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大地震區(qū)竟然成一條直線橫跨中國(guó):是發(fā)現(xiàn)還是謠言?

2008 年5月16日晚上22點(diǎn),李金蔚的父親突然興奮的拿了一本《中國(guó)地圖冊(cè)》,興沖沖的告訴我:“你看中國(guó)4次大地震(注:邢臺(tái)、海城、唐山地震都沒(méi)有超過(guò)8級(jí),從科學(xué)意義角度考慮,算不上了大地震;中國(guó)的大地震更多地分布在中國(guó)的西部)都在一條直線上”,我一看很驚奇:真的,遼寧的海城大地震,河北的唐山大地震,河北的邢臺(tái)大地震,四川的汶川大地震竟然能連成一條直線(注:實(shí)際并不在直線上,見(jiàn)圖1)。這是一個(gè)新發(fā)現(xiàn),還是巧合?于是我立即收集中國(guó)地震歷史,發(fā)現(xiàn)中國(guó)歷史地震史上的重大地震基本都在這條直線上。1303年山西趙城大地震,1037年河南京師(洛陽(yáng))大地震,1555年陜西渭州、華州及山西蒲州,1695年的山西臨汾大地震,1654年的陜西西安、延安地區(qū)大地震等等基本上都在這一條直線上。

在中國(guó)教科書上寫我國(guó)的地震活動(dòng)主要分布在五個(gè)地區(qū)的23條地震帶上。李金蔚父親發(fā)現(xiàn)的一條更為重大地震帶帶并無(wú)表述,它橫貫整個(gè)中國(guó),甚至可能橫貫亞洲等地區(qū),李金蔚父親自命名的“鴻裂”。(圖:紅線)這可能是兩個(gè)板快漂移積壓而成,或者是一個(gè)大地質(zhì)斷裂帶(注:假說(shuō)容易,但證據(jù)呢?)。

此重大新發(fā)現(xiàn),將改變亞洲地震研究史,為人類準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地震提供重大依據(jù)(注:這是作者發(fā)現(xiàn)后的喜悅)。

一、這是直線嗎?

看到原文標(biāo)題和上面這張地震直線地圖(以下簡(jiǎn)稱原圖),我首先想確認(rèn)的是圖上紅點(diǎn)的位置是不是完全正確,因?yàn)椴簧偃擞袝r(shí)會(huì)不自覺(jué)地將點(diǎn)做一些位置的小偏移以論證自己的觀點(diǎn)。通過(guò)GMT繪圖軟件,分別繪出原圖注明出來(lái)的7個(gè)地震(圖1用黑色實(shí)心五角星表示),這7個(gè)地震的震中位置如下:

山西臨汾 1695年 111.5 36.0 8級(jí)

邢臺(tái)地震 1966年 115.1 37.5 7.1級(jí)

海城地震 1975年 122.65 40.67 Mw7.0

唐山地震 1976年 117.89 39.60 7.8級(jí)

汶川地震 2008年 103.4 31.0 8級(jí)

青川 2008年 105.2 32.5

北川 2008年 104.65 32.05

再把中國(guó)歷史上8級(jí)以上的大地震也都畫在圖上(圖1用黑色實(shí)心圓表示),這些大地震的震中位置如下:

