎn)生的這種運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力就較小。地球自轉(zhuǎn)的離心力導(dǎo)致質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的力最大，略掉其它的三種較小的作用，那么就可以得到一種地殼運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。如圖：

          圖二

    圖中的箭頭方向就是該質(zhì)點(diǎn)受力的方向，把該板塊的這種力累積起來或者積分，該力的方向就是該板塊的運(yùn)動(dòng)方向。從圖中我們可以看到，地球上的絕大部分產(chǎn)生動(dòng)力的質(zhì)量幾乎都在北半球。亞歐、非、北美。各大板塊在這種力的作用下，只有一個(gè)方向——那就是運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)趨向于赤道（南極洲除外）。同時(shí)大陸板塊在向赤道運(yùn)動(dòng)過程中，會(huì)和海洋板塊發(fā)生作用，同時(shí)受到抵抗力。

    地球的表層是殼狀的，這種應(yīng)力相當(dāng)于壓縮地殼，在地殼本身不能承受的時(shí)候，壓縮過程中存在兩種情況：一種情況是相互壓縮的應(yīng)力向地球表層突破，形成高原山地。另一種情況是相互壓縮的應(yīng)力向地球內(nèi)部突破，將應(yīng)力傳入到地球內(nèi)部，形成地球地殼分層的傳輸口,在傳入點(diǎn)則形成海溝。高原山脈本身的形成只能使地殼本身變厚，并不能使應(yīng)力在地球表層消失，因此它不能停止應(yīng)力在地球表層的傳導(dǎo)。而傳入到地球內(nèi)部的，則會(huì)將這種應(yīng)力傳遞到地球的深部，應(yīng)力所形成的壓力會(huì)作用于整個(gè)的地球，因此它會(huì)使應(yīng)力在地球表層上消失。因此我把導(dǎo)入地球內(nèi)部應(yīng)力的位置，也即是抵抗大陸向赤道移動(dòng)的力點(diǎn)叫做地球應(yīng)力的支點(diǎn)。⑥在地理位置上，這些支點(diǎn)就是海溝地帶。

3、地球的應(yīng)力現(xiàn)狀及歷史

  地球的歷史我們是不能見到的，但是我們可以根據(jù)地球的動(dòng)力學(xué)及地球的地質(zhì)事件，來推測(cè)部分的地球歷史及狀態(tài)。前面曾提到地殼的應(yīng)力作用的結(jié)果會(huì)存在兩種情況，一種情況是應(yīng)力向地球表層突破，形成高原山地。這點(diǎn)我們是不能判斷原位置的，因?yàn)槎級(jí)嚎s到一起了。而另一種情況，應(yīng)力向地球內(nèi)部突破，根據(jù)地球的深層地震事件則會(huì)給我們提供地殼分層相互擠壓的一種邊界。地球的地震事件如圖：

圖三(3-10級(jí))

深度(km) 301~1000 震級(jí) 3~10.0

    圖中的地質(zhì)事件主要集中三個(gè)地區(qū)，一個(gè)地區(qū)是亞洲東部的日本群島和太平洋交界地帶，第二個(gè)地區(qū)是亞洲南部、大洋洲和太平洋相互交界的地區(qū)，第三個(gè)地區(qū)則是南美洲和太平洋邊界地帶。（在地中海，巴基斯坦、阿富汗，南喬治亞島和南桑威奇群島一帶也有零星的深源地震。）如下圖：

圖四	圖五	圖六
經(jīng)度(°) 120~165 緯度(°) 25~60 深度(km) 301~1000 震級(jí) 3~10.0	經(jīng)度(°) 90~195 緯度(°) -45~15 深度(km) 301~1000 震級(jí) 3~10.0	經(jīng)度(°) -90~-30 緯度(°) -35~10 深度(km) 301~1000 震級(jí) 3~10.0

    第一個(gè)擠壓區(qū)（圖四）是亞洲東部擠壓的邊界，圖中可以看到，地球歷史的擠壓過程，太平洋板塊和亞洲板塊的擠壓已經(jīng)推到了中國牡丹江市一帶（圖上看，緯度也有10度之多）。第三個(gè)擠壓區(qū)南美洲和太平洋邊界地帶已經(jīng)擠壓到南美洲的內(nèi)部，幾乎是東西垂直移動(dòng)，以秘魯-智利海溝作為太平洋的邊界來算，南美洲向西移動(dòng)了大約緯度13度左右。這兩個(gè)地區(qū)位移量是相當(dāng)大的。第二個(gè)擠壓區(qū)—亞洲南部、大洋洲和太平洋相互交界的地區(qū)從地震事件上來看則很小了。可以推測(cè)，在現(xiàn)在地質(zhì)事件所顯示的邊界，亞洲東部和北美洲沒有擠壓太平洋以前，太平洋的東西長度至少比現(xiàn)在要大2000km(緯度23度)。這個(gè)邊界不是歷史上真實(shí)的邊界，因?yàn)檫吔缭跀D壓的過程中會(huì)由于應(yīng)力的作用而發(fā)生改變，但會(huì)給出這個(gè)最小的應(yīng)力邊界。實(shí)際的邊界距離要遠(yuǎn)大于這個(gè)邊界的距離。

    從地震深度上，亞洲深源地震帶最深地震為680km，地點(diǎn)堪察加半島。南亞和大洋洲交界地震區(qū)域最深地震為693km。大洋洲東部和太平洋的應(yīng)力交界區(qū)域庫克群島一帶最深可以到781km的深度。南美洲地震點(diǎn)深源地震最深645km⑤。從1970年到現(xiàn)在大于301千米深度的深源地震，北美洲一次都沒有。從地震深度上來看，地層邊界位移量大的地區(qū)，日本群島、南美洲，最深地震深度都較淺。而強(qiáng)烈應(yīng)力作用區(qū)域——大洋洲和南亞、太平洋區(qū)域，堪察加半島最深地震深度則相對(duì)較深。從某種意義上來說，地震深度較深的兩個(gè)板塊的碰撞邊界沒有發(fā)生較大的相對(duì)位移。

    北美洲沒有發(fā)生深度在301千米以下的地震，說明那里近40年沒有深源地震事件發(fā)生，這里需要畫上一個(gè)大大的問號(hào)！幾乎所有的其它的海溝都發(fā)生深源地震，而唯獨(dú)阿留申海溝和中亞美利加海溝（北美洲）近40年不存在深源地震。這說明在深源（301千米）以下的區(qū)域沒有地質(zhì)結(jié)構(gòu)改變的地質(zhì)應(yīng)力活動(dòng)。

4、地球的應(yīng)力結(jié)構(gòu)

    如圖七：圖中紅色的箭頭是應(yīng)力作用的方向，粉色的圈為應(yīng)力支點(diǎn)（大多為海溝地帶），黑色的圈和箭頭為現(xiàn)階段固定的力點(diǎn)。在大陸應(yīng)力作用下向赤道移動(dòng)的過程中，有兩條應(yīng)力線貫穿南極北極，一條是中西伯利亞高原——蒙古高原——青藏高原——云貴高原——中南半島——蘇門答臘島——大洋洲——南極洲。另一條應(yīng)力線是北美洲——南美洲——南極洲。這兩條應(yīng)力線支撐地球現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)。

 
                              圖七

下面我們分開來說：

第一、亞歐大陸  

    地球上最大的大陸是亞歐大陸，占據(jù)地球總面積的36%，并且大部分區(qū)域處于高緯度地帶。所以亞歐大陸所產(chǎn)生的向赤道移動(dòng)的應(yīng)力是最大的。在應(yīng)力壓縮過程中，有兩條壓縮路線。

    一條路線是中西伯利亞高原——蒙古高原——青藏高原——云貴高原——中南半島，此應(yīng)力的支點(diǎn)為通過兩條海溝（爪哇海溝和菲律賓海溝）和大洋洲發(fā)生作用。

    另一條路線是歐洲——阿拉伯半島（地中海）——非洲。這條路線可以說沒有主應(yīng)力支點(diǎn)。原因是歐洲基本上都是平原，直接和非洲作用了。歷史的形成過程中，歐洲和非洲南移已經(jīng)把歐洲拉伸過⑦。而另一方面，從青藏高原傳遞過來的應(yīng)力也是通過阿拉伯半島傳遞到非洲的。

