地震的成因与解释内容简介

　 　

        本书以岩石圈重力均衡理论为基础，以日本“　3.11”　大地震地壳隆起事实为依据，以板块俯冲带发生的物质转移为突破口，阐述了环太平洋地震带、欧亚地震带、大洋中脊地震带地震的成因。地壳表层大质量物体的转移破坏了岩石圈重力均衡条件，从而形成了水库地震、矿山采空区地震、火山地震。岩石圈深部大质量物体的转移同样破坏了岩石圈重力均衡条件。贝尼奥夫带由冷的、硬的、脆性地壳物质组成。上地幔盖层物质发生局部熔融导致软流圈抬升而产生正断层地震；在两个板块“迭加部位”热的、软的、塑性上地幔盖层物质贴合在一起形成新的上地幔盖层后产生逆断层地震并且表现为地壳隆起、抬升。　　

        本书率先提出：东太平洋板块向东漂移、俯冲，造就了安第斯山脉、落基山山脉；印度洋板块向北漂移、俯冲，在南部喜马拉雅岛弧、北部祁连山岛弧双向作用下，贝尼奥夫带发生的地震活动造就了青藏高原。建立在岩石圈重力与浮力均衡作用基础上的地震学观点，是板块构造学说、海底扩张学说、地球膨胀学说有机结合的纽带和桥梁。　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　       自1975年以来，中国已经成功预测预报了三十多次地震。利用地震活动性、地形变、地应力、地下水位、自然电位等五个地球物理预测参数进行地震临震预警、预报工作，对于防震减灾具有重要的现实意义。

 本书供对地震感兴趣的广大人员和从事地震预测、预报科研人员参考。　　

地球的“吐新纳故”　　

　 　

中央电视台新闻频道许多节目的开始都播放了地球影像。地球，人类可爱的家园！人们已经可以上太空遨游，但人们对于地球内部情况的了解实在太少了。　　

　2008年5月12日　，四川省汶川发生了8.0级大地震，死亡69 226人、失踪17 923人。四川省汶川地震之后，我们撰写了《自然电场法预测地震》，该书于2008年10月份由中南大学出版社出版、发行。　　

　2010年4月14日　，青海省玉树地区又发生了7.1级地震。青海省玉树地震后，我们撰写了《地震预测与预警》，该书于2010年12月份由中南大学出版社出版、发行。　　

根据2011年日本“　3.11”　大地震的最新资料，我们再次撰写了《地震的成因与解释》。我们以客观存在的地震、地质资料为基础，对于地震成因的认识逐步深化。该书即将由中南大学出版社出版、发行。　　

我们依据日本“　3.11”　大地震地壳抬升的事实，根据地壳、上地幔盖层、软流圈的密度、温度、压力等物理化学性质的差异，结合大洋中脊、贝尼奥夫带频发地震的状况，深入探讨了地震的成因，可认为是地质学科科学研究领域中的一大进步。　　

太平洋西部大洋板块俯冲带（深海沟）附近的岛弧、太平洋东部大洋板块俯冲带附近的陡峻地形以及青藏高原的隆起，用地球“吐新纳故”行为可以得到圆满解释。在地球演化历史中，地球表面积和体积绝对是增加的。　　

  这或许是发生在地球演化历史过程中的物料平衡吧！　　

  在地球的软流圈与岩石圈之间时刻进行着的重力与浮力自动平衡行为，可谓岩石圈的“吐新纳故”。　　

在各个大洋中脊处，炽热的熔融岩浆在软流圈的巨大膨胀力的作用下喷发或喷溢到地壳表面，即“吐新”，形成了太平洋中脊。由于软流圈继续上涌，大洋中脊处物体的浮力小于重力，因而通常发生正断层地震。　　

在太平洋大洋板块俯冲到大陆或者大洋板块的接触带，软流圈接纳大洋板块冰凉的地壳，即“纳故”。在太平洋大洋板块俯冲带发生的“纳故”过程中形成了贝尼奥夫地震带。在大洋板块的俯冲带进行“纳故”过程中，板块物质的走向由三部分组成。　　

1. 在太平洋大洋地壳与大陆或者大洋地壳的接触部位，一部分低温矿物发生熔融形成了岩浆房。当岩浆房中的压力足够大时，炽热的岩浆以火山喷发或喷溢进入地壳表面，形成了一系列岛弧。　　

2. 太平洋大洋板块中具有塑性的上地幔盖层物质，与大陆或者大洋上地幔盖层物质结合在一起形成新大陆或者大洋地幔，该新大陆或者大洋地幔厚度增大导致岩石圈下部浮力增加，使得局部地壳向上隆起；当新上地幔物体的浮力大于岩石圈破裂强度时，发生逆断层地震，局部大陆或者大洋岩石圈整体被抬升。　　

