中國和美國的科學家發表了一系列新的報告﹐以評估一座巨大水壩一定程度上引發了去年5月四川大地震的可能性。這些報告重新引發了對此次地震災害和中國西部地震多發地區其他大壩建設項目的爭議。
尚無清楚證據顯示紫坪舖水庫蓄水所增加的地面壓力會對四川地震這種規模的地震產生何種影響。紫坪舖水庫大壩距四川大地震的震中5.5公里﹐這場里氏7.9級地震導致約8萬人喪生。
Associated Press/GeoEye Satellite Image
位於都江堰上游的紫坪舖水庫可能從某種程度上引發了去年5月份的四川大地震
這座大壩建在距四川大地震的斷裂帶500米的地方。一群中國科學家在一份研究報告中得出結論說﹐水庫蓄水的重量顯然對地震活動產生了影響。中國《地球物理學報》(Chinese Journal of Geology and Seismology)去年12月號發表的這篇文章概括說﹐這種影響是否對引發四川大地震產生了作用﹐值得做進一步研究。
此外﹐美國哥倫比亞大學(Columbia University)研究人員克里斯汀•克魯茲(Christian Klose)雖然在自己的研究報告中沒有提紫坪舖水庫的名字﹐但他估計庫區額外增加的水體重量約為3.2億噸。他說這些水某種程度上加大了地殼承受的張力 ﹐而這會改變地殼下面的壓力。
在中國﹐這場爭論有可能對建設更多大壩的計劃產生影響。中國62位環境學家和科學家已呼籲推遲四川震區的水壩建設﹐以便能有時間對水庫蓄水可能引發地震的危險作進一步研究。而中國政府和中國一些科學家則表示﹐大壩和地震沒有關係。
美國的胡佛大壩於1935年建成﹐科學家們在大壩建成10年後發現﹐水庫增加了地震活動。自那以來﹐其他人類活動能夠引發地面下的強烈震動也相繼得到證實。這些活動包括採煤、採石、石油鑽探和向地面注廢水。中國官員承認﹐自從中國三峽大壩400英里長的水庫8年前開始蓄水以來﹐當地的地震活動已有輕微增加。
但證實這類水利工程引發大型地震則是另一回事。美國地質調查所(United States Geological Survey)的地球物理學家羅斯•斯坦(Ross Stein)說﹐這一地區在大壩興建前的地震活動頻率是什麼？在水庫蓄水後這一地區的地震活動頻率是否有增加？如果沒有相關數據﹐很難得出水利工程能引發大型地震的結論。他所在的一個研究小組發表了一份對四川地震的“應力分析”。
當一座大壩興建後﹐其攔蓄起來的水就會對地面巖層產生壓力。這種壓力會導致已經存在的地質斷層產生滑移﹐從而增大引發地震的可能。水還能滲透進巖層﹐大大增加巖層的“孔隙水壓”﹐這種壓力也能引發或加速地震的到來。
在美國﹐興建大壩前政府的工程技術人員經常會計算大壩的上述地質風險﹐以評估地震引發小規模地震的可能性。但舊金山URS Corp.的地震學家Ivan Wong說﹐其他國家並不總會做這方面的工作。他的工作就是為聯邦政府和私人公司評估地震危險﹐他不知道紫坪舖大壩在興建前是否做了這方面的工作。
科學家們說﹐紫坪舖水庫於2004年開始蓄水﹐水庫的水位在2007和2008年之間有重大波動。不過﹐四川地面下活動的力學情況還不清楚。
四川地震的震源在地表下8至10英里處﹐距地表越遠﹐水庫巨大蓄水量所產生的壓力也會隨之顯著降低。
要確定孔隙水壓的影響﹐科學家們需要震前孔隙水壓的詳細統計資料。不知道中國是否做過這方面的統計。
環境咨詢機構國際河流(International Rivers)的政策主任彼得•波斯哈德(Peter Bosshard)說﹐沒人會說存在紫坪舖水庫引發了四川大地震的直接證據﹐但從可獲得的有限證據看﹐這種說法也不是完全沒有科學依據的。這個機構對很多水庫項目持批評意見。
印度是為數不多幾個在上馬大型工程前會預先研究其地震影響的發展中國家。哥倫比亞大學拉蒙特-多爾蒂地球觀測站 (Lamong-Doherty Earth Observatory)的地震學家萊昂納多•西比爾(Leonardo Seeber)說﹐印度上世紀80年代發生的破壞性地震中有許多都被認為是由水庫引發的。
美國的奧羅維爾水壩(Oroville Dam)有可能是引發上世紀70年代加州一場里氏5.7地震的原因之一。一些地震學家認為﹐美國賓夕法尼亞州Reading地區的採石活動引發了這一地區一系列小規模地震。
Gautam Naik / Shai Oster
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