首次发现 堰塞湖 与 地震 存在互为因果关系

        香港中文大学 的最新研究发现，山崩导致的 堰塞湖 会引发地震。这是首次有研究证实，地震 可由 地表自然灾害 引发。

        中大 星期二（4月9日） 发布的新闻稿称，2018年 青藏高原 白格 发生的 两次 山崩，两次 崩塌物体积 相当于 1万3000 个 奥运标准游泳池，并形成了 堰塞湖。中大 地球与环境科学课程团队 随后观察到 山崩后 一周内，该地区发生 超过 60 次 地震，频率 超出 堰塞湖 形成前的 20 倍。

        中大之后 领导海内外研究机构，透过分析 基于 人工智能方法构造的高精准度地震目录 及 建立 地震应力触发模型，证实上述 地震 很可能由该 堰塞湖 的 重力加载 和 流体压力 扩散所引发。

        中大 理学院 地球与环境科学课程 助理教授 陈衍佐 说，此项研究 首次 证实地震可以由地表 自然灾害引发。

        中大 理学院 地球与环境科学课程 博士后研究员 张振 表示，研究结果对未来的 地震风险管理 极具意义。他说，经常出现大型 山崩 并形成 堰塞湖 的地区，未来做 自然灾害风险 评估时，可能需要考虑到 堰塞湖 引发地震 的连锁效应。

        传统认為 地震 主要由 地壳板块运动 等 地底 下不可预测的 地质变化 引起，一些 山崩 及其 堵塞河床 而形成 堰塞湖 等等的 地表灾害 则是地震的 结果。然而，香港中文大学（中大）理学院 地球与环境科学研究团队 领导的一项最新国际研究发现，发生於 地表上 的自然灾害 — 山崩所导致的 堰塞湖 会增加地下压力，反向引发 地震。这是首次有研究证实 地表灾害 与 地震存在 互為因果的关系，扭转传统对 地震成因 的理解，并对未来 地震风险管理 及预测带来重要啟示。研究结果已於国际著名学术期刊 《 Nature Communications 》 上发表。

        2018年 青藏高原 白格 发生 两次 山崩，两次崩塌物 体积共达 3,300 万立方米，相当於 1.3 万 个奥运标準游泳池，并形成了堰塞湖 。中大 地球与环境科学课程团队 及后观察到，山崩后 一周内 该区发生超过 60 次 地震，频率 超出 堰塞湖形成前 20 倍。

        中大遂领导 国际研究团队，联合 瑞士联邦森林、雪与景观研究所、中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所，及 四川省地震局，透过分析基於 人工智能方法 构造的高精準度 地震目录 及建立 地震应力 触发模型，证实上述地震很可能由该 堰塞湖 的 重力加载 和 流体压力 扩散引发。

        领导研究的 中大 理学院 地球与环境科学课程 助理教授 陈衍佐教授 表示，这项研究首次证实 地震 可以由 地表自然灾害 引发。他解释，当 崩塌物 阻塞河谷或河床形成 堰塞湖，水位上升 使 水压增加，从而增加对 地下的压力，湖水 同时会扩散到 地下孔隙 并增加 孔隙压力，在这 两种 联合作用下，附近 断层 进一步滑动引发地震 。

        研究的 第一作者、中大 理学院 地球与环境科学课程 博士后研究员 张振博士 指出，是次研究结果对未来的 地震风险管理 极具意义。他举例，2008年 中国 汶川地震 引发了超过 十万次 山崩，并形成了 数百个 堰塞湖，它们可能是当年部分后续 地震 的因素之一。这项研究证实 地表自然灾害 与 地震 可以互為因果，甚至可能形成一个 灾害循环。

        张振博士 续表示，经常出现大型 山崩 并形成 堰塞湖 的地区，例如 中国西南部 和 喜马拉雅山 等地震活跃的 高山地区，未来做 自然灾害风险评估 时，可能需要考虑到 堰塞湖 引发 地震 的连锁效应，尤其在发生 大型山崩后，有关地区的 紧急应变部门 要為可能出现的 地震 做好準备。

        气候暖化增 冰川湖体积 或增加 地震频率

        研究 第二作者、中大 理学院 地球与环境科学课程 博士后研究员 刘敏博士 表示，气候暖化下冰川融化，将导致 冰川湖 的 体积 及 重量 增加，形成类似 堰塞湖 的结构并可能透过类似的 机制 引发地震，所以 气候暖化 可能增加一些 高风险地区地 震的频率。

        陈衍佐教授 表示，团队未来将进一步研究世界其他地区是否曾出现类似 白格山崩 引发地震的现象，以了解这种现象的 规模 和 普遍性，并会了解拥有 堰塞湖 相类的结构，例如 冰川湖 与引发地震的 关联。他续说，白格 大型斜坡 几十年来一直缓慢 移动，却於 2018年 突然崩塌使超过 12 万人 需紧急撤离，因此团队希望能进一步研究 缓慢移动的 大型斜坡 瞬间崩塌的 机理，以了解是否存在 可预测突发性山崩灾难 的方法。

        研究全文可参阅： https://www.nature.com/articles/s41467-024-47130-w




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