【原】1963—2022年間全球地震與火山活動(dòng)狀態(tài)研究 ——地震地?zé)嵴f的解釋

Seisman 2022-04-11

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1963—2022年間全球地震與火山活動(dòng)狀態(tài)研究

——地震地?zé)嵴f的解釋

陳立軍

1. 前言

地震與火山的預(yù)測(cè)研究，首先應(yīng)判明其活動(dòng)狀態(tài),。作者經(jīng)過多年研究,，于2012年提出了地震地?zé)嵴f（Seismo-Geothermics）[1-22]，正是基于全球地震與火山活動(dòng)狀態(tài)的研究,，發(fā)現(xiàn)了特有的地震柱構(gòu)造（Seismic Cone Tectonic）,，以全球已定義的24個(gè)地震柱構(gòu)造為平臺(tái)，對(duì)全球多處的殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)進(jìn)行震例總結(jié),，摸索出了一套可以驗(yàn)證的預(yù)測(cè)方法[23-28],。

地震地?zé)嵴f認(rèn)為,，全球殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)的成因，并非源自地表構(gòu)造的應(yīng)變積累,，或者構(gòu)造塊體的相互作用,，而是源自地幔深部物質(zhì)的熱力學(xué)過程，包括地震柱構(gòu)造和地幔柱兩種不同類型構(gòu)造形態(tài),。大量地震層析表明,，前者為高波速異常體，后者為低波速異常體[9],。

地震柱構(gòu)造是一種以中深源地震活動(dòng)為標(biāo)志,、呈圓錐形豎直倒立的地幔變異體，大多深度500km以上,，最大深度可達(dá)735.8km（湯加地區(qū)）,。地震柱構(gòu)造內(nèi)的中深源地震活動(dòng)能量無法自由消散，只能自下而上,、逐層驅(qū)動(dòng),、逐層積累，能量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)便驅(qū)動(dòng)地表構(gòu)造（斷裂,、褶皺等等）運(yùn)動(dòng),，造成強(qiáng)烈的殼內(nèi)強(qiáng)震，或者熱物質(zhì)直接沖出地表,，造成火山噴發(fā),。所以，殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā),，是地震柱構(gòu)造內(nèi)部的一對(duì)孿生兄弟,，或同時(shí)出現(xiàn)，比如熊本地震與阿蘇火山和櫻島火山的接連噴發(fā)[15],，或互為消減,。

地震柱構(gòu)造擁有中深源地震活動(dòng)為標(biāo)志，因此具有地震序列,、震源深度的時(shí)序,，以及震源體的三維立體分布為依據(jù)?；谶@樣的平臺(tái),，作者堅(jiān)信殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)是可以預(yù)測(cè)的。

地幔柱的深度同樣可達(dá)700km,，同樣也會(huì)發(fā)生7級(jí)多的殼內(nèi)強(qiáng)震與火山活動(dòng),，但并不存在中深源的地震活動(dòng)，地幔柱溢流型的火山也沖不了地震柱噴射型火山那么高,，因而無法與地震柱構(gòu)造類比分析,。

本文試圖用全球60年左右的地震與火山資料,，來證明上述說法的正確性。當(dāng)然,，并非所有的人都認(rèn)可震源深度資料的可靠性,。但是，忽略幾十萬條,、幾百萬條（比如日本的本土地震目錄）地震震源深度資料的價(jià)值,，也許并非就是科學(xué)。從本質(zhì)上說,，我們所關(guān)心的并非震源的絕對(duì)深度,，而是地震之間的震源深度差異及其相互關(guān)聯(lián)。

2. 資料及方法

2．1 公網(wǎng)所得資料

本文所采用的地震目錄是來自美國北加利福利亞地震數(shù)據(jù)中心的 ANSS (Advanced National Seismic System)復(fù)合地震目錄,。ANSS 地震目錄取 1963 年至 2022 年 3 月 14 日 4 級(jí)以上的地震參數(shù),，共計(jì) 500,217 個(gè)地震。顯然,，同一套地震目錄的震源資料具有可比性,，只是不同時(shí)期的資料精度有所差異而已。

本文的火山目錄來自Smithsonian Institution（http://www.volcano./）,，取最新噴發(fā)時(shí)間為1960年至 2022 年 3 月 28 日的火山333座,。

