海地地震發(fā)生在構(gòu)造復(fù)雜的地震活動(dòng)帶*
北京時(shí)間2010年1月13日5時(shí)53分(當(dāng)?shù)貢r(shí)間2010年1月12日16時(shí)53分),加勒比島國(guó)海地發(fā)生7.3級(jí)地震(震中18. 5°N,72.5°W),首都太子港及全國(guó)大部分地區(qū)受災(zāi)情況嚴(yán)重,大片建筑物倒塌,死亡人數(shù)不斷攀升。這場(chǎng)地震是海地自1770年以來(lái)遭遇的最強(qiáng)地震,在海地和多米尼加共和國(guó)的全部地區(qū)均有震感。另外,在特克斯和凱科斯群島、古巴東南部、牙買加?xùn)|部、波多黎各和巴哈馬群島的部分地區(qū),甚至坦帕、佛羅里達(dá)和委內(nèi)瑞拉首都加拉加斯等地也有震感。
此次地震雖然不是特大地震,但其造成的破壞卻是毀滅性的。主要有下列3方面原因:①震中距海地首都太子港很近,位于其西南方僅15 km;② 震源深度很淺,只有10 km;③海地是個(gè)貧窮國(guó)家,其住房和建筑物不能承受如此之大的破壞力。所有這些因素累加在一起使這個(gè)西半球最貧窮的國(guó)家遭受到了前所未有的打擊。
這次地震發(fā)生在加勒比與北美板塊交界附近構(gòu)造斷層錯(cuò)綜復(fù)雜的地區(qū)(圖1)。該板塊邊界主要表現(xiàn)為左旋走滑和擠壓性質(zhì),每年滑動(dòng)20 mm,加勒比板塊相對(duì)于北美板塊向東移動(dòng)。
除了加勒比和北美板塊,在這兩個(gè)板塊之間的大片區(qū)域是由更小的“塊狀”板塊或稱“小板塊”(如Gonvave小板塊)拼合而成——這就增加了對(duì)該地區(qū)的作用力及其相互作用的模式作出評(píng)估的難度。
圖1 沿Enriquillo-Plantain Garden斷層的位移部分(紅色區(qū)段)標(biāo)示的星號(hào)代表海地地震震中。此次7.3級(jí)地震使長(zhǎng)度為500 km的該走滑斷層約1/10的區(qū)段斷裂。震區(qū)位于一個(gè)構(gòu)造復(fù)雜的地震帶,內(nèi)有許多斷層和板塊。小箭頭標(biāo)示的斷層線代表另一種不同類型的斷層,被稱為沖斷層。底部虛線表示復(fù)雜的海底構(gòu)造(圖片據(jù)Jansma&Mattioli)
海地位于伊斯帕尼奧拉島(Hispaniola),該島西部是海地,東部為多米尼加共和國(guó)。沿此次地震的經(jīng)線,加勒比與北美兩板塊之間的運(yùn)動(dòng)被兩條東西向的走滑斷層系分割,這兩個(gè)斷層系分別為海地北部的Septentrional斷層系和海地南部的Enriquillo-Plaintain Garden斷層系。1946年,一次8.1級(jí)地震襲擊了Hispaniola島的東北角,那次地震的能量比這次地震強(qiáng)30多倍。
2010年1月13日的這次地震就發(fā)生在長(zhǎng)度超過(guò)500 km的Enriquillo-Plantain Garden斷層上,并使其50~60 km的區(qū)段斷裂。此斷層大體上呈東西向貫穿海地,向東延伸至多米尼加共和國(guó),向西延伸至牙買加。Enriquillo-Plantain Garden斷層系每年移動(dòng)7 mm,幾乎占加勒比板塊與北美板塊之間總滑動(dòng)量的1/2。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)資料,Enriquillo-Plantain Garden斷層是一個(gè)走滑斷層,說(shuō)明斷層線兩側(cè)的板塊向相反方向滑動(dòng)。在這種情況下,斷層線以南的加勒比板塊向東滑動(dòng),而斷層線以北的Gonvave小板塊則向西滑動(dòng)。
Enriquillo-Plaintain Garden斷層系最近幾十年沒(méi)有引發(fā)大地震。它有可能是下列歷史地震的發(fā)震斷層,即1860年、1770年、1761年、1751年、1684年、1673年和1618年歷史大地震。但這些地震中還沒(méi)有一次經(jīng)野外考察證實(shí)與該斷層有關(guān)。
雖然沿 Enriquillo-Plantain Garden斷層50~60 km區(qū)段的應(yīng)力已被解除,但該斷層另外9/10的區(qū)段以及加勒比地區(qū)錯(cuò)綜復(fù)雜的斷層網(wǎng)絡(luò)仍在活動(dòng)。
海地地震未引發(fā)海嘯等極端海洋波浪,其中一個(gè)原因是此次地震雖然是大地震但還算不上巨大地震,另一個(gè)原因是其震中位于陸地而非海洋。
附:海地及Hispaniola島附近部分歷史地震
1701(M6.6);1751(M7.5);1751(M8.0); 1770(M7.5);1784(M6.75);1798(M6.2);1984 (M6.7)
詳細(xì)資料見參考文獻(xiàn)[1-3]。
(中國(guó)地震局地球物理研究所 左玉玲編譯)
(譯者電子信箱,左玉玲:yulingzuo@yahoo. com.cn)
[1]http:∥www.sciencedaily.com/releases/2010/01/100114143321.htm
[2]http:∥earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2010/us2010rja6/#summary
[3]http:∥sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2010/113/1?rss=1
P315.2;
D;
10.3969/j.issn.0235-4975.2010.01.001
2010-01-17。