    此外，在亞洲大陸和太平洋相鄰的海溝地帶，形成側(cè)翼應(yīng)力支撐。亞洲側(cè)翼主要的海溝有阿留申海溝、千島海溝、日本海溝、琉球海溝、馬里亞納海溝，此外還有主應(yīng)力支撐的爪哇海溝和菲律賓海溝。這些海溝成為亞歐大陸主要的應(yīng)力分銷點(diǎn)，抵抗亞歐大陸下移。由于這個(gè)大陸是最大的大陸，因此這些應(yīng)力作用區(qū)域也是應(yīng)力活動(dòng)最為頻繁的地區(qū)，是最強(qiáng)烈作用區(qū)。亞歐大陸在地球自轉(zhuǎn)的作用下，存在向赤道運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。

第二、非洲

    非洲的中部就在赤道上，因此地球自轉(zhuǎn)離心力所產(chǎn)生的非洲向赤道移動(dòng)的力并不大。非洲所受到的力主要是亞歐大陸下移所傳遞過來的。其中通過阿拉伯半島傳遞過來的應(yīng)力最大。東非大裂谷的形成和這個(gè)作用力有絕對(duì)的關(guān)系。

第三、大洋洲

    大洋洲是七大陸中最小的一個(gè)洲，在亞洲和南極洲之間，海拔較低。其主應(yīng)力主要受亞洲下移，南極洲支撐以及和太平洋板塊的作用。其東部有湯加海溝、克馬德克海溝，有阻止向太平洋運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。

第四、北美洲和南美洲

    北美洲近40年來，沒有深源地震。到目前為止應(yīng)力穩(wěn)定。在南北美洲交界的應(yīng)力區(qū)加勒比海一帶為應(yīng)力區(qū)，有中亞美利加海溝。南美洲則比較活躍，尤其是秘魯—智利海溝一帶，為大地震的多發(fā)區(qū)。其中南美洲南部智利海溝地帶，為強(qiáng)烈作用地帶。其趨勢(shì)在和南極洲作用，該南美洲南端狹長地帶和南極洲的作用中在變形。

第五、南極洲

    南極洲受南美洲和大洋洲的傳遞的應(yīng)力作用，有向非洲、印度洋運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。如圖八：兩個(gè)紅箭頭是南美洲和大洋洲給于南極洲的應(yīng)力作用，黃色箭頭是運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向。

圖八

5、導(dǎo)致板塊內(nèi)部分裂的作用力

  第一、傳統(tǒng)解釋中的一個(gè)疑點(diǎn)

  對(duì)于青藏高原的形成，傳統(tǒng)的解釋是印度板塊和亞洲板塊碰撞的結(jié)果。根據(jù)印度板塊和亞洲板塊的喜馬拉雅山的走勢(shì)形狀來看，沒有這種可能性。如圖九。如果是印度板塊和亞洲板塊碰撞所形成的青藏高原，那么碰撞邊界不應(yīng)該是紅色的現(xiàn)在邊界，而應(yīng)該是藍(lán)色的理論邊界。

圖九

   另一個(gè)不能解釋的地方就是印度板塊大概400萬平方公里左右，平均海拔500-600米左右，而撞擊成的青藏高原面積250萬平方公里，海拔則在4000-5000米，海拔上幾乎差了10倍。在撞擊的過程中，印度板塊僅僅抬高了被撞擊者的不到十分之一，而被撞擊者卻成了世界屋脊。從力學(xué)上是不可能的。如果撞擊成現(xiàn)在的邊界情況，印度板塊要比青藏高原板塊軟，才能形成現(xiàn)在的弧度，這樣撞擊的結(jié)果只能是印度板塊撞擊所抬高的高度遠(yuǎn)高于青藏高原，而不是只有青藏高原的十分之一。另一方面，撞擊結(jié)束之后，兩個(gè)板塊的相互作用會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài)，不可能在繼續(xù)施加作用力。那就是說，撞擊是一次性的施加行為。而不會(huì)撞擊千萬年，直到今天碰撞還沒結(jié)束。（地殼有巖石的結(jié)構(gòu)層，而這個(gè)結(jié)構(gòu)層是剛性的。材料上也不具備長時(shí)間持續(xù)撞擊之說）

   采用地球自轉(zhuǎn)離心力所形成的使地殼物質(zhì)向赤道運(yùn)動(dòng)的力，來作為地球的原應(yīng)力，通過擠壓形成高原地形，雖然對(duì)大部分地區(qū)的高原解釋是成功的。但是少數(shù)的高原仍然無法解釋。比如亞洲北部的中西伯利亞高原，這個(gè)高原幾乎位于最北端，北部邊界地帶幾乎沒有板塊對(duì)其擠壓，其海拔卻能達(dá)到平均500-700米。采用地球自轉(zhuǎn)離心力所形成的原應(yīng)力對(duì)于這個(gè)高原的解釋無疑是缺少說服力的。

   另一方面對(duì)于亞洲內(nèi)部所出現(xiàn)的地震斷裂帶，如我國境內(nèi)就有兩條大斷裂帶。如圖十，南北斷裂帶和郯廬斷裂帶。亞洲從內(nèi)部南北裂開，這個(gè)原動(dòng)力采用地球自轉(zhuǎn)離心力所形成的原應(yīng)力也是不足的。此外還有非洲的東非大裂谷，我在最初的文章中⑧給出的解釋是亞洲通過阿拉伯半島將應(yīng)力傳遞到非洲擠壓非洲東部邊緣大陸，而西部則受到支撐來解釋。為什么不能擠壓成緊密的高原，而形成裂谷呢？這個(gè)在力學(xué)上也有問題的。最近的思索則存在另一種解釋。

圖十（關(guān)于斷裂帶可參見圖一）

  第二、導(dǎo)致板塊內(nèi)部分裂的力

  地球的不同緯度，其周長是不同的。從南、北極點(diǎn)的周長為零，隨著緯度的降低，一直到赤道，地球的周長為4萬公里。地殼物質(zhì)受到地球自轉(zhuǎn)離心力作用，其運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)從南北極向赤道運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，在這種作用力下，使得南北半球的地殼物質(zhì)在幾億年來在持續(xù)向赤道運(yùn)動(dòng)。那么就有一個(gè)問題產(chǎn)生了。高緯度周長封閉的圓圈，向低緯度運(yùn)動(dòng)的過程中，其周長將會(huì)變大。地殼的這個(gè)同緯度周長如果作用力穩(wěn)定，那么這一緯度的物質(zhì)將不會(huì)向下移動(dòng)，就會(huì)抵抗掉向下移動(dòng)的應(yīng)力。而如果不穩(wěn)定，那么就會(huì)在向赤道移動(dòng)的作用力的作用下裂開，造成地殼板塊的撕裂。

  我們看一下地球（圖十一），就會(huì)發(fā)現(xiàn)在北半球，歐、亞、北美，三個(gè)板塊是連在一起的，而只在北美和歐洲的分界點(diǎn)上裂開。

   即便我們不考慮整個(gè)的圓周問題，即便是一個(gè)弧段，如圖十二。地球地殼一個(gè)高緯度的一段，運(yùn)動(dòng)到低緯度上，那么由于不同緯度弧度的不同，其結(jié)果只能高緯度的弧段在低緯度上高出來。我大概計(jì)算了一下，西藏高原東西長度按2504公里計(jì)算，其從北緯40度移動(dòng)到北緯30度，最高高度將會(huì)比北緯30度水平面高出18公里。（采用南北緯10度計(jì)算是因?yàn)閳D四中地震事件太平洋板塊向日本群島下方扎入緯度10度左右）當(dāng)然，這僅是從地殼從高緯度向低緯度移動(dòng)的理論情況。那么實(shí)際的情況呢？隨著北緯地帶較高緯度向較低緯度移動(dòng)，地面抬高，從而使地殼所承受的重力加大。當(dāng)承受不了的時(shí)候，則發(fā)生地殼撕裂，也即是斷裂帶、造山運(yùn)動(dòng)等等。另一方面是東西邊沿地帶由于中心地帶抬高，兩邊則會(huì)逐漸受到重力加強(qiáng)而下沉。由于所受到的應(yīng)力是從北向南的擠壓，同時(shí)在青藏高原東部為主應(yīng)力帶，所以青藏高原山脈走勢(shì)大多呈西北東南走向。

   如果我們推廣到整個(gè)亞洲板塊下移呢？那么在青藏高原東西兩側(cè)則易形成斷裂帶。在青藏高原右邊有兩個(gè)斷裂帶，南北斷裂帶和郯廬斷裂帶。青藏高原左面的亞歐分界線也是其中之一。(圖十)