本文的地幔柱目錄來自Don L. Anderson（2003），取有坐標(biāo)的地幔柱64座,。

以上資料皆為公網(wǎng)獲得,，并為人類的公益事業(yè)所利用，不具有商業(yè)性,。

2．2 關(guān)于地震柱構(gòu)造的定義

作者根據(jù)中深源地震活動(dòng)資料,，定義了全球型地震柱構(gòu)造。定義原則是：

1 最大震源深度大于100km,；

2 有M7+的殼內(nèi)強(qiáng)震或者地震柱型火山噴發(fā),；

3 有地震層析解釋所得到的體波高速異常體；

4 具有震源深度三維圓錐體的完整圖像,；

5 具有震源深度時(shí)序圖的完整圖像,。

地震柱構(gòu)造影響區(qū)必須包含地震柱的圓錐體，面積可比圓錐體最大橫截面積大若干,，從而使整個(gè)地震柱構(gòu)成一個(gè)類似于蛋筒形冰激凌的地質(zhì)實(shí)體,。地震柱構(gòu)造影響區(qū)不是一個(gè)固定的地質(zhì)塊體，只是一個(gè)地震活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)單元,，由影響區(qū)內(nèi)的強(qiáng)震活動(dòng)構(gòu)造圈定，盡量包含本地震柱的所有中深源地震但不涉及臨近地震柱構(gòu)造的中深源地震活動(dòng)即可,。一個(gè)大型地震柱可以由多個(gè)地震子柱構(gòu)造（Mini Seismic Cone Tectonic）組成,。地震子柱構(gòu)造具備基本的地震柱構(gòu)造定義,，是殼內(nèi)強(qiáng)震與火山預(yù)測(cè)研究的理想平臺(tái)。

已定義的全球24個(gè)地震柱構(gòu)造,，分別是：01智利地震柱,，02厄瓜多爾地震柱，03危地馬拉地震柱,，04海地地震柱,，05白令海地震柱，06鄂霍茨克海地震柱,，07日本地震柱,，08中國琿春地震柱，09北馬里亞納地震柱,，10馬里亞納地震柱,，11臺(tái)灣及琉球地震柱，12菲律賓地震柱,，13所羅門地震柱,，14西湯加地震柱，15湯加地震柱,，16印尼地震柱,，17緬甸地震柱，18興都庫什地震柱,，19地中海地震柱,，20地中海西口地震柱，21南桑威奇地震柱,，22馬尼拉地震柱,，23安達(dá)曼地震柱，24北美洲地震柱,。其中,，24號(hào)北美洲地震柱最早的震源深度只有96km，現(xiàn)有資料最大深度為600+km,。

這24個(gè)全球型的地震柱構(gòu)造,，似乎可以組成地球表面的一個(gè)主動(dòng)做功的熱機(jī)帶（Hot Engine Belt），而地幔柱以及大洋中脊的殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)似乎可以組成地球表面的一個(gè)相對(duì)較弱的散熱帶,，簡稱冷機(jī)帶（Cooling Seismic Belt）[14],。二者是否能夠組成做功與散熱兩種功能的關(guān)聯(lián)性系統(tǒng)，目前尚無定論,。

3. 全球地震活動(dòng)的空間分布

3．1 全球地震活動(dòng)的地表平面投影

全球M4+地震總體的地表平面投影如圖1所示,。

圖1 1963-2022全球M4+地震總體的地表投影分布

由圖可見，全球地震在地表平面上以無數(shù)條帶狀密布,，以致人們最初以為,，地震條帶便是地震活動(dòng)的成因,。起先，人們以條帶為單元,，進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析,，發(fā)現(xiàn)彈性應(yīng)變積累的激發(fā)強(qiáng)震能量總是不夠。然后,，人們又以條帶為邊界,，劃分各種活動(dòng)地塊，但無法知道哪個(gè)地塊——將在何時(shí)——因何原因活動(dòng),，得到的結(jié)論是至少幾十年內(nèi)陸震是無法預(yù)測(cè)的,。本來，地震條帶可能是強(qiáng)震活動(dòng)時(shí)斷層兩側(cè)相互錯(cuò)動(dòng)所遺留下來的軌跡,，一旦分屬兩個(gè)不同地塊,，原本有機(jī)聯(lián)系的地震資料自然就被割裂了。

