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科学家的故事∣张培震：“爬坡”人生中，深入高原研究地球内部

2025-05-14 18:10

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

科技创新征程中，科学家的故事宛如璀璨星辰，不仅生动映照出城市科技发展的历程，更是科学家精神内涵的集中展现，是推动城市乃至国家科技进步的重要力量。广州市科协编印出版《讲好科学家的故事》，记录了30位院士在穗工作生活、创新创业的经历，展现了他们在科学探索道路上的坚韧不拔与卓越成就。在此，让我们一起走进他们的传奇人生。

既要“仰望星空”，更要“脚踏实地”。胜利和成功，永远属于那些怀揣梦想、笃定前行的人。

——张培震

人物小传

张培震：中国科学院院士，地震动力学家，中山大学地球科学与工程学院教授。长期从事新生代地质构造和地震动力学研究，探索了“世界屋脊”的形成规律，推动了青藏高原形成与演化的理论研究。开展滨海断裂带地震危险性评价并利用GPS研究南海周边的现代地壳运动，服务国家海洋战略。

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青藏高原为何这么多地震？

从地震危害性的角度来看，喜马拉雅-青藏高原地区因地震活动造成的直接财产损失和人员伤亡的数据位居世界之首。我国西藏、青海、四川、云南等地处于青藏高原上，研究预测地震的重要性不言而喻。

现今有3种有关青藏高原的动力学模型，正“联手操控”着地震的发生。

第一种是“内陆斜向深俯冲消减模型”。板块碰撞挤压后，形成俯冲带，全球90%以上的地震能量是由俯冲带地震释放的。如今，在岩石圈层的内力作用下，板块运动不再向下运动，而是向周边扩散，也叫作俯冲消减。印度和欧亚板块相对运动速率的90%被青藏高原周边和内部的构造变形所吸收调整，高原内部地壳物质正向东流动和顺时针旋转。青藏高原东北缘是高原的最新组成部分，是高原向周边扩展的最前缘部位。

第二种是“中-下地壳流动模型”。在地球内部动力下，青藏高原发生快速隆升，必然对高原周边施加水平挤压应力，高原周边会因为这个力形成巨大的逆冲推覆带和高耸的山脉；力是相互的，在不断外拉的同时，高原内部产生拉张剪切环境，形成正断裂、地堑和共轭走滑断裂系统。正是这个动力过程控制了地震的发生。其中，逆断层型地震发生在低海拔的青藏高原周边，正断层型地震发生在高海拔的青藏高原内部，走滑型地震发生在青藏高原的各个部位。

第三种是“岩石圈地幔的对流剥离模型”。青藏高原在向周缘扩散的同时也会“内耗”。地幔对流使内部岩石圈的压力和温度逐渐增加，较轻岩石被熔融，较重岩石被融合成熔岩，随深度的加深被排出，最终分化，这都是地幔对流运动的必经过程。它是一个复杂的非线性系统，其影响跨越多个领域，不仅是地球内部构造及动力环境的转变，更是地球外部地质气候环境形成的重要原动力，影响大气、水圈和生物环境。

板块挤压碰撞的影响，远远超越了我们的想象。迄今为止，青藏高原的岩石圈结构与地质地貌和地表生态环境仍在发生强烈的相互作用，这也是地震自然灾害频现的原因。