两次地震,间隔39秒,超过1700人死亡:阿根廷地质学家解释委内瑞拉发生了什么。

6月24日星期三18时04分,委内瑞拉发生第一次强烈震动:一场7.2级地震,震中位于亚拉奎州圣费利佩附近,震源深度约20公里。仅仅39秒后,大地再次震动,第二场地震达到7.5级,震源更浅,距地表仅10公里。

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当尘埃开始落定,这个加勒比国家正面对两个多世纪以来最严重的地震灾难:死亡人数已超过1700人,另有5034人受伤。官方也承认,这一数字还会继续上升。

阿根廷地质学家比克托·拉莫斯是阿根廷国家科学与技术研究委员会荣誉研究员、布宜诺斯艾利斯大学荣誉教授,也是拉丁美洲最知名的地质学家之一。

他是首位获美国地质学会荣誉会员资格的南美学者,并于2023年获得德国地质学会最高奖项“利奥波德·冯·布赫奖”。在接受采访时,他分析了委内瑞拉地下究竟发生了什么。

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首先引人注意的是,这一现象本身相当罕见。拉莫斯表示:“这种情况并不常见,但确实有已知案例。第一次地震激活了更浅层的构造,进而引发了7.5级地震,后者释放的能量是前者的3倍。”

在地质学中,这类事件被称为“地震双联型”:同一断层系统中,两次强震在极短时间间隔内接连发生。最接近的案例出现在1997年的巴基斯坦,当时两次地震分别为7.0级和6.8级,间隔19秒。

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震源深度也至关重要。第二次地震也是破坏力更强的一次,它发生在距地表仅10公里处。浅源地震尤其具有破坏性,因为地震能量在传到有人居住的地表前,没有足够距离衰减。

这在一定程度上解释了为何仅在拉瓜伊拉州,就有超过100栋建筑倒塌。该州位于加拉加斯以北的沿海地区,也是此次灾难中受创最严重的区域。

要理解委内瑞拉为何频繁地震,必须先看板块构造图。拉莫斯解释说:“委内瑞拉并不位于环太平洋火山地震带上。但南美板块向北运动、加勒比板块向东运动,造成了强烈的地壳破裂活动,其主导因素是活跃断层。这些断层间歇性滑动,就会产生地震。”

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这次地震的机制属于走滑型,也就是两块地壳沿水平方向彼此错动。此次起主导作用的是博科诺断层。这条断层从哥伦比亚边境一直延伸到委内瑞拉中北部,全长约500公里,年滑动速率约为5至8厘米。但这种运动并不是连续发生的:摩擦会让断层在数十年间处于锁定状态,不断积累应力。拉莫斯说:“当积累的应力超过破裂极限时,断层就会突然解锁,通过地震释放能量。”

博科诺断层上一次发生如此规模的活动,还要追溯到1812年。当年的一次地震在圣周四重创加拉加斯。根据拉莫斯的判断,这次地震“似乎始于博科诺断层北段,随后向圣塞瓦斯蒂安断层扩展,总体破裂长度约为160至170公里”。

与海岸线平行延伸、并穿过加拉加斯与迈克蒂亚机场之间山谷的圣塞瓦斯蒂安断层,也被这次地震激活。跨越该山谷的高架桥遭受严重损坏。这座桥原本的工程设计可以补偿每次地震带来的位移,但在此次灾害中仍受重创,导致机场在救援最关键的几天里与首都失去连接。

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拉莫斯还以阿根廷为例,说明抗震建筑会带来怎样的差别。他将委内瑞拉此次地震与阿根廷1944年圣胡安地震和1977年高加特地震作比较。1944年的圣胡安地震摧毁了全城80%的建筑,造成近10000人死亡;而1977年的高加特地震震级相近,但由于在前一次灾难后实施了建筑规范,最终仅造成65人死亡。

委内瑞拉约80%的人口生活在高地震风险区,而该国建筑存量长期存在抗震规范不足的问题,这一状况已持续数十年。余震还将持续。委内瑞拉国家地震监测机构已记录到主震后的300多次余震。拉莫斯警告说,未来沿圣塞瓦斯蒂安断层还会出现数十次余震,震源较浅、震级较低。

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他表示:“受影响地区的地层需要数月时间才能恢复稳定。”博科诺断层上这一级别的地震,大约每150年至200年发生一次。委内瑞拉长时间没有经历这样的地震,并不意味着危险已经过去,而是说明能量一直在无声积累。如今,一个新的周期已经开始。

眼下真正留下的教训,是向日本和智利学习。这两个国家长期与破坏性地震共存,依靠的是数十年的抗震建设。在地震学中,最有效的应对,永远发生在地震来临之前。