馮 銳

（中國地震臺網(wǎng)中心，北京 100045）

0 引言

花木蘭（圖1）是中國古代巾幗英雄的代表，《木蘭詩》有文：

旦辭爺娘去，暮宿黃河邊。不聞爺娘喚女聲，但聞黃河流水鳴濺濺……萬里赴戎機(jī)，關(guān)山度若飛。

經(jīng)考證[1]：古文里的“關(guān)山”是在《樂府詩集》里第一次出現(xiàn)的，原本僅指平?jīng)?、華亭至隴縣的一小段山區(qū)。后來，關(guān)山統(tǒng)指隴山，現(xiàn)在常稱六盤山，木蘭代父從軍就是到隴山。漢樂府里還同時另有一曲《關(guān)山月》，描寫了出征隴西的士兵思念妻子的情景。之后，“關(guān)山”一詞才發(fā)展成邊塞、邊關(guān)的代名詞。

歷史上，隴山一直名噪天下，尤以隴西地區(qū)為最。

與一馬平川的中原相比，隴西的山巒疊嶂、白雪皚皚，大河上下巨浪滔滔。一望無垠的密林郁郁蔥蔥，直把蒼生帶入脫凡的洪荒圣地。早自商周始，隴山、祁連山和岷山山脈便被推崇為昆侖仙境，一直被祭拜成西王母的瑤池天堂，毛澤東詩詞中的 “橫空出世莽昆侖” 、《山海經(jīng)》中的 “昆侖山” 都指這里。那些斑駁陸離的美景無不與這里的一山一水、一草一木息息相關(guān)，衍生出白娘子盜仙草、西王母蟠桃會、駕鶴西去等大量神話典故。故而商朝1600—1046 BC（公元前）崇尚的社會理念是，萬物皆有神靈-無神不祭祀，無事不占卜，一直影響到后世。

伏羲的故鄉(xiāng)天水、農(nóng)歷五月十三日的龍誕日，至今仍在祭祀。羌、漢兩族也在這里同根同源， “禹興于西羌” 出于司馬遷之筆。后來，一部分人流向青藏、云貴，成為藏族、彝族祖先，一部分走向涇河、渭河，發(fā)展成為周的先祖。后者在豳和周原（今寶雞）定居后，發(fā)展成奴隸社會的鼎盛諸侯，武王伐紂建周（1046—256 BC），成為中國歷史上第一個也是唯一的只稱王不稱帝的朝代，其800 年的歷史最長。信奉天命和正義的諸子百家，為社會提供了強(qiáng)大的精神支柱。

在世界其他古文明消失之際，我國仍能留下這一時期的某些強(qiáng)震記載，彌足珍貴（圖2）。

1 地震與山崩

1.1 地震活動

中國地震的絕大多數(shù)發(fā)生在青藏高原及其邊緣地區(qū)，具有震級大、次數(shù)多、分布廣等特點。而青藏高原東北緣的拐彎處-隴西地區(qū) ，剛好處在人文歷史和地震活動的重合部位（圖3），于是成了中國地震文化的發(fā)祥地。不僅有著最長久的地震記載，而且許多人文哲學(xué)觀也誕生于此。

圖3 先秦時期的強(qiáng)震分布Fig.3 Strong earthquake distribution before Qin Dynasty

擴(kuò)大一下時空范圍，該區(qū)強(qiáng)震分布上的一個有趣的特點便愈發(fā)明顯（圖4）：以天水、隴南一帶為中心存在一個巨大的十字形-北頭1920 年海原、南頭2008 年汶川、東頭1556 年華縣、西頭1927 年古浪都是8 級 的大地震，中心區(qū)更有1654 年禮縣和1879年文縣兩次8 級大地震。這對掌握該區(qū)地震活動規(guī)律，自是重要。

圖4 地震滑坡的主要震例分布[4]Fig.4 The main earthquake cases of earthquake landslides[4]