  如果地球板塊從低緯度運(yùn)動(dòng)到高緯度呢？那么會(huì)同樣存在一種相反的作用，如圖十三，板塊中間的物質(zhì)到高緯度地帶則較高，兩邊反而較低。從而使中心地帶的物質(zhì)下移，形成支撐。兩邊重力的作用下，中間或者側(cè)翼同樣易形成斷裂帶。非洲的東非大裂谷則是這種情況。

6、地球的應(yīng)力結(jié)構(gòu)和地震的規(guī)律

      圖七，亞歐大陸是連體的，亞洲的主應(yīng)力帶在亞洲東部，而西部則是歐洲。歐洲和非洲中間間隔地中海，因此，歐洲對(duì)非洲的應(yīng)力作用存在地中海這個(gè)緩沖區(qū)。整個(gè)歐洲大陸地勢(shì)都比較低沒有高原和這有很大的關(guān)系。歐洲的應(yīng)力通過地中海以及非洲向南部移動(dòng)給消化掉了。另一方面，歐洲的下移必然將一部分應(yīng)力傳遞給亞洲，同時(shí)通過阿拉伯半島來分擔(dān)。當(dāng)然，西亞的應(yīng)力也會(huì)通過阿拉伯半島來承擔(dān)。但也會(huì)將一部分應(yīng)力傳遞給亞洲東部的主應(yīng)力帶。從應(yīng)力傳遞上來說，歐洲的地震，也會(huì)加重亞洲主應(yīng)力帶上的應(yīng)力作用，同時(shí)也會(huì)通過阿拉伯半島加重非洲的應(yīng)力作用。

     圖七，地球大陸主要分布在北半球,這導(dǎo)致地球的應(yīng)力源主要分布在北半球，阿留申群島一帶就形成天平的臂，左側(cè)擔(dān)著亞歐大陸，右側(cè)擔(dān)著北美大陸。從亞洲到南極洲以及從北美洲到南極洲則形成兩條應(yīng)力線，并支撐現(xiàn)在的地球結(jié)構(gòu)。如果其中一條應(yīng)力線上在應(yīng)力的作用下發(fā)生地震，該地區(qū)變形，或者說通過地質(zhì)結(jié)構(gòu)的形變承受的應(yīng)力變小，那么另一條應(yīng)力線上應(yīng)力則會(huì)相應(yīng)的變大。另一條線上則會(huì)容易在應(yīng)力的作用下發(fā)生地質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，即：發(fā)生地震。⑨

   亞洲-大洋洲應(yīng)力線和南北美洲應(yīng)力線上地震的發(fā)生，是一種應(yīng)力失衡的過程。該過程會(huì)導(dǎo)致大洋洲和南美洲的應(yīng)力作用于南極洲，使南極洲向非洲、印度洋方向運(yùn)動(dòng)。同時(shí)在這種應(yīng)力作用下，大洋洲向太平洋方向運(yùn)動(dòng)。在這種應(yīng)力失衡的過程中，地震級(jí)別會(huì)越來越大。一直到地球的板塊間在應(yīng)力的作用下建立一種新平衡。

   1999年到現(xiàn)在的地球應(yīng)力活動(dòng)過程，地震級(jí)別采用大于7.5級(jí)地震（見附錄），說明這樣的應(yīng)力過程趨勢(shì)。

三、未來幾年地球地震災(zāi)難分析

1、全球各地區(qū)所面臨的災(zāi)難宏觀分析

  如圖十四，圖中紅線是歐亞大陸的應(yīng)力下移線。兩個(gè)黑1圈為亞歐和北美高緯度地帶的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域受北半球物質(zhì)下移的作用下，被拉伸。黃2圈有兩個(gè)地區(qū)，一個(gè)地區(qū)是亞洲北美交界地帶，為支撐地球現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的“天平”，另一個(gè)是美國黃石公園地帶。黑3圈為青藏高原地帶。黃4圈為地中海地帶。此外還有兩個(gè)黃問號(hào)地帶，一個(gè)黃問號(hào)地帶是非洲東非大裂谷，另一個(gè)黃問號(hào)地帶是大洋洲。兩個(gè)黑色帶圈箭頭為大洋洲和南美洲對(duì)南極洲的應(yīng)力作用方向，黑色箭頭方向是南極洲在應(yīng)力作用下的移動(dòng)方向。紫色的箭頭為應(yīng)力作用方向。紫色的實(shí)線為海溝地帶的應(yīng)力區(qū)。下面我們?cè)敿?xì)來說明.

  1999-08-17土耳其MS7.8級(jí)地震，1999-11-13土耳其MS7.5級(jí)地震致使歐洲應(yīng)力下移，2001-01-26印度MS7.8級(jí)地震，應(yīng)力下移致使中國2001-11-14新疆青海交界（新疆境內(nèi)若羌）發(fā)生MS8.1級(jí)地震，其結(jié)果是減弱中國主應(yīng)力傳輸帶（南北斷裂帶）上側(cè)向的支撐力，中國主應(yīng)力傳輸帶應(yīng)力傳輸加速。而后南亞和大洋洲的應(yīng)力地帶發(fā)生了巨大的變化，先后有2004-12-26印度尼西亞蘇門答臘島西北近海發(fā)生Ms8.7級(jí)地震，導(dǎo)致南亞大海嘯。2005-03-29蘇門答臘北部Ms8.5級(jí)地震，2007-09-12印尼蘇門答臘南部海中 Ms8.5級(jí)地震，南亞應(yīng)力支撐的重大變化導(dǎo)致中國四川汶川縣2008-05-12日發(fā)生Ms8.0地震,可以認(rèn)為中國南北地震帶的龍門山斷裂帶重新被激活,這個(gè)地震使亞洲的應(yīng)力支撐失衡。這個(gè)地震比較復(fù)雜，前面說明了高緯度地帶向低緯度地帶的移動(dòng)，發(fā)生斷裂，這個(gè)地震就是這種應(yīng)力失衡斷裂的原因之一。2010-02-27南美智利發(fā)生Ms8.8級(jí)地震，同樣使南北美洲應(yīng)力支撐線上應(yīng)力失衡。而今年2011-03-11日本本州東海岸附近海域發(fā)生9.0級(jí)地震，在日本本州島地帶，打開一個(gè)應(yīng)力豁口。該豁口將使日本群島對(duì)東亞應(yīng)力支撐減弱。將會(huì)加速黃2圈下移。

  黃2圈是亞歐和北美應(yīng)力平衡的天平，該區(qū)域加速下移將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。

  亞歐大陸下移，那么就像前面所說的，高緯度地帶地殼向低緯度地帶移動(dòng)，將會(huì)導(dǎo)致中心地帶升高，邊沿地帶降低，并且邊沿地帶裂開，甚至形成斷裂帶。高緯度地帶向低緯度地帶移動(dòng)的速度越快，對(duì)地表的破壞越大。（移動(dòng)慢了地殼本身的拉伸、變形等小地震就會(huì)一定程度緩解了）同時(shí)大陸的東西邊沿地帶高度將會(huì)降低，沉入水里。將會(huì)引發(fā)一系列地震。在亞歐大陸，下沉的地區(qū)主要是西歐和東亞。而內(nèi)陸的一些國家，如俄羅斯、內(nèi)蒙等將會(huì)形成一系列斷裂帶。中國的斷裂帶基本上已經(jīng)雛形形成，青藏高原將會(huì)繼續(xù)升高。

  南亞、大洋洲、太平洋應(yīng)力交界區(qū)域是地震和海嘯的重災(zāi)區(qū)，幾乎沒有大的陸地，都是零散的。大洋洲在圖十四中是一個(gè)黃色的問號(hào)圈。一個(gè)是大洋洲面積小，只有1千萬平方公里左右，另一方面是它處于南北應(yīng)力的擠壓區(qū)，在緯度上如何移動(dòng)不好判別，因此暫時(shí)打個(gè)問號(hào)。但和南美洲共同推動(dòng)南極洲，南極洲自然是要脫離現(xiàn)在的自轉(zhuǎn)軸中心區(qū)域的。

       北美大陸下移，同樣也會(huì)在該大陸內(nèi)陸區(qū)域形成斷裂帶，東部和西部下沉。不過西部主要是山脈，下沉影響不大，東部水平面低的一帶，將會(huì)形成不規(guī)則斷裂帶。而最要命的將會(huì)是黃石火山爆發(fā)。不但美國三分之二的部分，連同加拿大的一部分可能也會(huì)受影響。南美洲南北都是地殼薄弱區(qū)，最近十年來都是嚴(yán)重的地震重災(zāi)區(qū)。高緯度地帶區(qū)域都是狹長形的區(qū)域，而低緯度地帶幾乎大多在南緯30度之內(nèi)的區(qū)域。高緯度和低緯度的移動(dòng)所引起的地殼的變化不會(huì)太嚴(yán)重。主要是來自北美洲、南極洲兩方南北應(yīng)力的擠壓，地震災(zāi)害多一些。

