现代地壳能量耗散模型依靠了岩石圈过程的自相似性和自动模型的概念,也就是地震活动区内和无震区内这些过程原则上是“相同”的概念。它们之间的差别只是特征频率,即能量耗散时的频率。如果,对于构造能量流很强的地震活动区而言(即高频段的能量耗散地区),对于能量通量相当低的无震区,能量的释放则更加平稳,所激发的地震波不是激烈的,地壳“慢”地动只沿着一个很狭窄的“外轮廓线”进行。类似形式的地壳运动的强烈化导致地下水迁移的加强,从而起了软化了一部份地壳地块的作用,增加了溶蚀过程作用,紧接下去的就使大型建筑物基础的滑动速率和布满裂纹的概率增加,地下隧道破裂和基础设施溶蚀加速进行。此外,地下水迁移的增速也会使地下放射性物质上行到地面的速度加快,也会使自然放射性背景噪声和电磁背景噪声的瞬时加强。
观测大城市地区“慢地震”是特别重要的任务。利用形变仪,倾斜仪和重力仪等仪器台网进行综合分析及提取有益信号的诸项工作相当复杂,也很耗费财力。但是工作是不可或缺的。从亚美尼亚地震和洛杉矶地震的防灾经验可以看出,正好在震前几个月内,观测台网记录到“慢地震”,一些有经验的工程人员立即制定了一个计划,区划圈定地壳活化蠕变和地下水迁移溶蚀区,加强了地面建筑物和公用设施的抗震加固措施,为几个月后真正地震到来的防御工作做好了准备,减轻了损失,得到了嘉奖。
俄罗斯科学院地震预报讨论会综述(2008年)
陈英方 崔秋文