事實上，地震震中的十字形分布并非主觀幻影，而是有著大地構(gòu)造的演化背景。東西一線原本是中生代（200—140 MaBP，距今百萬年，標(biāo)注MaBP） 塊體在古祁連洋—古秦嶺洋部位的拼合線（地表對應(yīng)西秦嶺北緣），南北一線則是新生代50 MaBP 以后青藏高原對東側(cè)地塊的碰撞線（地表對應(yīng)岷山—龍門山）。兩條不同地質(zhì)時代的、深達(dá)下地殼上地幔的巨型構(gòu)造線在這里交匯，便造成了深淺部位的 “立交結(jié)構(gòu)”- 深層由東西向的結(jié)構(gòu)主導(dǎo)、淺層以南北向為主，相互作用和影響，遂導(dǎo)致了無窮的禍害?！傲⒔唤Y(jié)構(gòu)”的 問題我們還會談及，是掌握深部構(gòu)造的一個基本概念。

從震災(zāi)上看，僅上述6 次8 級大地震中的遇難者便超過140 萬，山體垮塌的影響最大，本篇作重點討論。

1.2 山崩

我國山地約占國土總面積的1/3，地震的山體垮塌（古文稱“ 山崩”） 以川西—陜甘交界，即隴西地區(qū)最突出（圖5）。公元前26 年—1989 年，在該地區(qū)的147 次6 級以上地震中，114 次地震造成山體垮塌，占總數(shù)的77.5%[3]。該區(qū)的地貌特征是坡陡谷深。岸坡的相對高差平均在 1 000～1 500 m，最大相對高差5 000 m。岷山的雪寶頂，高差5 588 m；康定的貢嘎山，高差7 700 m。都屬于“ 蜀道之難，難于上青天”的地方。

圖5 崩塌、滑坡和泥石流現(xiàn)象Fig.5 Rock avalanche，landslide and debris flow

山區(qū)地震，除卻常見的建筑倒塌、土壤液化、地表裂縫等破壞外，次生的地質(zhì)災(zāi)害也很普遍。譬如2008 年汶川8 級地震的滑坡、崩塌、泥石流和堰塞湖就多達(dá)萬余處，直接遇害者約 2 萬人，僅一個單體滑 坡 就能夠 造 成1 000 多人 的 罹難[5]。 2022 年9 月5 日瀘定6.8 級地震，房屋倒塌的致死率只有20%，而山體垮塌造成的遇難人數(shù)超過80%，遠(yuǎn)超過通常1/3 的上限。

現(xiàn)代科學(xué)把 “山崩” 現(xiàn)象劃分成4 種主要形態(tài)-落石、崩塌、滑坡和泥石流（圖6）。

圖6 山體垮塌的4 種形式Fig.6 Four forms of mountain collapse

其中，以地震導(dǎo)致的崩塌與滑坡危害最大，二者的差別在于滑坡存在一個滑脫面，覆蓋體會順著傾斜面下滑。泥石流較少見，僅在降雨大的情況才會發(fā)生。通常情況下，山體的平衡是靠巖體間的若干鎖固點來維系垂直方向重力的。糟糕的是，地震波偏偏作用在它的水平方向，于是就出現(xiàn)了 “地動山搖” 現(xiàn)象。地震波的水平向剪切力的巨大程度往往超乎人的想象，能夠輕而易舉地撕裂巖體的鎖固段，或?qū)е律细采w層的下滑，或外拋滑坡體，山頂處的震蕩幅度還容易出現(xiàn)1.5 倍以上的放大……當(dāng)然，重大工程對邊坡穩(wěn)定性都會采取特殊的加固措施，但對于像汶川的長達(dá)90～240 km、垂直和水平位錯分別高達(dá)6.8 m 和4.8 m 的地震斷裂，任何人工措施都無能為力，只能避讓。