       非洲仍然會(huì)受到亞歐大陸向下的應(yīng)力推動(dòng)，東非大裂谷要繼續(xù)分離。邊沿及斷裂帶的地震自然是少不了的。是否繼續(xù)出現(xiàn)新的斷裂帶，和非洲移動(dòng)的距離有關(guān)系。所以也是一個(gè)黃色問號(hào)圓圈區(qū)域。

2、兩類最大的地質(zhì)災(zāi)害

     這個(gè)大的地質(zhì)災(zāi)難的發(fā)生，按目前來看有兩個(gè)關(guān)鍵的因素。一個(gè)因素是美國的黃石火山的噴發(fā)。另一個(gè)因素是地球現(xiàn)有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性的改變。前者比較容易理解，也比較容易判斷，就是黃石火山噴發(fā)的問題。后一個(gè)問題則要復(fù)雜一些了。

    這個(gè)復(fù)雜主要是地質(zhì)結(jié)構(gòu)的判斷，現(xiàn)在地球的地質(zhì)結(jié)構(gòu)改變成什么樣子，其結(jié)構(gòu)才會(huì)發(fā)生根本性的改變。我認(rèn)為可以分為兩部分，一部分是大洋洲在亞歐大陸和南極洲的應(yīng)力作用下移動(dòng)到太平洋，失去支撐亞歐大陸的應(yīng)力點(diǎn)。導(dǎo)致亞歐大陸向赤道移動(dòng)的速度是平時(shí)數(shù)倍的速度，同時(shí)應(yīng)力的邊界作用地帶，則頻繁的爆發(fā)火山、地震，將地殼撕裂。當(dāng)然，這種現(xiàn)狀必然導(dǎo)致黃石火山的噴發(fā)。另一部分是南極洲在南美洲和大洋洲的應(yīng)力作用下，偏離地球中心自轉(zhuǎn)軸，向非洲、印度洋方向運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)致南極地帶地殼撕裂，火山噴發(fā)，冰川溶化。這會(huì)引起一系列的地球改變過程。

  我們先來說黃石火山的噴發(fā)，黃石火山被公認(rèn)是超級(jí)火山。除了巖漿、火山灰會(huì)覆蓋噴發(fā)地附近的地表之外，還會(huì)形成大陸的下沉。火山釋放的是地球內(nèi)部的壓力，火山噴發(fā)后，火山噴發(fā)地帶的地球內(nèi)部壓力將會(huì)降低，這會(huì)導(dǎo)致地殼要承受巖漿壓力減少，已經(jīng)噴發(fā)物的重力壓力增加，相當(dāng)于雙倍重量壓迫大陸下降。粗略的說，大陸地殼下沉的量將會(huì)等于雙倍的噴發(fā)量。（僅適用于大陸，海洋上的火山不包括在內(nèi)）另一方面，黃石火山的噴發(fā)釋放內(nèi)部壓力，北美洲內(nèi)部壓力減小還會(huì)導(dǎo)致另一種范圍比較大的地質(zhì)變動(dòng)，這就是斷裂帶。黃石火山噴發(fā)前后，地殼下層的地幔結(jié)構(gòu)將會(huì)由于釋放壓力而發(fā)生改變，這個(gè)改變將會(huì)直接改變地殼和地幔交界地帶對(duì)地球應(yīng)力支撐的結(jié)構(gòu)。火山噴發(fā)的本身就會(huì)使地殼的應(yīng)力加重。北美洲千萬年來由高緯度向低緯度移動(dòng)所形成的中部抬升兩邊降低的應(yīng)力，將會(huì)使北美大陸產(chǎn)生多條斷裂帶。這一點(diǎn)有點(diǎn)類似于中國青藏高原地帶。所不同的是，青藏高原附近并沒有像北美洲地帶受到強(qiáng)烈應(yīng)力的擠壓作用。北美西海岸已經(jīng)在這種應(yīng)力下形成西部高，東部低的結(jié)構(gòu)。而青藏高原幾乎是東西對(duì)稱的。從這種意義上來說，黃石火山噴發(fā)，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變有點(diǎn)類似于1800萬年前的青藏高原（青藏高原位于北緯33度附近，黃石公園位于北緯44度附近，這一點(diǎn)很相似的），但也有區(qū)別。北美洲橫跨70度的經(jīng)度地帶，并且是三角地帶，也有可能將北美洲再分出一塊大陸去。短期有點(diǎn)類似于非洲，形成非洲現(xiàn)狀的南北大裂谷。從如上來看，黃石火山的噴發(fā)，危害最大的以及重點(diǎn)地區(qū)還是北美洲。

  我們?cè)賮碚f地質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，大洋洲在亞歐大陸和南極洲大陸的應(yīng)力作用下向太平洋移動(dòng)，這個(gè)過程不會(huì)改變地球的應(yīng)力結(jié)構(gòu)和種類，只是多一些火山和地震。那么，地質(zhì)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的改變的另一個(gè)則是南極洲脫離地球自轉(zhuǎn)軸了。南極洲脫離地球自轉(zhuǎn)軸向印度洋方向運(yùn)動(dòng)，這將會(huì)給地球現(xiàn)狀帶來的變化最為嚴(yán)重。主要表現(xiàn)是南極洲冰川的融化以及地球相應(yīng)的力學(xué)改變。

  首先就是南極洲冰川的融化問題。南極洲總儲(chǔ)冰量為2930萬立方公里,將這些冰換算成水的體積為2344萬立方公里，將這些水平鋪到海洋，那么海洋高度將會(huì)升高65米。這是簡單的計(jì)算，實(shí)際情況要比這復(fù)雜一些。

  一個(gè)問題是南極洲冰川的冰量只占有90%，大陸高原高山上以及北冰洋還有10%的冰量沒有算在內(nèi)。如果將所有的冰融化都平鋪到海洋，那么海平面高度將會(huì)上升71.4米。這是簡單的計(jì)算問題，陸地被水淹沒，淹沒陸地覆蓋的水需求的量沒有算，這個(gè)高差和面積，地圖上很難統(tǒng)計(jì)。

  另一個(gè)問題是南極洲這些冰融化后，南極洲大陸將會(huì)上升，會(huì)給地球帶來一系列的力學(xué)問題。我們知道，南極冰蓋將1/3的南極大陸壓沉到海平面之下，有的地方甚至被壓至1000米以下。地殼是漂浮在地幔的巖漿上面，南極洲地殼減少2930萬立方公里冰的重量，那么南極洲大陸的重量將會(huì)大為減少，而巖漿給于地殼的浮力就會(huì)上升，致使南極洲大陸上行。同時(shí)，地球內(nèi)部的壓力將會(huì)使巖漿向南極洲流動(dòng)，補(bǔ)充南極洲大陸上升所帶來的空隙。這會(huì)使整個(gè)的地球內(nèi)部壓力減少。而這些減小會(huì)導(dǎo)致海溝地帶發(fā)生劇烈地震，吞噬海底面積，即海洋面積減小。這變相的等于地球地殼下沉。

   南極洲上升將會(huì)使南極洲海底升高。其升高所導(dǎo)致海底增加的體積，等于南極洲冰川融化水的重量和巖漿之間重量當(dāng)量的體積。水的密度為1個(gè)單位，冰的體積為0.8個(gè)單位的話，那么一般巖石的密度都在1.95-3.7個(gè)單位之間，地殼下方巖漿的溫度都在上千度以上，要遠(yuǎn)小于1.95-3.7個(gè)單位。如果我們按2個(gè)單位算，那么南極洲冰川融化力學(xué)因素使南極洲地帶的海底升高的因素使海平面升高為4.7米。在南極洲升高的過程中，地球地殼則會(huì)產(chǎn)生向地球中心收縮，收縮的量等于地殼的球體積（不包括南極洲）減少使南極洲抬高的體積量。這個(gè)量有1172萬立方公里。這個(gè)收縮量會(huì)導(dǎo)致地球地殼向地心下沉23.6米。我們將三個(gè)量加在一起就得到南極洲冰川完全熔化（南極洲冰川完全溶化那么地球所有的冰都會(huì)溶化）海水上漲的高度。可以得到海平面將會(huì)比現(xiàn)在高99米。⑩