3．2 全球地震活動(dòng)的深度分布

作為第一級(jí)近似,，我們?nèi)∪虻貧さ钠骄穸?5km為依據(jù),，將全球地震劃分為殼內(nèi)地震和殼下地震（subcrustal earthquake），分別將其繪制在圖2和圖3,。于是,，圖2為殼內(nèi)地震在地表的投影，總計(jì)地震數(shù)273,598,，占全球地震總體數(shù)的54.7%,；圖3則為殼下地震在地表的投影，總計(jì)地震數(shù)226,619,，占全球地震總體數(shù)的45.3%,。

圖2 全球M4+殼內(nèi)地震的平分布

為了討論深度層面上地震活動(dòng)的相互關(guān)系，圖2和圖3添加了全球已定義的24個(gè)地震柱構(gòu)造影響區(qū)的邊界,。

圖2為殼內(nèi)地震的平面分布,，其地震分布與圖1的情形基本相仿。

圖2地震分布具有一些基本特征：M6.99以下的地震在地震柱構(gòu)造影響區(qū)內(nèi)較為密集,，但也遍布全球各大地震條帶,；368個(gè)M7-7.99地震密集在影響區(qū)內(nèi)，只有10個(gè)偏離區(qū)外,，不到3%,，而且多發(fā)生在大洋中脊帶上；M8.0+的所有地震均密布在地震柱構(gòu)造影響區(qū)之內(nèi),。

圖中地震柱影響區(qū)所組成的熱機(jī)帶,，處于地球人口密集地區(qū)，無論殼內(nèi)強(qiáng)震（in-tracrustal strong earthquake）或者火山噴發(fā)（volcano eruption）皆直接威脅人類安全，因此M7+地震必然屬于地震預(yù)測(cè)研究的主攻目標(biāo),?？紤]到地震震級(jí)的標(biāo)度不一，各個(gè)國家的標(biāo)度也存在差異,，將殼內(nèi)強(qiáng)震定義為M6.5+地震是較為適宜的。

圖3全球M4+殼下地震的地表投影

圖3為全球M4+殼下地震的分布,，比起圖2就顯得清爽多了,。近60年來有儀器監(jiān)測(cè)，全部20多萬個(gè)的殼下地震幾乎全部密集在地震柱構(gòu)造的影響區(qū)之內(nèi),，將近98%的M7+殼內(nèi)強(qiáng)震也密集在地震柱構(gòu)造影響區(qū)之內(nèi),。

圖3將殼下地震活動(dòng)與我們地震預(yù)測(cè)的主攻目標(biāo)高度契合，并且為地震預(yù)測(cè)研究提供了地震柱構(gòu)造的研究平臺(tái),。

3．3 全球地震柱構(gòu)造活動(dòng)的立體圖像

全球地震柱構(gòu)造活動(dòng)的立體圖像如圖4所示,。這些圖像所展示的構(gòu)造體，便是地震預(yù)測(cè)研究的最好工作平臺(tái),。

關(guān)于地震柱構(gòu)造的立體圖像,，有如下一些值得的關(guān)注點(diǎn)：

由圖4可見，地震柱的構(gòu)造主體呈倒立的圓錐體形態(tài),，大多數(shù)都是直立的,，只有少數(shù)傾斜，或者分叉（07日本地震柱）,。過地震柱構(gòu)造體的中心取一定寬度的截面,，即是所謂的本尼奧夫帶?？梢?，本尼奧夫帶不過是地震柱構(gòu)造圓錐體的一條母線。在地震地?zé)嵴f看來,，本尼奧夫帶可以用于尋找火山底下熔巖囊的大致位置與尺度,，但其本身并沒有特殊的地質(zhì)構(gòu)造意義。

圖4 全球地震柱構(gòu)造的立體圖像

地震柱構(gòu)造的立體圖像,，只是該構(gòu)造形態(tài)的一種標(biāo)識(shí),，實(shí)際圖像應(yīng)該是這些中深源地震的包裹體。構(gòu)造內(nèi)的熱力學(xué)活動(dòng),，除了中深源地震之外,，還應(yīng)存在熱能的輻射、對(duì)流,、散射,，以及熱物質(zhì)的涌動(dòng)。構(gòu)造內(nèi)多余的熱能是無法自由散失的，唯有通過殼內(nèi)地震與火山噴發(fā)才能調(diào)整其內(nèi)部熱狀態(tài)的平衡,。