2 地震的三大次生災(zāi)害

2.1 滑坡

隴西地區(qū)的滑坡和崩塌自古常見，西周成王九年（1034 BC）就有 “老君山（今武山）崩裂，成亂石峽” （《武山縣志》）的記載，誘發(fā)因素未必是地震。而地震引起的坍塌都會有較重的災(zāi)情，比如西周780 BC 的岐山地震曾造成 “三川竭，岐山崩” ，即涇河、渭河、洛河被堰塞壩堵塞而斷流，緣于岐山發(fā)生大量滑坡。近年，對這次地震做了考古調(diào)查[6]，發(fā)現(xiàn)山體的滑坡確實相當(dāng)嚴(yán)重和普遍，僅岐山隴縣一帶滑 坡 密 集 區(qū) 內(nèi) 就 有 6 876 處，總 面 積 高 達(dá) 643 km2（圖7），還在湫子溝形成了一個堰塞湖。

圖7 西周780 BC 岐山地震的滑坡分布[6]Fig.7 Landslides of the 780 BC Qishan earthquake in Western Zhou Dynasty[6]

相比之下，2008 年汶川地震的滑坡范圍更廣，總面積已達(dá)2 萬km2[7]，其中北川的王家?guī)r滑坡是我國近年最嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)難，舉世罕見。需要多說幾句。

5 月12 日14 時28 分發(fā)生主震的時候，王家?guī)r的巖體并沒有坍塌，滑動面也未貫通，是在主震后的約10 分鐘才突然發(fā)生垮塌的。由于龍門山斷裂帶是逆斷層位錯，上盤地層便在主震破裂的96.57 s 內(nèi)被瞬間上拋，導(dǎo)致巖體失重-顆粒間、塊體間、滑體和滑床間的正壓力大大降低，甚至達(dá)到零值。而地震波的持續(xù)振動時間卻大大超過2 分鐘，緣于面波、尾波和自由震蕩等續(xù)至波的周期長、衰減慢，致使持續(xù)時間遠(yuǎn)大于主震破裂時間。這就造成了巖體仍然在處于反復(fù)地振動狀態(tài)，應(yīng)變能在繼續(xù)快速地聚積，微裂隙的擴(kuò)展使得高應(yīng)力更加集中到某個點位上。當(dāng)最頑固的支撐點被撕裂的瞬間，聚集已久的、多余的應(yīng)變能量便會以巖爆的形式釋放出來，巖體在悚人的轟鳴中化成碎片繼而拋擲到天空[8]。正如現(xiàn)場群眾所見：拋擲出來的滑坡體、巖屑流和粉塵迅速飛起來，超覆到老縣城上空，僅幾秒鐘便遮天蔽日地砸下來（圖8）。數(shù)百間房屋被掩埋，6 層以上建筑約有30 幢被摧毀，1 600 余人突遭劫難。地上的巨型堆積體縱長400 m、寬400 m、厚約30 m，體積約 480萬m3[5]。

圖8 2008 年北川王家?guī)r滑坡現(xiàn)場Fig.8 Wangjiayan landslide site in 2008 Beichuan

這當(dāng)然還不是災(zāi)難的全部。水平拋射的滑坡體在飛行過程中會壓縮下部的空氣，從而形成一個巨型的氣墊，并在它的前部生成沖擊氣浪擊毀更多物體。北川王家?guī)r氣浪所擊毀的地帶呈寬約 100 m 的弧形，造成了建筑殘骸一致地都向外側(cè)傾倒。圖9 是一幅珍貴的北川老城舊照，拍攝于大震的8 個月前，美好家園的建筑鱗次櫛比。地震后的滑坡覆蓋區(qū)和氣浪擊毀區(qū)已標(biāo)在圖中，右下角的藍(lán)色屋頂已經(jīng)在圖8 的相應(yīng)位置上變成殘骸碎片。

圖9 王家?guī)r滑坡體對北川的覆蓋[5]Fig.9 Wangjiayan landslide covering Beichuan[5]