  南極洲冰川完全融化，理論上所得到的海平面實(shí)際升高的高度將會(huì)達(dá)到99米。這個(gè)是海水淹沒大陸的災(zāi)難。

  南極洲冰川融化的災(zāi)難，第一點(diǎn)是導(dǎo)致冰變成水淹沒大陸。第二點(diǎn)是地球內(nèi)部壓力減小，導(dǎo)致南極洲以外地區(qū)地殼下沉。第三點(diǎn)是導(dǎo)致整個(gè)地球應(yīng)力的劇烈變化，帶來一系列的地震。加速地殼的破裂，加速應(yīng)力的作用及演化進(jìn)程，加速斷裂帶的生成。誘發(fā)火山噴發(fā)。

  黃石火山的噴發(fā)和南極大陸的冰川融化相比，對(duì)地球的災(zāi)難而言，是微不足道的。最關(guān)鍵的是黃石火山所噴發(fā)的火山灰是否會(huì)覆蓋全球，給植物造成毀滅性的打擊，這個(gè)有待研究。超級(jí)火山噴發(fā)和普通的小火山噴發(fā)是不同的。原因就是火山口徑，高壓水管在噴水的孔徑非常細(xì)小的時(shí)候，所噴出的水就會(huì)霧化。而大孔徑噴流，則會(huì)形成流注。黃石火山噴發(fā)，在噴發(fā)的過程中，火山直徑要比小火山口大N倍，或許不會(huì)像小火山噴發(fā)似的形成大量的火山灰，而只形成巖漿注流出來。這樣也許只能形成以美國黃石公園一千公里為半徑范圍內(nèi)的巖漿覆蓋，而不會(huì)形成覆蓋全球的遮蔽太陽光的溫室效應(yīng)火山灰。我個(gè)人認(rèn)為黃石公園火山噴發(fā)所形成的全球火山灰的可能性不大。最多會(huì)形成大量的有毒氣體，但這些有毒氣體也限于北美洲大陸，離大洋太近，在大雨中會(huì)很容易被水消化掉。應(yīng)該不會(huì)對(duì)其它地區(qū)造成更多的危害。

3、地質(zhì)災(zāi)難進(jìn)程的主要因素

       未來導(dǎo)致的危機(jī)地質(zhì)災(zāi)難主要就是美國境內(nèi)的黃石火山噴發(fā)和南極洲冰川融化所導(dǎo)致的一系列的災(zāi)難。

      從地球緯度的位置上，黃石火山位于北美洲北緯44度左右的區(qū)域，青藏高原則位于北緯33度左右的區(qū)域。青藏高原在1800萬年前就曾處于北緯44度這一帶。這點(diǎn)像青藏高原在1800萬年前的一個(gè)翻版,從高緯度地帶向低緯度地帶的移動(dòng)過渡。從青藏高原的歷史來看，1800萬年前有著巨大的變動(dòng)，造山運(yùn)動(dòng)也是從那時(shí)候開始的。如果北美洲黃石公園一帶要重復(fù)這個(gè)過程，所需要的條件是什么呢？

   第一、亞洲北美洲“天平”斷開的問題。如果北美洲和亞洲的“天平”斷裂開，如果這個(gè)天平從俄羅斯堪察加半島斷裂開，那么亞洲和歐洲將會(huì)加速下移，重災(zāi)區(qū)將會(huì)在日本群島——臺(tái)灣——東南亞——巴布亞新幾內(nèi)亞——所羅門群島——瓦努阿圖——湯加地區(qū)——新西蘭這些連線地區(qū)。這些地區(qū)將會(huì)進(jìn)入密集地震區(qū)。同時(shí)歐洲加速下移。北美洲地帶也會(huì)加速下移，但比亞歐應(yīng)力影響要小得多。黃石火山噴發(fā)的時(shí)間要延遲一些。但是亞歐應(yīng)力加速下移會(huì)加速應(yīng)力作用于南極洲，加速南極洲偏離地球自轉(zhuǎn)軸的進(jìn)程。

    如果從亞洲和北美洲的“天平”中間斷裂開，那么亞歐和北美洲兩者都會(huì)進(jìn)入到加速下移通道，黃石火山噴發(fā)就不遠(yuǎn)了。如果從北美洲阿拉斯加灣斷裂開，亞歐下移將會(huì)減緩，北美洲下移將會(huì)加速，下移速度將會(huì)是最快的速度。一兩年之內(nèi)黃石火山噴發(fā)就會(huì)變成很自然的事情了。而重災(zāi)區(qū)則是南、北美洲和太平洋的交界以及墨西哥灣—加勒比海，南美洲和南極洲應(yīng)力交界一帶。

   第二、中美洲墨西哥灣—加勒比海的支撐

    北美洲除了阿拉斯加一帶“懸掛”起到阻止北美洲下移之外，另一個(gè)起支撐的就是中美洲墨西哥灣—加勒比海一帶的應(yīng)力支撐情況了。這里應(yīng)力復(fù)雜，受北美洲向赤道移動(dòng)的應(yīng)力擠壓，還受到南美洲應(yīng)力的支撐。如果這里的應(yīng)力支撐消失，或者說南、北美洲分離，應(yīng)力在該區(qū)域改變，那么黃石火山下層區(qū)域就會(huì)改變應(yīng)力結(jié)構(gòu)，黃石火山同樣也會(huì)爆發(fā)。

   第三、南美洲和南極洲應(yīng)力交界區(qū)域的支撐

    南美洲和南極洲應(yīng)力交界區(qū)域正在推動(dòng)南極洲向非洲、印度洋一帶方向的應(yīng)力作用，現(xiàn)在在整個(gè)地球的應(yīng)力結(jié)構(gòu)中有點(diǎn)“寧瓶蓋”的味道。該區(qū)域是否發(fā)生大的結(jié)構(gòu)性應(yīng)力變動(dòng)。該區(qū)域雖然對(duì)直接影響黃石火山下層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響不大，但對(duì)墨西哥灣—加勒比海一帶的結(jié)構(gòu)應(yīng)力會(huì)有絕對(duì)的影響。也會(huì)間接影響到黃石火山下層的地質(zhì)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。這個(gè)條件雖然是間接影響黃石火山噴發(fā)，但是卻直接影響南極洲向非洲、印度洋地帶的移動(dòng)。

    如果如上三個(gè)區(qū)域經(jīng)常發(fā)生大規(guī)模的地震，如9.0級(jí)的地震，那么離黃石火山噴發(fā)不遠(yuǎn)了。尤其是前兩個(gè)條件。

      黃石火山噴發(fā)本身所形成的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化對(duì)于地球而言災(zāi)害并不大，僅限于北美地區(qū)。但是火山噴發(fā)的火山灰（2012認(rèn)為）所造成的災(zāi)害確是非常嚴(yán)重的。它的嚴(yán)重在于能在很短的時(shí)間內(nèi)融化掉南極洲的冰，也許僅需要兩三年的時(shí)間就可以做到。但關(guān)鍵是黃石火山噴發(fā)能否形成覆蓋全球的火山灰。南極洲的冰川融化則會(huì)導(dǎo)致地球內(nèi)部應(yīng)力結(jié)構(gòu)的劇烈變化，它能使整個(gè)的地球地殼沉降20多米。會(huì)誘發(fā)大量的火山噴發(fā)。

       南極冰川融化一般我們僅考慮冰變成水對(duì)陸地的淹沒，以及冰封的古生物在自然界中激活而導(dǎo)致的生物災(zāi)難。它同樣能導(dǎo)致地球陸地和海洋應(yīng)力的巨大變化，引發(fā)地震海嘯。即便沒有黃石火山噴發(fā)，那么南極洲冰川融化離我們也越來越近。主要是如下幾方面：

    一方面是二氧化碳濃度升高。導(dǎo)致二氧化碳濃度升高的因素主要是人類源源不斷的將地下的石油、煤炭拿到地面來燃燒，將這些古生物在遠(yuǎn)古時(shí)代對(duì)地球的固碳兌換成空氣中的二氧化碳。

    另一方面是地球表面植物的碳——氧循環(huán)功能減弱。現(xiàn)在世界上大多數(shù)國家都在發(fā)展經(jīng)濟(jì)，很多的植物生長的地方在逐漸被城市、工廠、交通公路、各種建筑設(shè)施所取代。植物生存空間在大面積減少。

    最后一方面是世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市、工廠、交通公路、各種建筑設(shè)施快速的增加，使太陽能的轉(zhuǎn)化率的提高以及續(xù)熱功能,所導(dǎo)致氣候的變化。人類的活動(dòng)對(duì)自然界所造成的影響，甚至對(duì)個(gè)別地區(qū)達(dá)到對(duì)大氣環(huán)流都有影響的程度。

