萬生萬世的情與海難分

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萬生萬世的情與海難分。
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地震預測--岩漿氣象學

地震預測--岩漿氣象學

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部落等級:池塘部落
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仰觀天文、下窮地心、預測災難、致力改善人類生活環境的科學苦行僧。

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水庫蓄水誘發地震說
http://blog.sina.com.tw/dd8dd8/article.php?pbgid=43688&entryid=579101

台灣至少曾發生過8次重大的水庫誘發地震,這8次重大的水庫誘發地震,在台灣的地震史上,均為損害最嚴重的幾個大地震。
   依照時間的排序如下︰
1)虎頭埤水庫興建於1846年,1848(道光28年)12月03日早晨5至7時,誘發「台南彰化嘉義7.1大地震」,死亡1, 030人,屋倒13,993間。
2)烏山頭水庫興建於1920年1月1923年05月4日18時41分誘發「台南烏山頭地震」。地震規模5.7,所幸僅一間房屋倒塌,無人傷亡。
3)武界水庫建於1927年,而日月潭土壩則於1932年建開始興建,1935年421日6時2誘發台中、新竹大地震。
4)內埔子水庫興建於1940年5月,1941年12月17日凌晨3時19分誘發嘉義中埔大地震。規模達芮氏7.1震源深度10公里。該起地震除台灣北端及基隆為震度2級包括澎湖島均為震度3級以
5)阿公店水庫興建1942年4月,1946年12月5日6時47分,誘發新化地震。該起地震震央在台南市東北方之新化與那拔林附近,震源深度5公里,地震規模芮氏6.1。震央附近之新化鄉與永康鄉一帶災情嚴震度達5次為安定鄉、歸仁鄉、仁德鄉及台南市安南區。共造成74人死亡、200人重傷、274人輕傷, 民房全倒1,971棟、倒及損壞者2,084棟。地震斷層起自那拔林,迄北勢以東,長6公里,最大水平變位2.2米,最大垂直變位0.76米。永康發生地裂。地裂帶及鹽水溪沖積地,有噴泥砂現象。新化井水變動,水味鹹苦。
6)白河水庫建於1961年1月, 1964年1月18日20時4分誘發芮氏地震規模6.1的嘉南大地震這起地震又稱為白河大地震震源深度18 公里台南、嘉義兩縣房屋倒壞10502棟,毀壞25818棟,死亡與失蹤者106人,重傷229人,輕傷421人。
7)南化水庫始建於1985年7月,1991年3月12日14時4分誘發台南佳里地震,地震規模5點9,震央在台南縣麻豆,深度為4點9公里,台南地區震度為5級,嘉義、阿里山均為3級。主震發生後,又有50餘次的餘震。
8)集集攔河堰建於1991年7月,1999年9月21日凌晨1時47分誘發921大地震,地震規模為芮氏7.3,震央在北緯23.85度、東經120.82度日月潭西偏南方9.2公里,也就是在台灣南投縣集集鎮,震源深度8~9.2公里,搖晃時間持續102秒,造成地表長約100公里的破裂帶,這是20世紀末期台灣傷亡損失最大的天災,被稱為921大地震或集集大地震。





就以中國長江三峽大壩為例,儘管施工迄今已經誘發數以千計的地震,但是規模都在可以忍受的範圍內。
    報載,三峽大壩於
2006520日全部完工,1027日,水庫水位上升達到156公尺,就在27日當天,湖北隨州發生規模四點七地震,這是二十多年來湖北規模最大的地震。儘管中共官方再三否認地震是三峽水位提高所誘發,各界質疑聲仍不斷。當大壩水位一寸寸升高,最終到達175公尺時,修建大壩引發的問題及後遺症已逐漸浮現。
    中共官方資料顯示,三峽庫區135公尺蓄水以來,高橋斷層是誘發地震最集中的地方,最高震級為三點四級。三峽工程在論證過程中,研究單位曾對大壩誘發地震的最大震級作過預測,九灣溪斷層和高橋斷層區域,預測的最高震級可達到六級。自2003年庫區蓄水135公尺以來,庫區監測到的大小地震達上千次,最大震級是芮氏3級。(這個紀錄不包括三峽大壩週邊的地震,比如湖北隨州四點七的地震;大壩週邊的地震當然有被誘發的可能,因此必須加以統計。) 
    前面說過,水庫蓄水後,水量的重量會加速將滲水擠壓進入岩石隙縫,進而達到地幔層,使得地幔冷卻成錐狀岩山或岩石山脈;這個由於滲水形成的錐狀岩山或岩石山脈,就是岩漿在擾動、流動時的障礙物。三峽水庫是一個長條形的工程,因此地幔冷卻成一堵岩石山脈,這一堵岩石山脈在鈍化前,如果與岩漿流動的方向沒有對衝,是不會發生大地震的。依照過去水庫誘發地震的時間來看,水庫開始蓄水至完工後一年內都是高峰期,如果能夠度過這個高峰期,往後再誘發大地震的機率就會減少許多,然而任誰也無法保證不會出現災害性之強烈地震。 





興建水庫是否會誘發地震,除了要考慮:地幔冷卻時會「向內長出」岩石山脈,這個岩石山脈與岩漿流動的方向有沒有對衝,更要考量到水庫所在地的岩層性質,如果水庫所在地岩層是堅硬、絕少斷層或絕少破裂者,那麼水庫滲水速度會比較慢、滲水量也較少,地幔要冷卻成向內的岩石山脈,速度也會減緩,突出物的規模自然不會太大,誘發地震的機會與規模不會太大。如果水庫所在地岩層是砂質地,或斷層或破裂層很多,其滲水速度一定很快,滲水量也會很大,地幔在短時間就會冷卻成向內的岩石山脈,規模也會比較大,誘發地震的機會與規模必定會很大。這就是為甚麼興建在山脈河谷的水庫較少誘發大地震,而蓋在平原地區的水庫較容易誘發大地震的最直接原因。長江三峽大壩工程及台灣石門水庫、翡翠水庫都是蓋在山脈河谷內,因此誘發地震的機會比較小。

三峽工程往後是否就不會誘發更大的地震?任誰都無法打包票,但是以目前蓄水量已達156公尺,滲水造成地幔冷卻成岩石山脈的高峰期應該已經過去,也就是說,地幔冷卻成的岩石山脈應該逐漸變鈍,對於岩漿擾動、流動已不再成為嚴重的障礙物,因此要誘發大地震的機率已經不高了。

基於對誘發地震的認知,人類往後要再興建大型水庫,或要興建超高大樓,一定要將誘發地震的機率考慮進去,方能避免萬劫不復的人為災難。

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