按地震學(xué)的研究，北川的地震烈度定Ⅺ度，峰值加速度大于1g（g是地面物體的正常重力加速度值，物體在-1g時是失重態(tài)）。

對滑坡的動力學(xué)過程做了工程地質(zhì)學(xué)研究[5]：利用地震臺站的記錄，確認(rèn)滑坡體被水平拋擲的位置是在 800～1 000 m 的高程處（圖10），地動加速度已達(dá)到約1.2～2.5g，滑坡體縱長約200 m?；麦w經(jīng)斷層逆沖的上拋和巖爆，已由崩塌塊體變成碎屑流，最終以高速遠(yuǎn)程滑坡的復(fù)雜形式飛到天空中?；麦w的下落并不是簡單的自由落體運(yùn)動[9]，由于川西地區(qū)的深溝谷地地貌會造成局部的空氣封閉，于是滑坡體下落的時候便在底部形成了一定厚度的空氣壓縮區(qū)，壓縮空氣又會給上覆體一個托舉力，氣墊效應(yīng)（air cushion effect ）隨之出現(xiàn)：滑坡體會與壓縮空氣同時運(yùn)動，被隔離開的上下兩種物體間的摩擦力便大大減小，而氣墊的擎托力又會隨著滑坡體的下落變得愈發(fā)增大，于是崩塌碎屑的空中飛行距離也就變得很大，王家?guī)r滑坡的凌空滑程為400 m。這與泥石流借助水體在地面上蠕動前行，有著完全不同的機(jī)制。

圖10 北川王家?guī)r滑坡剖面[5]Fig.10 The section of Wangjiayan landslide in Beichuan[5]

滑坡雖有多種類型，但以高速遠(yuǎn)程滑坡的破壞力為最強(qiáng)，且不止一起：映秀—汶川公路滑坡[5,8]，發(fā)生在大震后的16 小時，1 000 人遇難；青川的東河口滑坡[10]，自高程約1 000 m 處拋出，體積約 1 000 萬m3，高速碎屑流飛過了下寺河，抵達(dá)對岸后又撞擊折返，形成了兩個堰塞湖，最終的凌空滑程逾2 400 m 之巨！掩埋了7 個村莊，780 余人死亡。

2.2 河流改道

商朝留下來的文物資料并不多，地震記載僅有兩次：約1601 BC 的酙鄩 （zhēn xún）地震和約1099 BC地震。前者的位置已有明確的考證和旁證材料[11]。后者諸多不清，由于地震發(fā)生在商末周初之際，商帝紀(jì)年的《今本竹書紀(jì)年疏證》僅有“夏六月，周地震”六個字，周王紀(jì)年的《呂氏春秋》有 “周文王立國八年，歲六月，文王寢疾五日而地動，東西南北，不出國郊”， 以前一直將它們暫時作為兩次地震錄入。《夏商周斷代工程》完成后，筆者才發(fā)現(xiàn)兩份史錄實為同一次地震，時間應(yīng)該統(tǒng)一訂正為“ 約1099 BC”。

不解的困惑在于，地震位置何在？

估計在川西北，但無證據(jù)。

十余年前，天外傳音：沱江上游發(fā)現(xiàn)了一座大型地震堰塞壩和滑坡遺跡！而且，這次古地震很可能與岷江改道、三星堆變遷有關(guān)。

山區(qū)里的這個遺跡是清華大學(xué)水利專家們發(fā)現(xiàn)的，公布在2010 年《山地學(xué)報》上[12]：沱江現(xiàn)稱之“湔（jiān）江”的 干流實際上是古岷江（圖11）。它的源頭白水河是個斷頭河，對側(cè)的雁門溝是個反向河，根據(jù)衛(wèi)星影像、高程橫縱剖面、水流量計算和現(xiàn)場考古，基本認(rèn)定此處的堰塞壩和滑坡遺跡就是由古地震造成的。故有結(jié)論：古岷江原本流入沱江，地震造成的堰塞壩在雁門附近堵塞了岷江上游，江水改由雁門—汶川之間的一處低矮缺口處溢出，然后借道了雜谷腦河，轉(zhuǎn)向南流經(jīng)映秀鎮(zhèn)，再由都江堰進(jìn)入四川盆地?！渡袝?禹 貢》有“ 岷山導(dǎo)江，東別為沱”，亦為旁證。

圖11 岷江改道[12]Fig.11 Minjiang River diversion[12]