地震柱構(gòu)造內(nèi)處于高溫高壓狀態(tài),，由地震柱型火山噴發(fā)的規(guī)模便可窺視一二。中深源地震的活動(dòng)方式,，類似于養(yǎng)生壺內(nèi)燒開水的過程,。首先是壺底小氣泡的生成、破裂,，繼而大泡上升,、破裂，然后達(dá)到液面翻滾,，進(jìn)入“響水不開”的階段,，最后暴發(fā)——沸騰。這個(gè)過程,，唯有空泡動(dòng)力學(xué)才能加以解釋,。簡單地將地表的彈性力學(xué)模型引入地幔深部顯然是不可取的。

地震柱構(gòu)造可深達(dá)600-700km,，附近海溝一般3-5km深度,，最深才10km，二者不可同日而語也,。以海溝和地震柱構(gòu)造來共同設(shè)計(jì)某種全球型的地質(zhì)構(gòu)造模式,，顯然是不可取的。況且,，海溝或許只是地震柱構(gòu)造長期活動(dòng)的共同產(chǎn)物,。日本總以小小海溝的活動(dòng)來擔(dān)心本島沉沒，殊不知腳下有5-6個(gè)深達(dá)600+km的地震柱構(gòu)造支撐著,。地震柱構(gòu)造的殼內(nèi)強(qiáng)震可以造溝,，火山噴發(fā)可以造島。日本東南方向的新小島就是證據(jù),。富士山也是火山噴發(fā)造就的,。

各個(gè)地震柱構(gòu)造皆以獨(dú)立方式活動(dòng)，或許互相有影響但互不干擾,。2011年3月11日的日本M9地震過后300天內(nèi),，唯有07號(hào)日本地震柱的余震密集活動(dòng)，周邊很是靠近的其余地震柱構(gòu)造則只是保持正常的活動(dòng)狀態(tài)[15],。當(dāng)時(shí)人們所擔(dān)心的火山噴發(fā),、臺(tái)灣地震等等，也如作者的預(yù)測(cè),，均未發(fā)生[29-31],。

地震柱構(gòu)造內(nèi)熱力學(xué)運(yùn)動(dòng)過程,，可能存在螺旋型上升的趨勢(shì)。由興都庫什地區(qū)的地理環(huán)境可見,，喜馬拉雅山,、昆侖山、天山,、帕爾帕米斯山脈和蘇萊曼山脈等五座大山匯聚于帕米爾一點(diǎn),，并且呈左旋運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)[21]，或許正是青藏高原持續(xù)上升的真正原因,。作者目前尚未找到如何顯示這種螺旋型上升趨勢(shì)的方法,。

地震柱構(gòu)造與礦產(chǎn)尤其是地幔型礦產(chǎn)，可能存在某種天然的聯(lián)系[32],。地質(zhì)找礦部門確認(rèn)了不少與礦產(chǎn)相關(guān)的地幔熱柱。這些熱柱多處在殼內(nèi)強(qiáng)震附近,，顯示與地震柱構(gòu)造的某種關(guān)聯(lián),，與地震地?zé)嵴f不謀而合。

地震柱構(gòu)造是有生命的地質(zhì)體,。意大利的研究表明,，埃特納火山地區(qū)存在由西北向東南遷移的歷史[33]。中國琿春地震柱和地中海西口地震柱目前都處于半休眠狀態(tài),，未來或者復(fù)蘇,，或者消亡。地幔柱構(gòu)造也是有生命的地質(zhì)體,。夏威夷火山地區(qū)同樣存在由西北向東南遷移的歷史[34],。

圖４中的震源深度有一個(gè)特殊現(xiàn)象，即在緯度絕對(duì)值高地區(qū),，深度可達(dá)500km以上,，最深735.8km，而絕對(duì)值較低地區(qū),，尤其是赤道與北北回歸線之間,，比如03、04,、11,、17、18,、22,、23等地震柱，最大深度皆為200-300km,，原因不明,。

作者推測(cè),，這個(gè)現(xiàn)象或許與太陽黑子活動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)的角速度變化以及章動(dòng)（點(diǎn)頭運(yùn)動(dòng)）等因素有關(guān)[22],。由于章動(dòng)的原因,，或許將地幔的熱動(dòng)力層甩到了距離地表較淺的位置上。理由是,，在地震柱構(gòu)造深度時(shí)序圖上,，例如圖5，可以明顯見到10年左右和20年左右的周期性脈動(dòng),。一般認(rèn)為,，太陽黑子活動(dòng)卓越周期為11.2年，地球章動(dòng)的卓越周期為18.6年,。