    此外，火山噴發(fā)也會(huì)形成一定的二氧化碳。即便沒有黃石火山噴發(fā)，人類的腳步這樣走下去，未來十幾、幾十年南極冰川也會(huì)融化。

  至于冰封的古生物在自然界中激活而導(dǎo)致的生物災(zāi)難，人類的轉(zhuǎn)基因危害比古生物導(dǎo)致的生物災(zāi)難要嚴(yán)重的多。理由是古生物是自然形成的，符合自然進(jìn)化的法則，人類本身進(jìn)化過程中基因遺傳上都經(jīng)歷過古生物的這種進(jìn)程。而人類的轉(zhuǎn)基因危害卻是未知的。近幾十年來，人類連轉(zhuǎn)基因這樣的災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)都可以不放在眼里，古生物災(zāi)難自然也就更提不上災(zāi)難一說了。

4、我們距離未來的地質(zhì)災(zāi)難(或者說2012)還有多遠(yuǎn)

   見圖三：北美洲在近四十年沒有發(fā)生過深源地震，換句話說，北美洲40年來沒有深層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)活動(dòng)，可見近40年來北美洲深層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定。在最近十年來的大地震中，這種結(jié)構(gòu)在面臨改變。在前面“全球各地區(qū)所面臨的災(zāi)難宏觀分析”中已經(jīng)說明亞歐大陸在向赤道移動(dòng)的速度加速，黃2圈下移已經(jīng)不可避免。那么最近呢？我們來看下圖：

圖十五

  圖十五是從2011年3月6日到2011年6月24日中國大陸所發(fā)生的大于3.0級(jí)以上的地震，共計(jì)146次地震。其中密集分布區(qū)域分為三個(gè)大地震帶上，一個(gè)地震帶是西北地震帶，國界線附近比較密集，一個(gè)地震帶是南北地震帶，另一個(gè)則是青藏高原地震帶。西北地震帶最為密集，南北地震帶次之。我們可以判斷西亞應(yīng)力下移加速，中國境內(nèi)的主應(yīng)力傳輸加速，西藏在繼續(xù)緩慢隆起。另一方面，我國東部3級(jí)以上地震也在開始增多，這些零散的地震大多就分布在郯廬斷裂帶和華北地震帶上。這說明我國東部的地質(zhì)應(yīng)力活動(dòng)在增加。日本311地震發(fā)生后，我國基本上進(jìn)入地震的頻繁活動(dòng)期。我們?cè)賮砜礆W洲的三張圖表：

     我們可以看到，從地震的時(shí)間上來看，我們可以得到歐洲的應(yīng)力向赤道移動(dòng)隨著時(shí)間的推移，在加速。這一點(diǎn)和我們上面最近三個(gè)月的數(shù)據(jù)判斷“西亞應(yīng)力下移加速”是吻合的。我們可以再從震級(jí)上來看（該年度最大級(jí)別地震）：

   兩條地球的主應(yīng)力線：北美洲—南極洲和亞洲—南極洲  

   從上面的表中，我們可以看到，亞洲—南極洲應(yīng)力線地震級(jí)別比北美洲南極洲要大得多，但是從2010年則出現(xiàn)拐點(diǎn)，唯獨(dú)2010年的亞洲-南極洲震級(jí)小于北美洲-南極洲的震級(jí)。但是2011年亞洲-南極洲又創(chuàng)了新高（日本311）。近10年來，北美洲-南極洲從震級(jí)級(jí)別7.4上升到8.8，而亞洲-南極洲則從震級(jí)級(jí)別7.5上升到9.0，而大地震的數(shù)量也比北美洲-南極洲多的多。另一方面需要注意的是北美洲-南極洲發(fā)生最大震的地區(qū)大部分是南美洲。如果我們按上表中的震級(jí)推測(cè)下去，那么將會(huì)在北美洲-南極洲應(yīng)力線出現(xiàn)9.0級(jí)甚至更大級(jí)別的地震。如果我們將應(yīng)力加速考慮進(jìn)去，那么這個(gè)時(shí)間很可能就是今年下半年或者明年年初。地點(diǎn)很可能就是北美的阿拉斯加一帶。而這樣大級(jí)別的地震就會(huì)形成連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致亞洲-南極洲和北美-南極洲應(yīng)力的惡性循環(huán)。從而導(dǎo)致北美洲應(yīng)力結(jié)構(gòu)改變，這樣來看，黃石火山噴發(fā)極可能就發(fā)生在最近幾年。如果亞洲-南極洲和北美-南極洲應(yīng)力的惡性循環(huán)發(fā)生，那么南美洲和大洋洲推動(dòng)南極洲則進(jìn)入加速狀態(tài)。各個(gè)海溝和各個(gè)應(yīng)力邊界將會(huì)持續(xù)爆發(fā)大規(guī)模地震，同時(shí)引發(fā)海嘯。海溝地帶的海嘯將會(huì)使陸海交界地區(qū)成為地質(zhì)災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)。上個(gè)世紀(jì)最大的地震是1960年智利發(fā)生的9.5級(jí)地震，如果應(yīng)力進(jìn)入惡性循環(huán)，那么按上表地震級(jí)別的推測(cè)，最大級(jí)別的地震將可能在南亞一帶。最高地震級(jí)別和上世紀(jì)的最大地震有的一拼。

   也許很多人認(rèn)為地質(zhì)構(gòu)造的演變，地球的演化是很漫長的時(shí)間過程，但采用地球動(dòng)力學(xué)的過程對(duì)地球的現(xiàn)狀分析，2012級(jí)別的災(zāi)難離我們并不遙遠(yuǎn)。

5、未來地質(zhì)災(zāi)害對(duì)板塊的影響

    南極洲冰川融化，將使海平面上升99米。

    未來的地質(zhì)災(zāi)害有兩個(gè)板塊比較嚴(yán)重。

    一個(gè)是亞歐板塊，亞歐板塊是未來地質(zhì)災(zāi)難的源動(dòng)力，持續(xù)向赤道運(yùn)動(dòng)才會(huì)引發(fā)未來的地質(zhì)災(zāi)難，即：將亞洲和北美的“天平”斷開。通過主應(yīng)力線推動(dòng)南極洲向非洲和印度洋運(yùn)動(dòng)。發(fā)生地質(zhì)上的巨大變化主要在三個(gè)地區(qū)，一個(gè)地區(qū)是青藏高原一帶（中國），青藏高原繼續(xù)隆起，同時(shí)斷裂帶通過地質(zhì)變化來抵消隆起的應(yīng)力，斷裂帶繼續(xù)裂開（斷裂帶裂開并不會(huì)分離，會(huì)受到太平洋的擠壓力），東亞沉降來完成對(duì)青藏高原隆起的支撐，向南部的應(yīng)力和通過沙特阿拉伯半島傳遞到非洲的應(yīng)力也會(huì)起到這個(gè)作用，東亞的沉降由于東部延伸到馬里亞納海溝一帶，沉降幅度不會(huì)太大。另一個(gè)地區(qū)是亞歐大陸中部北部地區(qū)，跨度大，從高緯度地帶向低緯度地帶移動(dòng)，也會(huì)隆起，將可能出現(xiàn)多條斷裂帶（亞歐分界線是已有的），該區(qū)域大多是原蘇聯(lián)區(qū)域。最后一個(gè)地區(qū)是地中海及西歐，地中海是歐洲向赤道運(yùn)動(dòng)的應(yīng)力緩沖區(qū)。西歐西部的區(qū)域會(huì)通過沉降來抵消歐洲隆起的應(yīng)力，給與支撐，將也有可能出現(xiàn)斷裂帶。西歐西部下沉多少，要看前蘇聯(lián)能隆起多高了，西歐的西部將會(huì)是長期下沉的趨勢(shì)。

    另一個(gè)是北美洲板塊，北美洲板塊是未來地質(zhì)災(zāi)難的發(fā)生源之一。未來變化大的主要是黃石火山地帶以及東部的拉布拉多高原一帶。黃石火山會(huì)噴發(fā)并且繼續(xù)隆起，同時(shí)東部地區(qū)會(huì)產(chǎn)生幾條斷裂帶，來抵消黃石火山地區(qū)隆起的應(yīng)力。部分地區(qū)會(huì)沉降。重復(fù)1800萬年前青藏高原的歷史過程。在斷裂帶的作用下，東部的拉布拉多高原一帶將可能從北美洲分離出去，形成新的板塊。北美洲對(duì)人類最大的災(zāi)害除了黃石火山噴發(fā)所形成的巖漿之外，就是火山噴發(fā)所形成的火山灰和有毒氣體了。