岷江改道后，原來位于江水側(cè)畔的三星堆文明（1500—1000 BC）漸漸消亡（2022 年對三星堆K4 坑的測試年代為 1199—1017 BC）。古人陸續(xù)西遷至新的岷江江畔，才出現(xiàn)了金沙文明（1200—650 BC）。新河道地區(qū)未見河床加深的證據(jù)，卻有江水漫流、洪水頻發(fā)的記錄，直到戰(zhàn)國（251 BC）興建了都江堰。

在各種可能的候選中，約1099 BC 的地震為最佳，推測其位置大約在川西北—陜甘交界處，即龍門山斷裂帶北端。它的時間、地點、強(qiáng)度和史料都比較符合現(xiàn)有資料，況且岷江河道至今還存留多處古堰塞壩的遺跡[4]（圖4）。

天下大事，經(jīng)常無獨有偶。

若說沱江的 “湔江” 意味著 “從前的江” ，那么今天的北川也有一條同名同姓的 “湔江” ，也有一座大型堰塞體把河水改道了180°，上覆地層恰恰是王家?guī)r滑坡體（圖12）。

圖12 衛(wèi)星判讀的北川河流改道[14]Fig.12 Satellite readings of river diversions in Beichuan[14]

這個發(fā)現(xiàn)頗具戲劇性[13]：2008 年5 月12 日大震之后的 9 月 24 日，北川偶然發(fā)生了一次嚴(yán)重的泥石流，大石塊與泥石流堆積在北川和擂鼓鎮(zhèn)之間的埡口，出露得非常清楚。在后來的地震紀(jì)念館開挖地基時，又在這個地方發(fā)現(xiàn)了一層層古泥石流的遺跡。這就證實了先前的推測：北川至擂鼓鎮(zhèn)之間的狹窄山溝本來就是一條由古地震引發(fā)泥石流淤積的古河道，它的堵塞導(dǎo)致了湔江河道在老城區(qū)呈V 字形180°大轉(zhuǎn)彎，掉頭北流（圖13）。

圖13 北川的河道變遷Fig.13 River changes in Beichuan

這說明，北川老城建在了松軟的古代堰塞體上，糟糕的是，它又位于龍門山斷裂帶的上盤，王家?guī)r大滑坡就發(fā)生在這個地方，這也是破壞嚴(yán)重、不少建筑因土壤液化而沉入地下的地質(zhì)原因。

不得不多說一句，北川的情況遠(yuǎn)不是個例。由于西部山區(qū)山多地少，地震滑坡、地震崩塌會天然地形成一塊局部的地基松軟體，人們便擇機(jī)耕地播種、建立了村落。如何防范西南地區(qū)的大量地質(zhì)隱患需要認(rèn)真考慮。

2.3 堰塞湖潰壩

堰塞湖一旦潰壩，后果不可估量。

有據(jù)可查的，該地區(qū)就發(fā)生過4 起：1920 BC 青海積石峽（喇家）、1786 年四川磨西、1837 年甘肅洮河和1933 年四川疊溪地震的潰壩（圖4）。

疊溪于1933 年8 月25 日發(fā)生7.5 級地震，唐代重鎮(zhèn)疊溪整體沉入岷江，更有十幾處堰塞壩截流了岷江，大堰塞湖3 處。大小兩個海子的疊溪湖壩體高出岷江160 m，庫容近1 億m3（圖14）。一個半月后的10 月9 日晚7 時許，疊溪湖潰壩，大定以上的水頭高60 m，水流濃濁如爛泥，腥臭刺鼻。洶涌的濁浪于是夜 9 時到茂汶，水頭高約26 m。11 時到威舊，子夜沖到汶川，水頭高約20 m。次日凌晨3 時抵達(dá)灌縣，洪峰仍高12 m，沖壞了都江堰的飛沙堰，灌縣2 500 多人死于洪水，占該地震罹難總?cè)藬?shù)9 293 名的27%[3,15]。

圖14 1933 年疊溪地震殘留的堰塞湖，A 指示堰塞壩[17]Fig.14 Barrier lake remaining from the 1933 Diexi earthquake，the barrier dam indicated by A[17]

