從上個月以來,紐西蘭南島的基督城、中國大陸雲南省西部的邊境地區,以及日本東北部的外海,先後發生強烈地震,造成嚴重災情。在地質構造上,這些地區都位於板塊邊界。
綜觀全世界容易發生地震的地區,乎都位於板塊的邊界。尤其是太平洋的周邊,包括美洲的智利、墨西哥、美國加州、阿拉斯加等地;亞洲的日本、台灣、菲律賓、印尼等國,以及位於南太平洋的紐西蘭和許多島嶼,都是屬於地震活躍的地帶,又有「環太平洋地震帶」之稱。
板塊運動岩層變形破裂
為什麼位於板塊邊界的區域容易發生地震呢?這就要由地板塊的結構來談起。地球最外層是由一二十塊板塊組成,大大小小的板塊像是一塊塊拼圖,拼湊出地球表面的基本樣貌。由於相鄰的板塊彼此會逐漸遠離或是相互接近,位於板塊邊界的岩層,則會因為板塊分離或聚合的作用力而變形、斷裂,因此發生地震。在地球漫長的歷史裡,地震是一直不斷發生的,只要板塊運動的作用力超過了岩石的負荷,岩層可能斷裂錯動,引發地震。
強烈地震引發土液化和海嘯
有時,強烈地震也會引發土壤液化或是海嘯,而造成更嚴重的災情。通常地勢平坦的平原、盆地或沿海地區,總是吸引較多人定居,逐漸發展成城鎮聚落。
可是,這些地區淺層的地層大多為鬆軟的土壤,一旦受到地震的劇烈搖晃,土壤就會變得比較緊密,在土壤下層的地下水會被擠上來,與泥沙混合在一起變成泥漿,形成「土壤液化」的現象。
土壤液化會造成地層下陷,蓄積壓力的泥漿甚至會噴出地面來,例如上週五,日本迪士尼樂園就因為強震出現表層地基變泥漿。土壤液化嚴重時還會破壞地層結構;上個月發生在紐西蘭基督城的大地震,造成許多房屋倒塌,街道上還噴出大量泥沙來,就可能就是強震導致土壤液化,而使災情慘重的幫凶。
海底地層斷裂錯動擾動海水引發海嘯
至於沿海地區的居民,則可能受到地震引發的海嘯威脅。如果外海發生大規模的地震,使得海底地層斷裂錯動,就可能擾動海水引發海嘯。例如上週五,日本東北地區外海所發生的大地震,就造成了令人怵目驚心的海嘯災情。
海嘯移動速度受海洋深度影響
海嘯之所以可怕,在於它那「後浪推前浪」所堆起的巨浪。海嘯移動時速高達數百公里,接近噴射機巡航的速度,可是它的速度會受到海洋深度的影響,當海嘯接近陸地時,因為海洋深度變淺,它的移動速度便會逐漸放慢。但是,前方海浪移動速度變慢,就會被後方一波波的海浪趕上,而形成高達好幾公尺(甚至超過十公尺)的浪頭,之後海水一波波的渙入陸地,而造成災害。
比起豪雨時暴漲的洪水,海嘯的範圍更大、衝撀力更強,所到之處何止摧枯拉朽,簡直是無堅不摧,大自然的力量令人震懾敬畏。
摘自國語日報