1 引言

眾所周知，大地震發(fā)生全過程大致為：從地殼乃至巖石圈尺度數(shù)百年~千年尺度的能量積累到數(shù)秒~數(shù)百秒突然釋放。那么，世界上哪塊陸地能量積累最快、最強呢？顯然，答案就是青藏高原，尤其是喜馬拉雅山脈周圍。

如下動畫所示，印度板塊與歐亞板塊的不斷碰撞匯聚，不僅造就了高聳入云的喜馬拉雅山脈，也在其碰撞前緣(即沿喜馬拉雅山脈一帶)積累了大量的能量。這些能量如同一顆顆定時炸彈，靜靜地等待著被“引爆”的那一天。

因此，在這一區(qū)域，發(fā)生了無數(shù)地震。下圖為1900年以來，該區(qū)域發(fā)生的5級以上地震(資料來自：USGS)。

特別地，在喜馬拉雅山脈地區(qū)，在上世紀100年間，曾發(fā)生過7個7級以上大地震。

黑方塊為大地震破裂區(qū)域 (Bilham, 2019)

2 1950年察隅地震

1950年，在我國墨脫-察隅一帶發(fā)生的8.6級(Mw 8.6)大地震的破裂區(qū)域為上圖的最右側(cè)的黑色方塊。該地震發(fā)生時間為1950年8月15日22:09:34(北京時間)，當?shù)貢r間為晚8點9分34秒，震中位于喜馬拉雅山與橫斷山脈之間的崎嶇山區(qū)(28.363°N，96.445°E, 據(jù)USGS)【地質(zhì)上稱為喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)】，震源深度33公里。

深黃色區(qū)域為該地震破裂區(qū)域(Rao Singh Priyanka et al., 2017）

該地震引發(fā)了我國歷史上最大規(guī)模的山崩，造成的最大烈度可達12度，地震波及整個西藏及南亞多個國家和地區(qū)。附近的西藏墨脫縣、察隅縣和印度阿薩姆邦都受到了嚴重破壞，在中國造成了約4000人死亡，而在印度的死亡人數(shù)也達到了1526人。

英國植物學家、探險家肯敦·瓦爾德在其著作《阿薩密地震歷險記》中回憶，“在一個極微弱的震動之后，來了一陣駭人的聲響，隨即地就開始劇烈震顫了。我跳起來從帳篷中望出去，我清楚記得大地景物的輪廓變?yōu)殡鼥V不清了——每一個山脊和每一株樹木都模糊起來了，就好像是在上下疾動似的，但是過了15秒之后我才意識到這是地震。

該地震是我國有儀器紀錄以來所紀錄到的震級最大的地震，20世紀世界第六大地震，有觀測紀錄以來全球地震震級第九大的地震。

該地震在印度一側(cè)造成的破壞

3 震源參數(shù)

據(jù)近年來的研究表明，該地震可能讓兩條大型斷層發(fā)生了破裂，即破裂起始于Mishmi斷層，而后傳播到喜馬拉雅前緣逆沖斷層(MainHimalayan Frontal Thrusts)。

據(jù)A. Coudurier-Curveur et al., 2020

更奇特是，這兩條斷層在展布上近垂直相交。那么，發(fā)生地震時，這兩條斷層的破裂過程是怎么樣呢？為什么Mishmi斷層上的破裂會激發(fā)近垂直的喜馬拉雅前緣逆沖斷層發(fā)生破裂？這些問題有待后續(xù)研究。

據(jù)A. Coudurier-Curveur et al., 2020

這兩條斷層都為低傾角逆沖斷層，Mishmi斷層傾角約25°，喜馬拉雅前緣逆沖斷層傾角約15°。在如此低傾角下，地震動態(tài)破裂會有怎樣的特征，也值得深入探討。

該地震造成的破裂區(qū)域，長度約330公里，寬度約100公里；斷層平均位錯量約11-17米；地表破裂長度約200公里，最大的地表破裂滑動量可達34米(據(jù)A. Coudurier-Curveur et al., 2020)。難以想象，如此大區(qū)域的破裂會造成怎樣強烈的地面震動。

關于該地震的震源機制解【注：震源機制解反映了地震破裂時的力學特征】，各研究小組的結(jié)果存在一定的差異。有的認為是走滑，有的認為是逆沖，并且早年間這些結(jié)果均是由P波初動得到的，因此嚴格意義上講，其只能反映該地震開始破裂時的力學特征。

改自A. Coudurier-Curveur et al., 2020

所謂P波初動，就是根據(jù)不同臺站記錄到的開始震動的波形是向上還是向下，來判斷地震發(fā)生時，斷層的力學特征。

根據(jù)近年來的地球動力學數(shù)值模擬(見下圖)，該地震發(fā)震區(qū)域的斷層，可能兼具逆沖與走滑運動的特征，且以逆沖為主。

據(jù)(Li et al., 2022)

4喜馬拉雅未來地震危險性

一言蔽之，大地震危險性非常高。如下圖所示，尤其是喜馬拉雅中段，可能發(fā)生8.5級以上的大地震，其他各區(qū)域發(fā)生大地震的震級最低也有7.8級。因此，喜馬拉雅地區(qū)可能是全球陸地中受大地震威脅最嚴重的區(qū)域(沒有之一)。

(Bilham, 2019)

參考文獻

Bilham, R. (2019). Himalayan earthquakes: a review of historical seismicity and early 21st century slip potential.Geological Society, London, Special Publications,483(1), 423-482.

Priyanka, R. S., Jayangondaperumal, R., Pandey, A., Mishra, R. L., Singh, I., Bhushan, R., ... & Bhat, G. R. (2017). Primary surface rupture of the 1950 Tibet-Assam great earthquake along the eastern Himalayan front, India.Scientific reports,7(1), 5433.

Coudurier-Curveur, A., Tapponnier, P., Okal, E., Van der Woerd, J., Kali, E., Choudhury, S., ... & Karaka?, ?. (2020). A composite rupture model for the great 1950 Assam earthquake across the cusp of the East Himalayan Syntaxis.Earth and Planetary Science Letters,531, 115928.

Li, S., Tao, T., Gao, F., Qu, X., Zhu, Y., & Huang, J. (2022). Present-day fault kinematic around the eastern Himalayan Syntaxis and probable viscoelastic relaxation perturbation following the 1950 Mw 8.7 Assam earthquake.Journal of Asian Earth Sciences,238, 105396.