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地震发生时,许多加利福尼亚人的直觉是要问:哪个断裂破裂了—纽波特-英格伍德,海沃德,强大的圣安德烈亚斯?但是科学家越来越多地说这不是那么简单甲普甲普。最新研究表明,7月开始的里奇克莱斯特地震至少破裂了两打断层。这是最新的证据,证明小断层如何结合在一起而引发大地震,这些地震如何覆盖比预期更大的区域。这些发现对帮助理解断层破裂后几秒钟内两块地球相互远离时地震如何发展非常重要。在纵横交错的断层覆盖的区域中,较小断层的地震可能会使较大断层的不稳定,从而开始导致更大地震的过程。就里奇克莱斯特而言,几秒钟后发生了一些后续地震。最大的一个大约是34小时后。直到最近几十年,地震科学家才了解到加利福尼亚的小断层是如何联合起来产生更大的地震的。在1992年Landers地震后,科学家惊讶地发现莫哈维沙漠中的7.3级地震在五个单独的断层处破裂。随着岁月的流逝,越来越多的证据表明,地震可能而且确实会发生在多个断层上,例如7.1级赫克托矿山地震,在兰德斯地震以东约20英里处,以及2010年复活节周日在墨西哥西海岸的7.2级地震。加州理工学院和美国宇航局喷气推进实验室的专家最近在《科学》杂志上概述了详细的观察结果,这些观察结果强调了科学家对地震断层破裂的理解是如何发展的。研究人员发现,七月四日的Ridgecrest地震实际上是三个断层上的三个不同的地震-6.1、6.2和6.2级。论文的主要作者,加州理工学院地球物理学助理教授扎卡里·罗斯说,它们加在一起产生了足以产生6.4级震颤的能量。前两次地震以彼此成直角的角度破裂,形成了大写字母L的形状:第一次地震发生在西北和东南,第二次地震发生在西南甲普甲普。第三次地震也向西南破裂。故障在12秒内破裂。加州理工学院地震学家,南加州地震学的合著者和专家,加州理工学院的地震学家埃吉尔·豪克森(Egill Hauksson)说:“这是我们以前从未见过的,而且规模如此之小。”第二场大地震发生在7月5日,实际上是由四个较小的事件组成,这些事件在22秒内破裂,产生了7.1级地震,是过去20年来在加州最强大的地震。这项研究表明,在同一事件中,至少有20个与主要断层相交的较小断层也破裂了,使得活动断层之上的陆地区域比预期的要宽。罗斯说:“这个故障网络的几何结构非常复杂。” “这些断层没有被映射……它们中的许多彼此成直角;他们互相交叉甲普甲普。在它的中央部分,它们像多米诺骨牌一样间隔了几公里。连续有20个甲普甲普。所有这些都破坏了7.1甲普甲普。”结果提供了更多的证据来支持这样的观点,即曾经被认为受其个别长度限制的加利福尼亚断层实际上可以在更大的地震中联系在一起。例如,正如1993年Hauksson合着的《科学》杂志中的一项研究中所引用的那样,以前的估计表明,在Landers地区仅会发生6.9级或以下的地震甲普甲普。发生的7.3级地震产生的振动能量是预期的四倍。Hauksson说:“关键是Landers地震和这次地震是用菊花链束缚的断层,这些断层以前被认为只能自行破裂,这是一个重要的观察结果。” “这些地震将以前被认为是独立的部分连接在一起,但现在已证明实际上是一场大地震之间的连接。”因此,与其通过许多6级地震来缓解许多断层的地震应变,不如通过使破裂向上移动并从一个断层跳至另一个断层,就可以在一个7级地震中完成它甲普甲普。Hauksson说,适度的断层开始在地震中运动,可以使邻近断层更容易破裂。Hauksson说,在里奇克莱斯特(Ridgecrest),7月4日地震可能一直在沿地震应变断层锤击强点,直到7月5日更大的7.1级破裂。该研究提出了过去地震实际上可能比以前认为的更大的可能性甲普甲普。这项研究说,如果科学家尚未发现同一事件中破裂的其他断层段,那么目前由一个地点的断裂破裂确定的史前地震可能会产生更大的能量甲普甲普。听起来不祥。但没有参与这项研究的地震学家露西·琼斯(Lucy Jones)说,这是一线希望。如果发生特大地震的可能性更大,那么这意味着在任何给定时间段内,破坏性地震的发生将减少。琼斯说:“您将不需要更长的时间再次发生地震。”琼斯问:“更糟的是,一枚8枚或六个7.5枚?” “目前尚不清楚1比8差于7.5s甲普甲普。每个事件都有很多伤害。”在高强度的情况下,在岩石破裂之前,地面只能晃动太多;因此,由7级地震和8级地震引起的最严重的晃动没有太大差别。但是,8级地震会给加利福尼亚州更大的地区带来破坏性的震动,而且持续时间会更长。Ridgecrest的研究和从其他近期地震中获得的信息也凸显了理解沿多个断层的破裂如何影响更大范围的重要性。在新西兰,科学家对2016年7.8级凯库拉地震中破裂的奇异断层图感到震惊,就像一个朝着鹰的轮廓倒置的三叉戟甲普甲普。豪森说:“在凯库拉(Kaikoura)地震中,大范围内发生了多次破裂……这真是令人难以置信。” “这很重要,因为这意味着更多的人受到了影响-表面破裂和表面地面震动分布在更大的区域。”Hauksson说,从实际的角度来看,这项研究强调了国家地震带的潜在局限性,这些地震带被指定为直接在断层之上防止新建设。他说,如果一个单一的重大断层可以被许多较短的垂直断层所跨越,并且官员们希望避免在活动断层之上进行新的建设,那么这些区域可能需要比现在更大甲普甲普。加州地质调查局的高级工程地质学家蒂姆·道森(Tim Dawson)表示,需要进行进一步分析,以确定在Ridgecrest研究中使用摇动记录的计算机分析确定的20个交叉断层是否确实使地面破裂。南加州大学地球科学教授詹姆士·多兰(James Dolan)说,里奇克里斯特地震发生在一个众所周知的极为复杂的地区,那里有许多结构不成熟的婴儿断层,彼此交错。多兰说:“看到这些断层网格中的一个在一次大地震中同时破裂,真是非常非常有趣甲普甲普。”多兰说,这项研究的一项重要成就是能够在地震开始的深度对地下深处的断层成像甲普甲普。过去的传统观点认为,越深,断层的结构复杂性就越容易得到简化甲普甲普。多兰说,这项研究证明,结构复杂性继续在地震发生的地下深处继续。多兰说,这很重要,因为它可以帮助科学家确定未来的地震可能在哪里停止,而这种地震往往发生在断层结构复杂的地方。

发布日期:2019-11-26 18:20:38

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