聖安地列斯大斷層沉睡百年,美專家:加州或迎來地震集中式爆發

2020-12-04 環球科學大觀

科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇

聖安地列斯大斷層是世界最大、最長、最活躍的斷層之一，貫穿美國加利福尼亞州。此外，聖安地列斯斷層與另外兩條斷層（San Jacinto和Hayward）相互交錯，成為滑動率最高的三個斷層。然而，這個本該地震頻發的地區在過去100年裡卻鮮有大型地震，這究竟意味著什麼？

美國地質調查局（USGS）研究人員Glenn Biasi認為，目前的聖安地列斯斷層處於「百年地震間歇期」，此期間地質穩定性較高。不過這種「間斷」並非周期性的，研究人員對近千年來古地震記錄分析後並未發現這種情況沒有任何先例。換句話說，1918年至今的地質穩定階段是個完全偶然的事件。該研究發表於《Seismological Research Letters（地震研究快報）》。

科學家發現，加州地下的三個大斷層及其主要分支是造成太平洋和北美板塊邊界地震的主要原因。根據斷層古地震記錄估計，該地區平均每個世紀將會發生3-4次大的斷層滑動，引發6.5級以上的地震。

而在1800年至1918年間，沿著聖安地列斯斷層共發生了8次大地震，其中就包括著名的1906年舊金山7.8級大地震。當時震中正位於聖安地列斯斷層上，地震過後隨即引發大火，2.8萬座建築物損毀，公布遇難者人數478人，但保守估計在3000人以上。

一定程度上來說，從1800年到1918年發生的一系列大地震釋放了地質運動中積攢的巨大能量，從而降低了近百年的斷層滑動率。但是，在這平淡的99年裡，能量也在每時每刻地聚積著，直至下一次大地震的爆發。

Biasi指出，「分析表明未來100年的加州地區可能迎來地震的集中式爆發。交錯分布的斷層承載著加州大部分地質結構，斷層的滑動（地震集中爆發）只是遲早的問題。目前值得關心的問題是何時滑動以及以怎樣的方式和規模滑動…」此外，加州斷層之間可能存在一種更遠距離的相互作用，這還有待更深層次的研究。

美國西海岸城市群密布，一旦發生規模性地震將直接導致上千萬人口面臨威脅。其實早在去2017年，USGS將曾敏銳的預測加州地區將爆發一場裡氏9.0級的地震，雖然這種預測的準確性並不高，但卻是對過去和未來地質活動的綜合分析結論，具有一定參考意義。

作者/朱張航宇

參考文獻：The Current Unlikely Earthquake Hiatus at California's Transform Boundary Paleoseismic Sites, Seismological Research Letters (2019). DOI: 10.1785/0220180244

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