最新研究表明，俯衝帶的地震發生在複雜的斷層平面網絡中，而非單一平面上。這項發現源自於在厄瓜多爾收集的詳細地震數據，並透過人工智慧進行了分析，對地震應力如何釋放的傳統觀點提出了挑戰。這項研究也對餘震的行為提出了新的見解，可能會對未來俯衝帶的地震建模和風險評估產生重大影響。

地震透過沿著單一斷層面的單次強震釋放應力的觀點可能需要修正。卡爾斯魯厄理工學院（KIT）與德國地球科學研究中心（GFZ）及其他國際機構合作的最新研究表明，地震發生在包含多個斷層面的區域內，其中一些斷層面是平行的。

據作者稱，研究結果有助於為俯衝帶的地震和地震災害創建更逼真的模型。這項研究發表在《自然》雜誌。

由第一作者、來自KIT 的Caroline Chalumeau 領導的國際研究小組對南美洲西海岸厄瓜多爾的一系列地震進行了調查。在那裡，太平洋板塊俯衝到南美洲大陸板塊之下。俯衝反覆導致非常劇烈的地震。最近在台灣發生的一系列地震也可歸因於俯衝作用，其中4 月初發生的主震造成9 人死亡，並對台灣東海岸造成廣泛破壞。

草圖顯示了100 公尺至600 公尺厚的地震帶，斷層面（5 公尺至20 公尺厚）和斷裂就位於其中。資料來源：Caroline Chalumeau 博士、Hans Argurto-Detzel 博士、Andreas Rietbrock 教授、Michael Frietsch 博士、Onno Oncken 教授、Monica Segovia 博士、Dr.Onno Oncken 教授、Monica Segovia 博士、Audrey Galve 博士：俯衝界面多斷層網絡的地震學證據。自然》，2024 年。 DOI: 10.1038/s41586-024-07245-y

研究小組分析的厄瓜多爾系列地震始於2022 年3 月12 日，止於2022 年5 月26 日。最嚴重的地震（5.8 級）發生在3 月27 日，並在短時間內引發了許多較小的餘震。當時，該地區有一個由100 個地震儀組成的密集網路。此網絡是為”佩德納萊斯地震斷裂帶俯衝斷層高解析度成像”（簡稱HIPER）近海實驗而建立的。

研究人員利用HIPER 試驗提供的異常詳細的數據，並利用人工智慧技術，以極高的分辨率繪製了1500 多次地震及其各自在15 至20 公里深處的斷層平面圖。第一作者、來自KIT 地球物理研究所（GPI）的Caroline Chalumeau 博士說：”我們觀察到，地震的震級發生在原發區域（即所謂的主震）和次生區域（即餘震）。在原發區域內，我們觀察到地震發生在幾個不同的斷層面上，而且往往相互重疊。

地震的平行性與具體深度無關。 GPI 的安德烈亞斯-里特布洛克（Andreas Rietbrock）教授說：”有跡象表明，以前那種認為應力是由沿單一斷層面的單一強震釋放出來的觀點可能已經成為過去。相反，我們更應該談論的是在一次地震中一系列斷裂釋放的斷層網絡”。

厄瓜多爾地震系列的分析也提供了有關餘震的新見解。 Chalumeau 說，這些餘震首先發生在主震震附近，然後逐漸向其他方向傳播。她由此得出結論，餘震在該地區的傳播主要受餘震滑動控制。德國地球物理學和天文學研究中心的Onno Oncken 教授說：”透過這項工作，Caroline Chalumeau 的團隊首次展示了地震板塊邊界的清晰地震學圖像。一方面，它證實了現有的地質觀測結果，另一方面，它成功地用一種新方法解釋了餘震的傳播。

“研究結果對於評估俯衝帶的地震風險也非常重要。”安德烈亞斯-里特布洛克說：”這項研究將影響未來的地震建模，同時也會影響無地震滑動建模，即沒有地震的板塊運動。

編譯來源：ScitechDaily