沒有人料想到更大的罪孽還在后頭，因為疊溪堰塞湖是在一個古堰塞體上形成的。1933 年的潰壩又激發(fā)了古堰塞體的活化，后續(xù)災(zāi)難竟然又持續(xù)了半個多世紀(jì)[16]：

● 1936 年8 月21 日，特大洪水的沖刷切割了古壩體，堰塞壩溢流成災(zāi)，庫水水位下降20 m 左右。

● 1985 年6 月15 日，暴雨和山洪引發(fā)疊溪大小海子同時潰壩，造成建國以來岷江上游的最大洪水。高6 m 的洪峰沖毀索橋17 座、小型水電站11 座、提灌站21 個以及較場至飛虹橋的公路，通往松潘的交通亦中斷。

● 1992 年6 月28 日，小海子出口處的壩體被洪水切深了8.72 m，溢流的洪水一直波及到都江堰下游的改道。

磨西—康定7.8 級地震發(fā)生在乾隆年間的1786年。磨西鎮(zhèn)的金光湖積水深度約70 余米，堰塞壩的土石方約有60 億m3以上，堰塞湖袤延二百余里，倒灌百余里。震后10 日，壩體潰決，高約30 m 的水頭奔騰疾下，導(dǎo)致岷江水逆流十里，大渡河、岷江下游的沿岸漂溺者數(shù)以萬計。水頭到樂山時仍高十幾米，淹沒民眾數(shù)十萬人，洪水一直波及到湖北宜昌才逐漸平息[18]。

基于歷史的教訓(xùn)，2008 年汶川地震后立即評估了33 處堰塞湖的潰堤危險性，迅速對壩高100 m 的唐家山堰塞湖排險（圖13），開槽泄洪的深度達(dá)20 m，降低了水位24 m，化險為夷[5]。

3 川西災(zāi)情重，原因多

3.1 青藏高原的隆起

印度板塊在距今50 百萬年的時候與歐亞板塊碰撞，并不是簡單地隆起了一個青藏高原，更為深刻的是改造和控制了我國整個西部的地質(zhì)構(gòu)造和力學(xué)狀況[19]，這個運(yùn)動至今未停，仍在發(fā)揮著改造山河的作用（圖15）。

圖15 青藏高原四周物質(zhì)運(yùn)移示意圖Fig.15 Schematic diagram of material transport around the Tibetan Plateau

3.1.1 垂直方向

高原的年均隆升量約100～500 mm，造成高原的地殼密度的自然降低，還牽動了周邊物質(zhì)從深部向高原中心的運(yùn)移（圖15），這是由地球的轉(zhuǎn)動慣量守恒所決定的。于是，在青藏高原的四周就出現(xiàn)了一系列的盆地。即是說，周圍的塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、柴達(dá)木盆地和四川盆地等都會不斷地沉降，才能夠補(bǔ)償高原隆升在深部引起的質(zhì)量虧缺，以維系全球的大地均衡。與此同時，高原內(nèi)部也就涌現(xiàn)出大量的谷地、湖泊、沼澤、洼地和斷裂。

上述差異性運(yùn)動一出現(xiàn)，地震就來了；今天安定了，明天再折騰。

3.1.2 水平方向

高原的西北側(cè)地區(qū)有較大的縱深，延續(xù)到天山、薩彥嶺和哈薩克斯坦，都是地質(zhì)力學(xué)的調(diào)整范圍。高原的東側(cè)不同，鄂爾多斯和四川盆地是堅硬穩(wěn)定的地殼陸塊，與青藏高原的關(guān)系是硬碰硬的，它們有著明確的拼接或嵌合邊界。地震便沿著這條線從北而南一直發(fā)展到緬甸，稱為 “南北地震帶” 。

3.1.3 重力均衡

高原熱乎乎的、流變性強(qiáng)的物質(zhì)會自動地 “向四面坍塌” 以降低位能。就像公路上的一堆熱瀝青，會自動舒展攤平。物質(zhì)流動到高原的東西兩側(cè)后，便受阻轉(zhuǎn)向，圖像上就出現(xiàn)了兩個奇怪的 “弧形犄角” ：西側(cè)的叫帕米爾弧深震區(qū)，東側(cè)的叫緬甸弧地震區(qū)，活動強(qiáng)度都很大（圖15）。