作者稱這種周期性脈動(dòng)為地幔年代際振蕩(Mantle decadal oscillation,，簡稱MDO)[35] [36]?；蛟S,，地幔年代際振蕩才是太平洋年代際振蕩的真正成因。

圖5 興都庫什地震柱構(gòu)造M4.5+震源深度時(shí)序圖

年度的GPS水平位移矢量圖像表明,，地球的東半球呈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)趨勢(shì),，西半球則呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)，共同分裂大西洋,，壓迫太平洋,，似乎與地球自轉(zhuǎn)的章動(dòng)不無關(guān)系[22]。圖3的殼下地震活動(dòng)狀態(tài)似乎也可以佐證,。

大多數(shù)地震柱構(gòu)造的中深源地震很容易分辨,，唯有06、07,、08,、09等４個(gè)地震柱的中深源地震參和在一起，必須取各個(gè)深度層面加以區(qū)分,，頗為艱難,。

作者將地震柱構(gòu)造引入到了李四光先生北半球的構(gòu)造體系之中，使得地球動(dòng)力學(xué)活動(dòng)圖像延伸至上地幔600km的深度,，或許有利于地質(zhì)力學(xué)學(xué)說的某種進(jìn)展[22] [37],。

4. 1960年以來的全球火山活動(dòng)

GVP網(wǎng)站的全球火山資料十分浩瀚，為了與精確的地震資料對(duì)比研究,，本文取1960-2022年3月28日最新噴發(fā)的火山333座,，繪制在帶有地震柱構(gòu)造的地圖上，如圖6所示,。

圖6 1960-2022.3.28全球噴發(fā)過的火山分布

按照地震地?zé)嵴f基于火山成因的分類原則[16],，劃分出地震柱型火山289座,，占全球火山的86.8%，地幔柱型火山44座,，占全球火山的13.2%,。

地震柱型火山全部密集在地震柱構(gòu)造之內(nèi)，而且皆為人口密集之處,，因而對(duì)安全威脅很大,。地幔柱型火山發(fā)生在大洋中脊和非洲地區(qū)，除夏威夷和冰島火山之外,，其余對(duì)人類安全威脅不大,。非洲的殺人湖之類類似泥火山，也能瞬間奪走人們的生命,。

地震柱型火山自然皆處在地震柱構(gòu)造之內(nèi),，但并不只是地理位置的關(guān)系，而是它們共同具有高溫高壓的噴射特征,，煙柱和巖漿柱可沖高數(shù)千米甚至萬米,，人們只能逃離[38]。然而,，地幔柱型火山則由于溫壓不夠高，噴發(fā)主要呈溢流狀態(tài),，煙柱和巖漿柱沖高數(shù)十米,，大多數(shù)直接從火山口橫向溢出流淌，人們可近距離觀賞,，蔚為壯觀[39],。當(dāng)然，當(dāng)巖漿與冰蓋直接碰撞時(shí)例外,，如冰島那樣,。夏威夷的巖漿與海水直接接觸時(shí)，也可沖高數(shù)百米[34],。

火山與殼內(nèi)強(qiáng)震,，是地震柱構(gòu)造調(diào)整能量平衡的一對(duì)孿生兄弟。意大利埃特納火山很強(qiáng),，殼內(nèi)地震較弱,。美國加州（U01子柱）地震強(qiáng)，火山弱,，而西雅圖（U02子柱）則火山強(qiáng)裂,，地震弱。美國黃石公園處于U01子柱構(gòu)造內(nèi),，地震活動(dòng)較弱,，地下也發(fā)現(xiàn)地幔柱,，火山噴發(fā)可能兼具地震柱型與地幔柱型兩種特征，但未來不一定如人們所預(yù)測(cè)的會(huì)那么猛烈,。印尼,、湯加、新西蘭,、所羅門等地殼內(nèi)強(qiáng)震與火山頻發(fā),。日本和厄瓜多爾地震與火山俱強(qiáng)，日本熊本2016年甚至強(qiáng)震與火山連發(fā)[15],。