    美國的黃石火山噴發(fā)所需要的兩個(gè)條件是：

    第一、亞洲-北美洲之間的“天平”上是否會(huì)持續(xù)發(fā)生大規(guī)模的大級(jí)別的地震，這些地震的級(jí)別要大于8.0，級(jí)別越高，發(fā)生的可能性越大。級(jí)別小了，“天平”折斷或者被大幅拉伸的可能性不大。而能引起這個(gè)地帶發(fā)生大規(guī)模地震的條件是亞洲的持續(xù)向赤道移動(dòng)，或者說，亞洲和太平洋、大洋洲、印度洋以及亞洲的內(nèi)部是否發(fā)生頻繁的地震。這個(gè)地震的數(shù)量是關(guān)鍵因素。數(shù)量越多表示下移的趨勢(shì)越厲害。當(dāng)然，這個(gè)地震也是有級(jí)別的，微小的地震是沒用的。需要中等級(jí)別（三、四級(jí)以上的地震）以上的地震。以中國境內(nèi)及鄰近區(qū)域近來的地震趨勢(shì)來看，這個(gè)條件是滿足的。

    第二、北美洲—南美洲之間的區(qū)域是否會(huì)發(fā)生持續(xù)的大規(guī)模的大級(jí)別的地震，這些地震的級(jí)別要大于8.0，級(jí)別越高，發(fā)生的可能性越大。 兩者滿足其一，或者都滿足。黃石火山將會(huì)近期噴發(fā)。

    此外其它的板塊及各個(gè)海溝也都會(huì)發(fā)生較多的地震，從高、低緯度之間移動(dòng)的，都會(huì)抬高，發(fā)生斷裂帶或者大裂谷。未來地球上很少地方可以不經(jīng)歷地震。同時(shí)，板塊抬高的東西兩側(cè)，都可能會(huì)適度發(fā)生沉降。其它板塊不再重復(fù)。

四、對(duì)亞歐板塊及亞洲—北美洲“天平”現(xiàn)狀存在懷疑的一個(gè)判斷

  地球自轉(zhuǎn)離心力導(dǎo)致的北半球物質(zhì)向赤道移動(dòng)所形成的應(yīng)力，被作為目前地球板塊作用的主要應(yīng)力，從地震事件上來看是合理的。亞歐大陸一直在向赤道移動(dòng)，并且橫跨的經(jīng)度最大，幾乎橫跨半個(gè)地球，板塊從高緯度地帶向低緯度地帶移動(dòng)所形成的使地殼分裂的力，其對(duì)歐洲的影響自然也是很大的。從如下的幾個(gè)地震事件及地理位置上，我們可以看到這種影響在增大以及其和另一種應(yīng)力的關(guān)系。

  如圖十九：

    我們知道，歐洲是歷史上地震很少的地區(qū)，但是1999年，土耳其發(fā)生了兩次Ms7.5級(jí)以上的大地震。自1999年到2008年，亞歐非交界地帶相繼發(fā)生了一些規(guī)模較大的地震，甚至2006年非洲東非大裂谷的末端莫桑比克也發(fā)生了Ms7.5級(jí)的大震。2008年四川汶川大地震是龍門山斷裂帶的激活，幾乎可以看作是南北斷裂，那么板塊從高緯度地帶向低緯度地帶所形成的板塊內(nèi)部的分裂，這種應(yīng)力趨勢(shì)則在這個(gè)三洲交界地帶顯現(xiàn)出來。尤其是巴基斯坦和印度幾乎是南北方向的。但是在這期間，南亞發(fā)生了數(shù)量更多級(jí)別更高的地震，2004年南亞海嘯達(dá)到8.7級(jí)（可參見附錄），我想可以認(rèn)為板塊從高緯度地帶向低緯度地帶移動(dòng)所形成的分裂的力相對(duì)還是比較小的。但是從2008年之后，中國境內(nèi)四川汶川大地震發(fā)生后，發(fā)生了根本的改觀。2011年日本3月11日發(fā)生的這次MW9.0級(jí)大地震，也是南北裂開。將本州島裂開一個(gè)幾百公里的口子。韓天文研究院：日本地震使朝鮮半島向東移動(dòng)5厘米④。另一方面，在日本此次大地震發(fā)生之后，到目前為止還沒有大級(jí)別的地震在南北應(yīng)力擠壓的支撐力弱區(qū)域出現(xiàn)。這點(diǎn)也同樣采用板塊高低緯度間的移動(dòng)使東亞下沉更合理一些。

    如果日本311大地震是青藏高原隆起而導(dǎo)致的東亞下沉，使斜入到日本群島下方的太平洋板塊發(fā)生的斷裂。那么，下一次發(fā)生地震的地方則可能是郯廬斷裂帶、南北斷裂帶（已發(fā)生四川汶川512大地震）、西北地震帶、亞歐分界線、莫斯科附近的斷裂帶或者地殼薄弱的地帶，那么西歐大西洋邊沿的國家沿海地區(qū)將可能開始出現(xiàn)下沉。未來可能發(fā)生的這些大地震同樣會(huì)加速亞歐向赤道移動(dòng)。

    歐洲存在這樣的趨勢(shì)，歐洲西部向赤道地帶移動(dòng)，在地中海獲得緩沖區(qū)，會(huì)逐漸在和地中海地殼的碰撞中停止向赤道移動(dòng)。而沙特阿拉伯半島一帶，則會(huì)獲得非洲東非大裂谷東部的支撐，亞洲下移會(huì)導(dǎo)致東非大裂谷的繼續(xù)裂開。如果亞歐分界線發(fā)生大斷裂，那么一種極大的可能將是亞歐分離。

    板塊從高緯度地帶向低緯度地帶移動(dòng)將會(huì)加速這一趨勢(shì)。如果這種趨勢(shì)成立，那么亞歐從分界線分離之后將會(huì)重新成為海洋。莫斯科地帶將會(huì)緩慢隆起，同時(shí)出現(xiàn)一些斷裂帶，西歐和東歐的邊沿地帶將會(huì)下沉。俄羅斯將會(huì)是重災(zāi)區(qū)，當(dāng)然西歐海邊的下沉也會(huì)使一些地勢(shì)不高的個(gè)別小國有比較大的危害。北冰洋海岸線也會(huì)發(fā)生一定的下沉，和西歐也是同樣的，會(huì)影響到海拔比較低的地區(qū)。

    另一方面，在亞洲和北美洲的“天平”上也會(huì)斷裂開，從google地圖上來看，這個(gè)斷裂開的位置可能會(huì)在美國的阿拉斯加一帶，因?yàn)槟抢镒畋∪酢Ｇ懊嫖覀冇懻撨^，從北美洲斷開，這會(huì)使黃石火山最快速度爆發(fā)！

    有的朋友可能有疑問，為什么板塊移動(dòng)，板塊本身非要開裂。就是因?yàn)樵诒本?0度的南北極，經(jīng)度的周長為0，而在緯度0度的赤道，經(jīng)度的周長有4萬公里。板塊北部邊界不可能會(huì)這樣無限拉伸，所以一定會(huì)斷開。

五、大地震的一點(diǎn)簡單判斷趨勢(shì)

    引起地震的有兩種結(jié)構(gòu)方向型的應(yīng)力：

    一種是南北方向型的擠壓應(yīng)力，應(yīng)力形成的源動(dòng)力是由地球自轉(zhuǎn)離心力，其特征是使地球表層的物質(zhì)向赤道運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)致地球地震的大部分應(yīng)力是這種應(yīng)力。在地震的特點(diǎn)上，應(yīng)力傳輸線、帶上，地震的關(guān)聯(lián)性極強(qiáng)。地震的走向和方向上除了擠壓應(yīng)力的方向之外，還和板塊的地形地貌結(jié)構(gòu)有一定的關(guān)系。如下圖：