1303年 山西洪洞趙城 111.70 36.30

1411年 西藏當(dāng)雄 90.20 29.70

1556年 陜西華縣 109.70 34.50

1604年 福建泉州海外 119.70 25.00

1654年 甘肅天水南 105.50 34.30

1668年 山東郯城 118.50 34.80

1679年 河北三河平谷 117.00 40.00

1695年 山西臨汾 111.50 36.00

1739年 寧夏平羅 106.50 38.80

1812年 新疆尼勒克東 83.50 43.70

1833年 西藏聶拉木 85.50 28.30

1833年 云南嵩明楊林 103.00 25.00

1879年 甘肅武都南 104.70 33.20

1902年 新疆阿圖什北 76.20 39.90

1906年 新疆瑪納斯西南 85.60 43.90

1920年 臺(tái)灣花蓮東南海中 122.70 23.50

1920年 寧夏海原 104.90 36.70

1927年 甘肅古浪 102.20 37.70

1931年 新疆富蘊(yùn)東南 89.80 47.10

1950年 西藏察隅墨脫間 96.70 28.40

1951年 西藏當(dāng)雄西北 91.40 31.10

1972年 臺(tái)灣東部海中 122.20 23.00

2001年 青海昆侖山 90.90 36.20

2008年 汶川地震 103.57 30.97

圖1 中國(guó)歷史8級(jí)以上的大地震震中分布圖

圖1顯示有幾個(gè)點(diǎn)(黑色實(shí)心五角星)雖然可以排列成直線(這就是地震的特點(diǎn),因?yàn)榈卣鸷蛿嗔衙芮邢嚓P(guān),而斷裂通常是線狀分布的),但并非如原圖所畫的那樣,有一條線貫穿中國(guó),即使把這些點(diǎn)連在一起,也并非筆直的線。此外,圖1顯示中國(guó)歷史上8級(jí)以上的大地震分布比較離散,故“中國(guó)歷史地震史上的重大地震基本都在這條直線上”這個(gè)說(shuō)法是根本無(wú)法成立的。

其實(shí)直線不直線并不重要,地球是球體,而地圖是平面的,如果將這些點(diǎn)投到三維的地球上,就更不是一條直線了。

二、直線代表什么含義?

討論地震分布是不是直線,其本質(zhì)是討論中國(guó)地震帶的分布;而要討論中國(guó)地震帶分布,少不了研究中國(guó)的板塊,因?yàn)榻^大多數(shù)地震,都發(fā)生在板塊邊界,最好的例子是世界上三大地震帶:全球地震的70%分布在環(huán)太平洋地區(qū),稱為環(huán)太平洋地震帶,其次分布在地中海到喜馬拉雅的歐亞地震帶,最后就是大洋的洋中脊(圖2)。

圖2 全球地震帶分布(圖片來(lái)源于美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局USGS)

但是,有些地區(qū)雖然距離板塊邊界很遠(yuǎn),卻也頻繁地發(fā)生地震,這就是板內(nèi)陸震(其發(fā)生機(jī)制仍然是未解之謎)。下面兩張圖,一張是中國(guó)的板塊構(gòu)造(圖3),一張是中國(guó)歷史地震的震中分布(公元前2300-2000年)(圖4)。一對(duì)比,我們就可以發(fā)現(xiàn)中國(guó)的許多地震,頻繁地發(fā)生在板塊的內(nèi)部。至于為什么,還無(wú)法說(shuō)清楚。

原圖所謂“地震直線”對(duì)應(yīng)的位置,除了川西的龍門山斷裂帶是板塊邊界外,臨汾-邢臺(tái)-唐山-海城這部分地震線根本不是板塊邊界。因此,原文所說(shuō)的“可能是兩個(gè)板快漂移積壓而成”并無(wú)科學(xué)依據(jù)。對(duì)比鄧起東院士繪制的中國(guó)斷裂圖(圖5),也并沒(méi)有類似于“地震直線”的大斷裂存在,因此“或者是一個(gè)大地質(zhì)斷裂帶”這個(gè)說(shuō)法也無(wú)科學(xué)依據(jù)。那么這根直線又算什么,有什么科學(xué)含義呢?

圖3 中國(guó)板塊構(gòu)造圖?!暗卣鹬本€”所對(duì)應(yīng)的位置除了四川西部外并不是板塊邊界(圖片來(lái)源:史培軍《中國(guó)自然災(zāi)害系統(tǒng)地圖集》)。

圖4 中國(guó)歷史上的地震震中分布圖。結(jié)合圖3可以發(fā)現(xiàn)中國(guó)歷史上有許多地震發(fā)生在板塊內(nèi)部,這些板內(nèi)陸震是如何發(fā)生的,至今還是一個(gè)謎(圖片來(lái)源:史培軍《中國(guó)自然災(zāi)害系統(tǒng)地圖集》)。