GVP網(wǎng)站資料浩瀚,，火山報(bào)告制作精美。其環(huán)境之惡劣,，工作之艱辛,，令人萬分敬佩。但是,，火山專家們長期專注于火山口附近的考察和研究,，火山分類也局限于火山口的破裂方式等等因素，火山預(yù)測(cè)也局限于周邊微震活動(dòng)狀態(tài),，而無法涉及到火山的真正成因,。這種現(xiàn)象是應(yīng)該加以改變的。

5. 地震柱構(gòu)造內(nèi)殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)的預(yù)測(cè)研究

地震柱構(gòu)造內(nèi)的殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)預(yù)測(cè)研究目標(biāo),，可以構(gòu)成一幅完整的圖像,，如圖7所示。

圖7 全球殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)的分布

為了人類的生命與財(cái)產(chǎn)安全,，我們的預(yù)測(cè)研究的標(biāo)的只能集中在圖7的所有地震柱構(gòu)造影響區(qū)之內(nèi),。經(jīng)過諸多殼內(nèi)強(qiáng)震與火山的前兆信息總結(jié)，作者形成了一套適用于強(qiáng)震活動(dòng)地區(qū)地震和火山預(yù)測(cè)研究的方案[23-28],，包括：

1）根據(jù)地震柱構(gòu)造內(nèi)的殼下地震活動(dòng)時(shí)序圖的趨勢(shì)線,，大致判斷未來強(qiáng)震活動(dòng)的時(shí)間域，并列為事件,，引起高度關(guān)注,；

2）根據(jù)殼下地震活動(dòng)在地表的投影，尋找地表相關(guān)的易震構(gòu)造,，尤其是那些壓扭性構(gòu)造帶,，大致判斷未來強(qiáng)震活動(dòng)的地域或條帶；

3）根據(jù)殼下地震活動(dòng)的立體圖像與地表易震構(gòu)造的比對(duì),，大致判斷未來強(qiáng)震活動(dòng)的地點(diǎn),；

4）根據(jù)殼下地震活動(dòng)時(shí)序圖趨勢(shì)線的斜率，參考?xì)v史地震活動(dòng)情況,，大致判斷未來強(qiáng)震活動(dòng)的強(qiáng)度,；

5）地震預(yù)測(cè)的短臨階段,，應(yīng)依據(jù)本地大量的地震前兆觀測(cè)資料以及宏觀異常現(xiàn)象,，進(jìn)一步判斷未來強(qiáng)震活動(dòng)的時(shí)間和地點(diǎn),。

本方案也適用于所有地震柱構(gòu)造對(duì)強(qiáng)震和火山噴發(fā)的預(yù)測(cè)研究。未來火山噴發(fā)的地點(diǎn)相對(duì)簡單,，因?yàn)榛鹕絿姲l(fā)地點(diǎn)多位于地震柱構(gòu)造出地點(diǎn)附近,，常常可以不言而喻,。未來殼內(nèi)強(qiáng)震地點(diǎn)則著重殼下地震活動(dòng)密集點(diǎn)與活動(dòng)構(gòu)造（斷裂或褶皺）相結(jié)合的部位,。未來震級(jí)目前只能籠統(tǒng)為殼內(nèi)強(qiáng)震。當(dāng)然,，本工作方法尚需多次經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證,，才能逐步步入正途。

迄今,，作者按照這套工作方法,，已經(jīng)就多個(gè)殼內(nèi)地震與火山噴發(fā)的事件前中深源地震活動(dòng)過程做過研究，例如2014年5月24日愛琴海北部海域6.9級(jí)地震（圖8）和2019.7.6的美國加州7.1級(jí)地震（圖9）,。

圖8 2014年5月24日愛琴海北部海域6.9級(jí)地震的孕震過程

（2008.1.1-2014.5.24,，M≥1.7）

圖8為2008年至2015年10月1日的愛琴海地震震源深度時(shí)序圖。由圖可見,，自2009年愛琴海地震柱柱體的深源地震活動(dòng)之后,，于2010年、2011年前后,、2013年之前和2014年之前在220km深度以內(nèi)出現(xiàn)若干次的上下擾動(dòng)（巖石圈內(nèi)的波動(dòng)）,。這就如同在深達(dá)600多千米的柱體內(nèi)進(jìn)行了一次攪動(dòng),，然后在近地表（220km深度以內(nèi)）引起一連串的漣漪,，以便累積能量并尋找能量釋放的突破口，最終選擇了北安納托利亞斷裂的薄弱部位,。將2009年1月1日至2014年5月24日在6.9級(jí)地震之前的全部地震集合分解為0.1a為一幀組成動(dòng)畫,，使得5年多的地震孕育過程濃縮到十幾秒鐘之內(nèi)，其情形更為精彩[20][40],。

