最新研究表明，美國中部和東部部分地區可能仍在經歷19 世紀重大地震的餘震。該研究分析了三次歷史性地震的地震數據，得出結論認為，這些地區的一些現代地震活動可能是長期存在的餘震，與背景地震活動混合在一起。

餘震是在大地震之後發生的，有時持續數週，有時持續數十年。但在美國，一些地區可能正在經歷幾個世紀前的地震所帶來的衝擊。地殼運動在19 世紀，美國歷史上有記載的一些最強烈的地震襲擊了北美大陸內陸地區。一項新的研究發現，近兩個世紀過去了，美國中部和東部地區可能仍在經歷這些地震帶來的餘震。

了解餘震

當地震發生時，稱為餘震的較小地震會在原地震發生後的數天至數年內繼續震動該地區。這些較小的地震會隨著時間的推移而減少，是最初地震後斷層重新調整過程的一部分。雖然餘震的震級小於主震，但它們仍會破壞基礎設施，阻礙原地震的恢復。

“一些科學家認為北美部分穩定地區的當代地震活動是餘震，而另一些科學家則認為這主要是背景地震，”武漢大學地球科學家、該研究的第一作者陳宇軒（音譯）說。”我們想用統計方法從另一個角度來看這個問題”。

1886 年，一場破壞性的6.7-7.3 級地震震撼了南卡羅來納州的查爾斯頓。根據AGU 期刊《JGR 固體地球》上的一項新研究，幾個世紀前的地震，包括這次地震，可能仍會在美國部分地區引發餘震。資料來源：亨利-德-索緒爾-科普蘭

這項研究於11 月7 日發表在《地球物理研究雜誌》（Journal of Geophysical Research）上： 固體地球》（Solid Earth）上發表，該雜誌是AGU 專門研究地球內部結構、演變和變形的期刊。

歷史性地震及其遺產

這些歷史性地震的震央附近地區如今仍然地震活躍，因此一些現代地震有可能是過去地震的長期餘震。不過，它們也可能是更大地震發生前的前震或背景地震，也就是特定地區的正常地震活動量。

據美國地質調查局（USGS）稱，在更大的地震發生之前，無法區分前震和背景地震，但科學家仍然可以辨別餘震。因此，即使目前的地震活動幾乎沒有造成任何破壞，找出現代地震的原因對於了解這些地區未來的災害風險也非常重要。

研究小組重點研究了三個估計震級為6.5-8.0 級的歷史地震事件：1663 年加拿大魁北克東南部附近發生的地震；1811 年至1812 年密蘇裡州與肯塔基州邊界附近發生的三次地震；以及1886 年南卡羅來納州查爾斯頓發生的地震。這三次地震是北美近代史上最大規模的地震–更大的地震會引發更多的餘震。

北美洲穩定的大陸內部遠離板塊邊界，與北美洲西海岸等靠近板塊邊界的地區相比，構造活動較少。因此，這三個研究地區並不常發生地震，這更令人懷疑其現代地震活動的起源。

研究方法

為了弄清楚今天的地震中是否有些是長效餘震，研究團隊首先需要確定哪些現代地震需要重點研究。餘震聚集在原地震震央周圍，因此他們將歷史震央250 公里（155 英里）半徑範圍內的地震納入研究範圍。他們專注於震級大於或等於2.5 級的地震，因為小於2.5 級的地震很難被可靠地記錄下來。

研究小組對美國地質調查局的地震資料採用了一種名為”近鄰法”的統計方法，以確定最近發生的地震可能是餘震還是無關的背景地震活動。據美國地質調查局稱，餘震發生在原地震震央附近，在背景地震活動恢復之前。因此，科學家可以利用一個地區的背景地震活動和地震的位置，將地震與主震連結起來。

陳說：『利用事件對的時間、距離和震級，試圖找到兩個事件之間的聯繫–這就是我們的想法。如果一對地震之間的距離比背景事件預期的要近，那麼其中一個地震很可能是另一個地震的餘震。”

沒有參與這項研究的美國地質調查局地球物理學家蘇珊-霍夫（Susan Hough）提到，震央之間的距離只是拼圖的一部分。

霍夫說：”從某些方面來看，例如如果從空間分佈上看，這些地震看起來像是餘震，但地震之所以緊密地聚集在一起可能有幾個原因。一個原因是它們是餘震，另一個原因是你可能有一個不屬於餘震過程的蠕動過程。他們的研究結果究竟意味著什麼，還有待商榷。”

研究結果和影響

從空間分佈來看，研究發現加拿大魁北克東南部附近的1663 年餘震序列已經結束，該地區的現代地震與舊地震無關。然而，另外兩個歷史事件可能在幾個世紀後仍在引發餘震。

研究人員發現，在密蘇裡州與肯塔基州交界處附近，1980 年至2016 年期間發生的所有地震中，約有30% 可能是1811 年至1812 年期間該地區發生的大地震的餘震。而在南卡羅來納州查爾斯頓，研究團隊發現約16% 的現代地震可能是1886 年地震的餘震。因此，這些地區的現代地震很可能是餘震和背景地震造成的。

評估地震風險

為了評估一個地區的現代地震風險，科學家除了監測餘震外，還要監測蠕動地震和背景地震。研究發現，背景地震是所有三個研究地區發生地震的主要原因，這可能是應變持續累積的跡象。餘震序列會隨著時間的推移而減弱，但應變累積會導致未來更大的地震。不過，有些斷層可以在不累積應變的情況下蠕動。

霍夫說：”要對未來進行危險評估，我們確實需要了解150 年或200 年前發生了什麼。因此，用現代方法來解決這個問題非常重要。”