圖5 中國(guó)斷裂帶分布圖。從圖上可以看出類似于“地震直線”的大斷裂并不存在(來(lái)源:中國(guó)地震局地質(zhì)研究所)。

圖6是中國(guó)的地震帶分布圖,將所謂地震直線(黑色線)投影到圖上,會(huì)發(fā)現(xiàn)黑線直線大致可由幾個(gè)地震帶連接而成(紅色線)。下半部分大體是四川西部的斷裂帶,上半部分是華北地區(qū)北東走向的地震帶。很明顯,并不存在一條連在一起的長(zhǎng)的地震帶。如果確有這么一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的地震帶,我相信地震地質(zhì)學(xué)家也會(huì)很樂(lè)意把他們連成“地震直線”。因此地震直線是沒(méi)有具體的科學(xué)含義的,只是作者有目的地選擇了一些地震震中,并按照自己所理解的排列方式連成一條線罷了。

圖6 中國(guó)強(qiáng)震及地震帶分布圖。將所謂地震直線(黑色線)投影到圖上,會(huì)發(fā)現(xiàn)黑線直線其實(shí)是由幾個(gè)地震帶連接而成的(紅色線)。下半部分大體是四川西部的斷裂帶,上半部分是華北地區(qū)北東向的地震帶。很明顯,并不存在一條連在一起的長(zhǎng)的地震帶。

讓我們?cè)倏纯吹卣鹬本€的意義。圖7是中國(guó)歷史上的大地震的震中分布圖,這些地震都是7~9級(jí)的大地震,都是有案可查的地震記錄。如果我們模仿原圖的直線畫法,還可以畫出無(wú)數(shù)條這樣的直線,有些直線看起來(lái)似乎比“地震直線”更直。如果我們?cè)儆羞x擇性的挑選地震,畫個(gè)機(jī)器貓估計(jì)也不成問(wèn)題。

如果“地震直線”也是發(fā)現(xiàn),那發(fā)現(xiàn)似乎又太簡(jiǎn)單和多了點(diǎn)。地震通常是沿著斷裂帶分布的,地震和斷裂的性質(zhì)分不開(kāi),如果脫離地震的這個(gè)自然屬性,把地震僅僅看成地圖上孤立的點(diǎn),把地震分布看成點(diǎn)的連線,是沒(méi)有意義的。也就是說(shuō)地震研究不是表面地研究一張地圖,就能得出結(jié)論的;地震研究需要做很多野外實(shí)踐工作和地球系統(tǒng)資料(包括GPS資料、地貌、地質(zhì)、地球物理、深鉆等資料)的支持。

圖7 中國(guó)歷史上7級(jí)以上的大地震震中分布圖(圖片來(lái)源:史培軍《中國(guó)自然災(zāi)害系統(tǒng)地圖集》)。

三、為什么會(huì)注意到那根直線

那么為什么作者會(huì)注意到大地震的直線性呢?原因是:他提到的那幾個(gè)地震太有名了,而他們中的3個(gè)又恰好在近似的直線上。其實(shí)類似的可以連成直線的地震,中國(guó)實(shí)在多得去了。

請(qǐng)看圖8(中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖),中國(guó)的人口分布有一條線叫璦琿——騰沖線,它將中國(guó)的人口分布分為東西兩部分,東面人口密集,人類活動(dòng)多。一旦發(fā)生地震,東部地區(qū)的破壞性更大,就引起更多人的注意,地震資料的記錄也就遠(yuǎn)遠(yuǎn)比西部地區(qū)翔實(shí)。如果我們忽略掉璦琿——騰沖線以西的大地震,僅僅把注意力集中在中國(guó)東部,你會(huì)發(fā)現(xiàn)地震最多的地區(qū)就在華北,如果非要在華北地區(qū)找條長(zhǎng)一點(diǎn)的直線算是“地震線”,可能就會(huì)畫出原圖所謂的“地震直線”。

圖8 中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖。

四、一些想法

地震直線表明了作者的善于發(fā)現(xiàn)和善于思考,但也僅僅如此而已,并不具有多少科學(xué)意義。

當(dāng)今的科學(xué)研究已經(jīng)告別了大發(fā)現(xiàn)的時(shí)代,并不是靈光一現(xiàn)就能提出新理論的,研究需要各種證據(jù)的支持。如果一個(gè)結(jié)論只是一個(gè)簡(jiǎn)單的推導(dǎo)過(guò)程,這種結(jié)論不是早就為人所知,就是不大靠譜。

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