動(dòng)畫鏈接: http://bbzoh.cn/content/20/0712/23/3572959_923809635.shtml

圖9. 美國U01地震子柱構(gòu)造的震源深度時(shí)序圖

（1965-2019.7,，殼內(nèi)陸震M≥3.0，殼下地震M≥2.0）

圖9的最后一個(gè)地震是2019.7.6的美國加州7.1級(jí)地震,。由圖可見,，地震之前十多年就已經(jīng)開始?xì)は碌卣鸹顒?dòng)，圖中斜線指向發(fā)震時(shí)間,，斜線之上呈逐層累積,、逐層驅(qū)動(dòng)之勢(shì),，因此表明地震是可以預(yù)測(cè)的[19][28]。

圖8和圖9說明,，殼內(nèi)強(qiáng)震之前的中深源地震活動(dòng)是從地震柱構(gòu)造底部自下而上,、逐層驅(qū)動(dòng)，而并非俯沖的,。之后的余震也密集在殼內(nèi)上下,，不會(huì)俯沖去到地幔的深部。

之前,，作者于2012年采用0419預(yù)測(cè)卡片做過全球3年內(nèi)殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)的預(yù)測(cè)試驗(yàn)[25],。比如，0419卡片對(duì)厄瓜多爾地震柱試驗(yàn)預(yù)測(cè)的檢驗(yàn)[27],。

實(shí)踐證明,，這些研究是有意義的。

圖 10. 預(yù)測(cè)卡 0419 卡片對(duì)厄瓜多爾地震柱試驗(yàn)預(yù)測(cè)的檢驗(yàn)

6. 討論及結(jié)論

本文利用近60年來的地震和火山資料,，比較已定義的地震柱構(gòu)造和公認(rèn)的地幔柱資料研究,，對(duì)地球的殼內(nèi)、殼下各個(gè)深度層面的活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行精細(xì)的比對(duì),，深諳殼下的熱力學(xué)運(yùn)動(dòng)過程何等奇妙,！本文的基本工作思路，依賴于地震的震源深度資料,，得出了驚人的結(jié)論：危害人類生命和財(cái)產(chǎn)安全的殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā),，成因源自殼下的中深源地震活動(dòng)，即源自上地幔的熱力學(xué)運(yùn)動(dòng)過程,。地表的活動(dòng)構(gòu)造,，包括斷層或者塊體，只不過是這種熱力學(xué)運(yùn)動(dòng)過程在殼內(nèi)的表演者,，因而它們的突發(fā)和不可預(yù)知是必然的,。但是，借助地震柱構(gòu)造平臺(tái)內(nèi)的熱力學(xué)運(yùn)動(dòng)過程,，則殼內(nèi)強(qiáng)震與火山噴發(fā)是可以預(yù)測(cè)的,。作者經(jīng)歷20多年的研究，得出來一套強(qiáng)地震活動(dòng)區(qū)的預(yù)測(cè)方案,，或許可以試行,。

不少人對(duì)本文的思路不屑。但是,，基于震源深度資料研究發(fā)表在開源雜志上的文章卻廣受歡迎,，來訪者上萬，下載者數(shù)千。作者從公網(wǎng)所能夠獲得的全球多個(gè)國家和地區(qū)的全球地震目錄或者本土地震目錄,，加起來數(shù)百萬條,，其震源深度的測(cè)定具有高度的可比性和一致性，是非常寶貴的,。作者以為,，總當(dāng)震源深度資料不可靠，不可利用,，因此不相信,，不作為，或許會(huì)造成嚴(yán)重的歷史失誤,。

致謝

衷心感謝北加利福利亞地震數(shù)據(jù)中心（Northern California Earthquake Data Center）,、Smithsonian Institution（https://volcano./volcano）和Don L. Anderson （Seismological Laboratory, California Institute of Technology）等網(wǎng)站在公網(wǎng)上所提供的地震目錄、火山目錄和熱點(diǎn)目錄,。黎品忠高級(jí)工程師專門提供了多邊形區(qū)域地震目錄的檢索軟件,，衷心感謝。

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