科學家破解隱藏的斷層線線索可預測下一次大地震
最新研究發現了地震預報中的一個驚人線索:斷層面上微小的彎曲刮痕。這些痕跡揭示了過去地震的起始點和傳播方式,為預測未來的地震活動提供了一種新工具。這項技術目前正被應用於全球的主要斷層線,包括加州的地震多發區。
科學家們開發了一種研究斷層的新技術,它可以揭示地震的起點、傳播方式以及可能造成最大破壞的位置,從而改善地震預報。
最近發表在《地質學》上的一項研究介紹了這種方法,它有助於確定過去地震的起點和運動模式。了解這些細節對於預測未來地震如何沿著主要斷層線發展至關重要。

本研究中記錄的彎曲刮痕範例。資料來源:Nic Barth/UCR
研究人員發現,地震會在斷層面上留下細微的弧形刮痕–類似高速轉彎後的輪胎印。透過分析這些痕跡,科學家可以確定地震到達特定地點的方向。
加州大學河濱分校地質學家、論文第一作者尼克-巴特(Nic Barth)解釋說:”斷層平面積累了這些彎曲的划痕,直到現在我們才知道要尋找這些划痕或如何解釋這些划痕。
包括2019 年加州里奇克雷斯特地震在內的幾次大地震發生後,人們在斷層表面觀察到了這些彎曲的刮痕。電腦建模證實,這些痕跡的形狀和方向揭示了地震的移動方向。
這項研究首次證明,這種方法可用來確定史前地震的位置。此方法可應用於世界各地的斷層,有助於預測未來可能發生的地震的影響,並改善全球災害評估。

地質學家蒂姆-利特爾測量阿爾卑斯斷層上的彎曲划痕。圖片來源:Nic Barth/UCR
“划痕顯示了過去地震的方向和起源,有可能為我們提供有關未來地震的起點和走向的線索。” 巴特說:”這對加州非常關鍵,預測聖安德烈亞斯或聖哈辛托等斷層的地震方向意味著可以更準確地預測地震的影響。
地震的起始點和走向對搖晃的強度和人們感受到地震的時間有很大影響。例如,科學家已經證明,與距離洛杉磯較近的聖安德烈亞斯斷層地震相比,發源於薩爾頓海附近聖安德烈亞斯斷層並向北傳播的大地震將把更多破壞性能量引向洛杉磯地區。
更樂觀的是,如果地震發生在更遠的地方,手機警報系統可以在震動來臨前約一分鐘向安吉拉人發出警報,從而挽救生命。
紐西蘭的阿爾卑斯斷層以定期發生大地震而聞名,這使它成為研究斷層行為的一個更直接的選擇。據了解,該斷層幾乎每隔250 年就會發生一次節拍器式的斷裂。
這項研究為阿爾卑斯斷層提供了兩個有價值的見解。首先,1717 年的最近一次地震是從南向北發生的,而根據模型,這種情況會對居民區產生更大的震動。其次,它確定了大地震可以從斷層的兩端開始,這在以前是不為人知的。

主要作者尼克-巴特(Nic Barth)在阿爾卑斯斷層。左邊是澳洲板塊,右邊是太平洋板塊。資料來源:Jesse Kearse/京都大學
“我們現在可以利用我們在阿爾卑斯斷層上開發的技術和專業知識來研究世界其他地方的斷層。”巴特說:”由於南加州近期發生大地震的可能性很高,因此在聖安德烈亞斯在斷層上尋找這些彎曲的痕跡是一個顯而易見的目標。
最終,巴特和他的團隊希望全世界的地震科學家都能開始應用這項新技術來揭示斷層的過去歷史。巴特尤其熱衷於將此技術應用於加州的斷層網絡,包括臭名昭著的聖安德烈亞斯斷層,以改善美國最容易發生地震地區之一的預測和防備工作。
他說:”毫無疑問,這項新知識將增強我們對加州和全球地震行為的理解和建模。”
編譯自/ ScitechDaily