    如圖二十，數(shù)字從1到12所標(biāo)示的藍(lán)線是地球上大的地質(zhì)應(yīng)力區(qū)，其中1到7主要是海溝地帶，8到12是亞非歐的應(yīng)力傳輸區(qū)的大概位置，其中非洲并未曾都畫出來，12是亞歐大陸傳遞應(yīng)力的路線。非洲本身比較復(fù)雜，并且中部位于赤道地帶，位移并不明顯。紅色的點(diǎn)為應(yīng)力強(qiáng)烈作用區(qū)域的交接點(diǎn)。另一方面海嶺的沒有畫出來，因?yàn)槟抢锶丝诰幼〉氖呛苌俚摹?-2-3-4-5是亞洲側(cè)翼主應(yīng)力線，主要和太平洋板塊作用。1-6-7是美洲應(yīng)力線，同樣也是和太平洋板塊作用。幾乎所有的大海溝都分布在這些線上。8為郯廬斷裂帶及延伸線上，9為南北大斷裂帶及延伸線，10為西北地震帶及延伸線，11為俄羅斯地區(qū)南北中心地帶，12為東非大裂谷地帶。其中從地中海到青藏高原的地震帶沿線沒有劃。

    地球的應(yīng)力主驅(qū)動(dòng)力是亞歐大陸，1為亞洲和北美洲的“天平臂”。9是亞歐大陸陸地應(yīng)力承接區(qū)。1、2、3、4任何一個(gè)點(diǎn)發(fā)生級(jí)別較大的地震，都說明對(duì)亞歐應(yīng)力的支撐力在發(fā)生劇烈變化，在亞歐大陸的應(yīng)力推動(dòng)下，承接結(jié)構(gòu)在發(fā)生一定的改變。那么，亞歐大陸的8、9、10、11則容易發(fā)生向赤道的移動(dòng)，發(fā)生地震。如果亞歐大陸沒有發(fā)生地震，那么非洲一般則不會(huì)發(fā)生地震。如果8、9、10、11位置發(fā)生地震，8、9、10、11之間存在剪切應(yīng)力。那么說明亞歐大陸應(yīng)力在下移，1、2、3、4、5區(qū)域則非常容易發(fā)生大震。根據(jù)圖中線的對(duì)應(yīng)位置，則很容易找到地震的關(guān)連性之間的關(guān)系。

  6、7是南北美洲的應(yīng)力線，和亞洲的1、2、3、4是相似的。所不同的是北美洲大部分都在北緯30度以上的高緯度地帶，而南美洲則大都在北緯10度到南緯30度之間的地帶，南美洲由于地球自轉(zhuǎn)離心力向赤道移動(dòng)的力弱，主要是受北美洲向赤道移動(dòng)的力的影響。其中6線僅在接近赤道一帶的末端存在中亞美利加海溝。地質(zhì)應(yīng)力不像亞洲邊沿的1、2、3、4地帶太平洋和亞洲板塊作用得那樣簡單。地震原理上的應(yīng)力方向上，可和亞洲地震作相類似的判斷。

  對(duì)板塊的斷裂帶和地震帶熟悉的朋友可以將板塊的詳細(xì)情況考慮進(jìn)去，就可以獲得比較精細(xì)的應(yīng)力結(jié)構(gòu)，就可以根據(jù)應(yīng)力的傳導(dǎo)路線來判斷，該地區(qū)和其它地區(qū)以及應(yīng)力承接區(qū)的關(guān)聯(lián)情況，根據(jù)其它地區(qū)地震的情況來判斷本地區(qū)所受地質(zhì)應(yīng)力影響的情況，以及可能引發(fā)的地震級(jí)別和大概時(shí)間了。

   另一種是東西方向的應(yīng)力，導(dǎo)致地殼南北分裂型。應(yīng)力形成的源動(dòng)力比較復(fù)雜，大致可以分為三種：地球地殼板塊從高、低緯度地帶之間發(fā)生相對(duì)的移動(dòng)；地球自轉(zhuǎn)使地球表層均勻分布在緯度上的趨勢(shì)力；天體周期性的接近地球。此外還有第一種應(yīng)力的切向力。這三種力中地球地殼從高、低緯度地帶之間發(fā)生相對(duì)的移動(dòng)所產(chǎn)生的這種力最大，另兩種力在某種程度上是可以忽略的。而板塊在高低緯度之間的相互移動(dòng)，前面我們已經(jīng)討論過，可參見。這種力的關(guān)聯(lián)性僅和東西方向有關(guān)。容易使地球板塊或者地殼產(chǎn)生南北走向的斷裂。比如本文中討論的8、9位置，未來11位置，以及本文中討論的北美洲的斷裂帶，甚至北美洲板塊可能分離出新大陸去，都屬于這種情況。這種分裂情況已經(jīng)存在的大的有，北美洲-格陵蘭島-歐洲，中的有非洲的有東非大裂谷，小的亞洲有青藏高原東側(cè)的南北斷裂帶、郯廬斷裂帶。

六、我國未來地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)

   我國歷史上就是地震多發(fā)地帶的國家，在歷史上就形成了89條地震帶。一方面是我國處于亞歐大陸應(yīng)力主傳輸?shù)貛У牡貐^(qū)。另一方面是青藏高原就在我國境內(nèi)隆起。最后是在歷史的應(yīng)力作用下，形成了復(fù)雜的地形。這些都和這個(gè)地帶的應(yīng)力密集交織分不開的。這也注定了我們國家地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)性和復(fù)雜性。

   東南沿海及東部沿海在未來海溝地帶的大地震事件中，也會(huì)遇到海嘯。但級(jí)別會(huì)比東南亞國家及陸地邊沿群島低一些。內(nèi)地的地質(zhì)災(zāi)害主要是地震，西部山區(qū)會(huì)存在泥石流。我們國家不遠(yuǎn)的將來不會(huì)像俄羅斯、美國可能會(huì)出現(xiàn)地殼斷裂開成海洋的可能性。也不會(huì)出現(xiàn)美國那樣的超級(jí)火山噴發(fā)。但地震自然是少不了的。這也得益于我們這個(gè)地帶亞歐大陸向赤道運(yùn)動(dòng)的應(yīng)力，同時(shí)還受到太平洋、歐洲以及印度洋爪哇海溝地帶在主應(yīng)力作用下的擠壓力。

   未來不利的方面就是地震帶眾多，這可能就要檢驗(yàn)我們國家建筑施工單位的水平了。

2011年6月30日

   作者說明：

   本文是建立在以前觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)地球地殼演化的進(jìn)一步探索，如果本文和前期的觀點(diǎn)發(fā)生沖突，請(qǐng)以本文為準(zhǔn)。

   一些先進(jìn)國家的一些做法是值得我們學(xué)習(xí)的，如日本311的預(yù)警，美國四架“末日飛機(jī)”建成⑾都是值得我們學(xué)習(xí)的。即便明年美國的黃石火山噴發(fā)，那么美國也有足夠的能力和時(shí)間來處理這個(gè)移民問題，15艘航空母艦（現(xiàn)役12艘），美國超前的應(yīng)付自然災(zāi)害的準(zhǔn)備，這點(diǎn)我們是應(yīng)該向美國學(xué)習(xí)的。不能不說，不少國家已經(jīng)對(duì)世界未來的災(zāi)難已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。我們國家進(jìn)行得怎么樣了呢？第三世界國家對(duì)未來不久這場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)難準(zhǔn)備工作做得怎么樣了呢？

   本文主要針對(duì)未來地球地殼變動(dòng)的地質(zhì)災(zāi)害分析，這場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于人類而言是嚴(yán)峻的。本文在內(nèi)容完整情況下可自由轉(zhuǎn)載。

原文網(wǎng)址：http://www.phyw.com/wlxzhx/2011/wljndqdzhiznfxbg/wljndqdzhiznfx.htm
原發(fā)布站點(diǎn)：物理科學(xué)探疑   

志勰
2011.6.30

本文參考：

①地質(zhì)應(yīng)力與地震趨勢(shì)

②2011-04-19鳳凰新聞

③日本國土地理院19日宣布 新聞

④http://world.huanqiu.com/roll/2011-03/1566665.html

⑤⑦地球、科學(xué)與人類已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)特殊的關(guān)口之——地質(zhì)關(guān)口（1）

⑥地球、科學(xué)與人類已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)特殊的關(guān)口之——地質(zhì)關(guān)口（2）

⑧美、非、大洋洲板塊的應(yīng)力及未來地球應(yīng)力的發(fā)展趨勢(shì)

⑨ 地質(zhì)應(yīng)力與地震趨勢(shì)

⑩計(jì)算的數(shù)據(jù)來自于百度百科

⑾http://news.xinhuanet.com/world/2011-06/13/c_121525594.htm

本文地震數(shù)據(jù)來源于中國地震臺(tái)網(wǎng)中心和中國地震網(wǎng)，參考沒有指明出處的都可以在“物理科學(xué)探疑-物理新戰(zhàn)線”中找到

附錄：（本表來自于中國國家臺(tái)網(wǎng)大震速報(bào)目錄）

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