3. 贝尼奥夫带的中段或下段局部发生断裂，产生了中源或深源地震；最后贝尼奥夫带的剩余部分物质才真正完全熔融后进入软流圈，参与软流圈物质的再循环，即“吐新”。　　

软流圈中的物质在大西洋中脊和印度洋中脊处“吐新”，形成了大西洋中脊和印度洋中脊。大西洋和印度洋大洋中脊的扩张，使得非洲大陆抬升，特别是南部非洲抬升得更高。由大陆裂谷发展起来的大西洋中脊，虽然在大西洋周边没有相应的深海沟进行“纳故”，但它的扩张力已经使得非洲板块被“压缩”而向上、下延伸展开。　　

环南极洲周围的各个大洋中脊“吐新”，各个大洋中脊的扩张力使得南极洲大陆抬升。　　

软流圈中的物质在大西洋中脊处“吐新”，不但使得北美洲漂移到北太平洋中脊上方（或者说北太平洋中脊俯冲到北美洲大陆之下），而且使得欧亚板块也有所抬升，形成了东欧平原、西伯利亚平原及中国的东北平原、长江中下游平原等等。　　

软流圈中的物质在印度洋中脊处“吐新”，在古印度洋板块的俯冲带进行“纳故”。　　

特提斯海洋虽然已经消亡，但是在印度尼西亚岛弧地区还存在深海沟，在欧亚大陆板块许多地方还存在中源地震，说明了古印度洋板块已经深深插入到欧亚大陆板块之下。　　

古印度洋板块的俯冲带形成岛弧的时代虽然已经过去，但在板块物质的走向方面仍然由两部分组成，贝尼奥夫带的中段局部发生断裂，产生了中源地震；贝尼奥夫带的下段已经完全断裂，在软流圈浮力的作用下漂浮到岩石圈的底部，增加了该部分岩石圈的浮力，青藏高原等地块在逆冲地震过程中不断被向上抬升，例如，形成了青藏高原和伊朗高原；另外部分残余物质完全熔融后进入软流圈，参加软流圈中物质的循环对流。　　

假设各大洋中脊扩张速度为　10 cm　/a 计算，经过　104 a　，板块漂移才达到　1 km　 ，相对于地球的平均半径6 　356 km　、地球赤道周长40 　008 km　而言，该变化可以说微不足道，因此，在人类发展的历史长河中，在板块构造学说中假定地球表面积和体积不变是可以的。　　

我们仍然以各大洋中脊扩张速度为　10 cm　/a 计算，若经过　1亿a　的时间，则板块漂移距离将达到10 　000 km　 。如果该情况发生在赤道地带，那么，似乎在　1亿a　以前，地球赤道周长仅仅为30 　000 km　，由此计算得到的地球平均半径不到4 　000 km　。但事实上该情况不可能发生，因为当太平洋板块俯冲至欧亚大陆板块之下时，在贝尼奥夫带时刻进行着“纳故”。由火山喷发形成岛弧，由特大地震使得地壳抬升；印度洋板块至少向北漂移了5 　000 km　，由于板块俯冲带处的贝尼奥夫带时刻进行着“纳故”，首先形成了喜马拉雅岛弧，最终形成了青藏高原。　　

由于地球中放射性物质衰变释放出大量的热能，形成了地球特有的岩石圈圈层结构。　　

地球形成以后，地幔中局部放射性物质富集，形成了“地幔柱”； 无震海岭的形成同样属于地球的“吐新纳故”。在软流圈和岩石圈的界面，局部放射性物质衰变释放出大量的热能，使得软流圈上涌，形成了大洋中脊。　　

岩石圈和软流圈界面处接触带局部物质、温度、压力的改变都可以导致软流圈的形态发生变化。当大洋板块俯冲到大陆板块之下后，贝尼奥夫带倾斜插入到软流圈中，在该情况下，使得软流圈中的压力增大；位于软流圈上方的上地幔盖层中如果温度升高导致物质熔融，也使得软流圈中的压力增大；如果软流圈中物质的压力太高，就会在地球表面的“热点”、“热线”处发生火山喷发或火山喷溢。　　

岛弧地区的火山喷发或火山喷溢，地幔柱处的火山喷发以及炽热的岩浆从大洋中脊的中央裂谷处喷溢出来，都是发生在地球的地壳表面的热交换行为。尽管地球表面此时这里发生地震，彼时那里发生火山喷发，但就地球整体而言，现代的地球基本上已经处于热平衡状态。　　

基于地球重力均衡理论提出的新地震观点是板块构造学说、海底扩张学说、地球膨胀学说有机结合的纽带和桥梁。　　

地震与地球同呼吸、共命运，地震与地球同寿。虽然每一次特大地震都使人类蒙受了巨大灾难，但是，地震是地球“新陈代谢”具有生命力的象征。没有地震，就没有地球，也就没有人类。　　

人们通过深入研究地震孕震机理，采用有效的预测、预警地震方法，可以最大限度地减小地震给人类造成的巨大损失。