3.2 川西地區(qū)的力學(xué)環(huán)境

該區(qū)地質(zhì)架構(gòu)的基本線條是3 大斷裂的Y 字形-北東向的龍門山斷裂、北西向的鮮水河斷裂和南北向的安寧河—小江斷裂[20]，它們匯聚的焦點在康定（圖16）。3 大斷裂中，龍門山斷裂帶的山體垮塌最為突出，完全是由它的走向同高原的東向位移呈垂直關(guān)系所決定，更因斷裂帶具有逆沖性質(zhì)而加劇（圖17）。

圖16 震源主壓應(yīng)力軸分布和位錯方式[20]Fig.16 Main compressive stress axis and dislocation mode of seismic source[20]

圖17 斷層的逆沖錯動（左側(cè)是斷層上盤，右側(cè)為下盤）Fig.17 Dislocation of reverse fault

逆斷層的危險性，不容小覷：

（1） GPS 數(shù)據(jù)顯示： 西側(cè)高原的變形速率每年10 mm 以上，而龍門山斷裂帶的變形每年不到 1～2 mm。這說明：有很大幅度的應(yīng)力加載和形變能量已經(jīng)積累在這里了，至今如此[19]。1657 年的6.2 級汶川地震，是迄今可追溯到的龍門山斷裂帶的最早強(qiáng)震，其后的幾百年間一直無強(qiáng)震-出現(xiàn)了表象上的 “地震平靜區(qū)” 。由于巖石存儲應(yīng)變能的范圍是有限的（上限大約為50 kg?m/m3），于是2008 年汶川地震活動便表現(xiàn)出了龍門山斷裂帶的整體卸能特點：主震的單側(cè)破裂向著北東方延展約350 m，后續(xù)的位錯發(fā)展到整個約500 km 長的斷裂帶，2013—2023 年的地震活動已經(jīng)向南延到蘆山和磨西，這都是非常常見的調(diào)整過程。今后的破裂位置自然還會出現(xiàn)在目前的地震空白段。

（2）調(diào)查表明，約占總數(shù)87%的山體崩塌、滑坡發(fā)生在龍門山逆斷層的上盤，即汶川—北川以西地區(qū)。原因在于，逆斷層在位錯的時候（圖17），上盤位移存在很大的頂部自由空間，這個分量不僅能抵消掉了一部分上覆巖體的重力，還會將過剩的能量使其上拋，甚至引發(fā)巖爆。

于是，有兩個情況就要意識到：

第一，同樣的8 級地震，山區(qū)的危害程度會更大。

因為地震的震級是根據(jù)地震彈性波來計算的，它只占地震位錯所釋放總能量的很小一部分（大約1%～5%）。山區(qū)地震所引起的非彈性能量的消耗要占更大一部分，比如山體變形、巖石粉碎、摩擦生熱、巖塊拋擲和地層抬升后的位能改變等，它們都不會產(chǎn)生地震的彈性波，也就包含不到震級的計算中。

第二，另外兩個大斷裂-鮮水河斷裂和安寧河—小江斷裂，不容易引起大型崩塌和滑坡。

因為它們的走向已經(jīng)轉(zhuǎn)為北西或南北方向了（圖15，圖16），與青藏高原的運(yùn)動方向和震源主壓應(yīng)力軸近于平行，地震震源機(jī)制已經(jīng)變成以水平位錯為主的走滑性質(zhì)[3]。水平位移是不會引起山體大型滑坡的，更不會拋擲巖體到空中。這就同龍門山斷裂帶的逆沖位錯全然不同了。

