如果把地震总过程分解为孕育和触发等过程:孕育过程应可理解为一个渐变过程,而触发则可理解成为一个突发过程。通过构造分析及相关监测等,可对地震孕育这个渐变过程进行研究,从而可对地震中长期预测和定性预测。而对触发机制等突变过程的研究,可使地震精准预测成为可能。
岩石圈中水在临界点处的二级相变可能触发(强)地震:水在临界点(374℃和22.1MPa)附近二级相变时,物理化学性质出现临界奇异性突变。此时,水对矿物岩石的溶解度快速增加(荣代潞,1992;龚庆杰等,2006;张荣华等,2009;等),从而明显弱化岩石矿物的力学性质;同时,因临界奇异性CV等趋于无穷大、而产生瞬时热高压。水在临界点处二级相变引起岩石力学性质突然弱化和瞬时热高压,这两方面共同作用可能触发地震(胡宝群等,2009)。
岩石圈中水的一级相变也会引起这两方面的变化,但不出现“临界奇异性”而致部分理化学性质趋于无穷。一级相变时理化性质随温压的变化曲线,相当于数学中的“第二类间断点”的“跳跃间断点”,可出现极大值。岩石圈水的一级相变也可能引起地震,但地震的强度要小得多。
因地温线总是明显偏离水的相变线(胡宝群等,2001),要使岩石圈某处的温压同时达到相变线(点),就非要有断裂不可。故这种水相变触发地震机制的条件是在岩石圈中先有断裂降压至水的临界压力或相变线上及附近(胡宝群等,2009a,b)。
相关证据:岩石圈中374℃的深度大致与多震层深度相当(因地温线各异相应深度有所变化);地震过程与临界点处相变过程相似;地震前后的特殊气候可能与地下高温压水的释放相关;地震产生的断裂有的就是含矿断裂(胡宝群等,2009a,b);绝大地震都分布于板块边缘及裂谷带中(见下列导读文献3),这些地区水可进入到地壳或岩石圈中去。
注:导读或类似文献
(1)Shaking the Earth: Just add water--How H2O helps tectonic plates slide in New Zealand
网址:http://www.eurekalert.org/pub_releases/2009-08/uou-ste072809.php
(2)科学网-马志飞的博客,网址: http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=396672
(3)2000年以来全球4级以上地震分布图,见: 地震论坛 http://www.dizhenluntan.com/viewthread.php?tid=647
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