板块边界上,因为地震主要是由板块之间的相对运动引起的。下面用文字描述“一张图”的关键信息,并解释板块运动如何“制造”地震:
全球主要地震带分布图(文字描述版):
环太平洋地震带:
- 形状: 像一个巨大的“马蹄形”或“V形”,环绕太平洋边缘。
- 位置: 从南美洲西海岸(智利、秘鲁)开始,向北经中美洲、墨西哥、美国西海岸(加利福尼亚)、加拿大西海岸,然后向西沿阿留申群岛,再向南经过日本、台湾、菲律宾、印度尼西亚、新西兰,最后回到太平洋西南部。
- 特点: 全球最活跃、地震最多最强的地带,集中了全球约80%的浅源地震、90%的中源地震和几乎所有的深源地震。这里是多个大洋板块(太平洋板块、纳斯卡板块、科科斯板块、菲律宾海板块)俯冲到大陆板块或其它大洋板块之下的地方。
欧亚地震带(地中海-喜马拉雅地震带):
- 形状: 大致呈东西走向的横“S”形。
- 位置: 从印度尼西亚开始(与环太平洋带交汇),向西经缅甸、喜马拉雅山脉(印度、尼泊尔、中国西藏)、帕米尔高原、中亚(阿富汗、伊朗、土耳其)、地中海地区(希腊、意大利)、直到大西洋的亚速尔群岛。
- 特点: 全球第二大地震活动带,集中了全球约15%的地震。这里是非洲板块、阿拉伯板块、印度-澳大利亚板块与欧亚板块发生碰撞和挤压的地方。中国大部分地区(尤其是西南和西北)位于此带内。
洋脊地震带(海岭地震带):
- 形状: 贯穿全球各大洋,呈蜿蜒曲折的线条。
- 位置: 主要分布在大西洋中脊、印度洋中脊、东太平洋海隆等大洋中脊(海岭)系统上。
- 特点: 地震活动性相对较弱,震级通常较小(多为浅源地震)。这里是板块张裂分离的地方,新地壳在此生成。
板块运动如何“制造”地震?
地震的本质是地壳岩石在巨大应力作用下突然发生破裂或沿已有断层发生快速错动,释放出长期积累的应变能量,并以地震波的形式向四周传播。板块运动正是这种巨大应力的主要来源。
根据板块边界类型的不同,地震的产生机制也不同:
汇聚边界(碰撞/俯冲带):
- 机制: 两个板块相互挤压、碰撞。当一个大洋板块俯冲到另一个板块(大陆板块或大洋板块)之下时,称为俯冲带;当两个大陆板块直接碰撞时,称为碰撞带。
- “制造”地震:
- 摩擦锁闭: 板块接触面(断层)因巨大的压力和摩擦力而“锁住”,板块持续运动导致应力不断积累。
- 应力释放: 当积累的应力超过岩石的强度或断层面的摩擦力时,岩石突然破裂或断层发生快速错动(滑动),释放巨大能量——这就是地震。
- 震源深度: 俯冲带可以产生浅源、中源和深源地震(深达数百公里)。碰撞带主要产生浅源到中源地震。
- 典型区域: 环太平洋地震带的大部分(如日本海沟、智利海沟)、欧亚地震带的喜马拉雅碰撞区(印度板块撞欧亚板块)。
离散边界(张裂带/生长边界):
- 机制: 两个板块相互分离、拉伸。
- “制造”地震:
- 地壳拉张: 板块分离导致地壳被拉伸变薄。
- 正断层活动: 岩石在拉张力作用下发生脆性破裂,形成正断层(上盘下降)。断层两侧岩块沿断层面相对下滑,引发地震。
- 震级特点: 地震通常较浅,震级相对较小(但也有例外)。
- 典型区域: 大洋中脊(洋脊地震带)、大陆裂谷(如东非大裂谷)。
转换边界(剪切边界):
- 机制: 两个板块平行于边界相互水平剪切滑动(既不汇聚也不分离)。
- “制造”地震:
- 走滑断层: 板块沿着巨大的走滑断层(如圣安德烈斯断层)水平滑动。
- 摩擦锁闭与滑动: 断层面上凹凸不平的部分会“锁住”,应力积累。当应力超过摩擦力时,断层突然滑动,两侧岩块水平错动,引发地震。
- 震级特点: 可以产生很强的浅源地震。
- 典型区域: 美国加州的圣安德烈斯断层、土耳其的北安纳托利亚断层、新西兰的阿尔卑斯断层。
总结关键点:
- 地震带 = 板块边界带: 全球主要地震带(环太平洋、欧亚、洋脊)严格对应着板块边界。
- 动力源 = 板块运动: 地球内部的热对流驱动着板块持续不断地相对运动。
- 导火索 = 应力积累与突然释放: 板块运动在边界处产生巨大的应力(挤压力、拉张力、剪切力)。当应力超过岩石强度或断层面摩擦力时,就会发生突然的破裂或滑动——地震爆发。
- 边界类型决定地震特点: 汇聚边界产生最强最深的地震;离散边界地震通常较小较浅;转换边界可产生强浅源地震。
理解这张“图”:
想象地球表面被分割成几大块(板块),它们像巨大的“拼图”一样在缓慢移动(每年几厘米)。这些移动的板块边缘相互碰撞、拉扯、摩擦。正是这些边缘地带的剧烈“互动”,不断积累着能量,最终通过地震的形式猛烈释放出来。环太平洋带和欧亚带就是碰撞最激烈的地方,所以地震最多最强;大洋中脊是板块被拉开的地方,地震相对温和;而像圣安德烈斯断层这样的转换边界,则是板块互相“磨蹭”着水平滑过的地方,也容易积累应力引发强震。
重要提示: 中国位于欧亚板块东南部,受到太平洋板块(及其次级板块如菲律宾海板块)俯冲和印度板块碰撞的双重强烈挤压作用,因此是一个地震多发国家,尤其是青藏高原、新疆、华北、台湾及东南沿海地区地震活动频繁。了解地震带分布对于防震减灾至关重要。