3.3 一個被反復(fù)撕裂的傷口

地震的發(fā)生，猶如在大地上撕裂一個傷口，而傷口的愈合-地層趨于穩(wěn)定、顆粒膠結(jié)和結(jié)構(gòu)固化至少要經(jīng)過千百萬年才有成效。但印度板塊以每年約45 mm 的幅度北移，推擠了青藏高原以每年約10 mm 的運(yùn)動量在移動，不過百年，位移量就可以達(dá)到一次6 級地震的變形幅度！而現(xiàn)在的高原地震大體幾十年就折騰一次，相當(dāng)于剛被撕裂的傷口還沒有結(jié)痂，又被撕開！川西地區(qū)的山間公路修了又裂，裂了又修，就是這個道理。

這種情況下，對我國西南地區(qū)地質(zhì)隱患的動態(tài)監(jiān)測便尤顯重要。

現(xiàn)已查明的川西地區(qū)大型古滑坡有357 處，存在105 kaBP、25—20 kaBP（距今千年，記為kaBP）和近現(xiàn)代的3 個高發(fā)期[21]。汶川地震前的地質(zhì)災(zāi)害隱患共有5 430 處（其中滑坡 3 572 處、崩塌600 處、泥石流737 處），地震后的共 15 000 處，發(fā)現(xiàn)新的4 970處（其中滑坡 1 701 處、崩塌 1 844 處、泥石流304 處、不穩(wěn)定斜坡1 093 處）。汶川地震使地質(zhì)災(zāi)害隱患點增加了237% ，其中崩塌體增加了617%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他災(zāi)種。圖18 給出了對四川10 個極重災(zāi)區(qū)[5]和北川縣的災(zāi)害調(diào)查結(jié)果[22]。

圖18 汶川地震前后的地質(zhì)災(zāi)情[5, 22]Fig.18 Geological disasters before and after the Wenchuan earthquake[5， 22]

滑坡的空間分布示于圖19[7,21]。這些滑坡已具陳舊性質(zhì)，它們的復(fù)活變形速率與外界影響因素密切相關(guān)。坡腳開挖、擴(kuò)展空間是社會上一個很常見的事情，此類活動非常容易造成滑坡的迅速解體破壞，而水的入滲、河流侵蝕等更導(dǎo)致滑坡緩慢蠕滑復(fù)活。

目前，這一地區(qū)適宜工程建設(shè)的“ 安全島”已 基本無地可選。不少決策是把社會需要和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素放在地震地質(zhì)條件之前的，連地震斷層兩側(cè)的“避讓帶”從 40 m 退讓到25 m 的最低要求都難以落實。更何況汶川地震災(zāi)區(qū)的93%的人口生活在高程500～1 000 m 的山地，83%的地區(qū)屬于較不適宜和不適宜的居住點[23]。這些問題的解決，都需要政府部門做統(tǒng)籌考慮。

說明一點，受到了大雪山（岷山、羊拱山、邛崍山）的阻隔，上述研究的區(qū)域還沒有達(dá)及若爾蓋草地（圖20）。那里原本是個孤立的古湖泊，大約在30—50 kaBP，古湖泊的上下兩端被黃河切穿而瀉湖。盆地變成草地沼澤的時間大約是在1.5—1.0 萬年前，冰川滑坡和地震滑坡都在四周留有堆積物。有趣的是，黃河河道在這里也出現(xiàn)了180°的大轉(zhuǎn)彎，也發(fā)生過河道遷徙[24-25]。

行文至此，紅軍形象奪目而出，倍覺親切。

1934—1936 年紅軍經(jīng)過這里（圖20）， 當(dāng)時在若爾蓋草地和臘子口一帶發(fā)生過3 次 6 級以上的強(qiáng)震和幾十次有感地震，不知道他們遭遇沒有，遇到麻煩了嗎？……另外， 三軍會師的將臺堡正是1920 年海原大震的極震區(qū)。據(jù)村民回憶，紅軍曾在當(dāng)?shù)貞吞幜撕Ｔ卣鹬械呢澒傥劾?，發(fā)動群眾建立了紅色政權(quán)……

今天，我們能安靜地在這里研究地震，忘不了紅軍為這片熱土灑下的鮮血，忘不了他們?yōu)橹畩^斗的理想。

偉大的中國工農(nóng)紅軍萬歲！