提尤克斯伯里地震造成的当地损失虽小，但影响范围广泛，原因是其断裂方向使震动从新泽西州传向纽约市，地震能量分布研究强调了这一异常现象。

特克斯伯里发生的 4.8 级地震震惊了美国东海岸数百万人，这是自 1900 年以来新泽西州记录到的最强地震。

但研究人员指出此次地震中的另一个不寻常之处：为什么远在 40 英里之外的纽约市有那么多人报告震感强烈，而震中附近的破坏似乎很小？

在《地震记录》杂志上发表的一篇论文中，首尔国立大学的金永熙（YoungHee Kim）及其同事展示了4月5日地震的断裂方向可能影响了哪些区域的人们感受到最强烈的震动。

金及其同事、论文合著者、哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站的金元容（Won-Young Kim，音译）在主震发生仅八小时后就造访了地震震中区域，并对这种奇怪的震动模式产生了好奇。

“我们以为会出现一些房屋损坏——比如烟囱倒塌、墙体开裂或灰泥落地——但并没有出现明显的房屋损坏迹象，”研究人员在一封电子邮件中表示。“距离震中报告位置几公里内的警察都在平静地谈论主震带来的震感。该地区发生 4.8 级地震，但当地居民和房屋的反应却出乎意料。”

“这与来自距离震中约 65 公里的纽约市及其周边地区居民的广泛而巨大的反响形成了鲜明对比，”他们补充道。

非同寻常的反响与广泛的影响

据美国地质调查局 (USGS) 地震学家奥利弗·博伊德 (Oliver Boyd) 及其同事在《地震记录》 (The Seismic Record) 上发表的第二篇论文，此次地震获得了超过 18 万份震感报告，这是美国地质调查局“你感觉到了吗？” (Did You Feel It?) 应用程序和网站有史以来接收到的震感报告数量最多的一次地震。

博伊德及其同事称，弗吉尼亚州至缅因州之间预计约有 4,200 万人感受到了此次地震。

来自震中以西南向华盛顿特区方向人员的报告表示，按美国地质调查局 (USGS) 用于测量地震烈度的等级来看，震感“微弱”，而来自震中以东北方向人员的报告表示震感“轻微至中度”。

然而，根据先前为美国东部开发的震级和地震烈度模型，一次 4.8 级的地震应该会在其震中附近 10 公里（约 6 英里）范围内产生非常强烈的震动。

考虑到这一模式，金（Kim）及其同事想更仔细地研究地震断裂的方向性。为了模拟地震断裂，他们求助于一种称为Lg波的地震波，因为在主震发生时附近缺乏地震观测。Lg波是剪切波，在地壳与地表之间以及地壳与地幔之间的边界内来回反射。

所得模型显示，地震断裂向东北东方向传播，并沿东倾断层面向下延伸。研究人员总结称，断裂方向可能使地震的震动从震中向东北方向传播。

了解断层系统

通常，美国东北部发生的地震都是由南北走向断层引起的逆断层。金及其同事指出，新泽西州地震十分罕见，因为此次地震似乎是由一条可能的北北东走向断层面上的逆断层和走滑断层机制共同作用的结果。

研究人员解释说：“北美东部地震通常发生在既有的脆弱地带，即断层。”“在特威克斯伯里地区，根据众多检测到的余震的震中位置，可以绘制出一个隐藏的断层平面，该断层面向北北东方向延伸，倾斜度适中。”这是在特威克斯伯里主震发生后得出的结论。

博伊德及其同事指出，地球技术极端事件调查协会 (Geotechnical Extreme Events Reconnaissance Association) 和国家标准与技术研究院 (National Institute of Standards and Technology) 派遣的一支侦察小组已记录了一些损毁情况。除了石膏板开裂、物品从架子上掉落外，该小组还记录了位于新泽西州黎巴嫩镇附近、建于美国独立战争之前的一座建筑——泰勒磨坊的石砌外立面发生部分坍塌的情况。

研究人员尚未确定此次地震是由哪条断层活动引发的，但主震和余震的位置表明，该地区著名的拉马波（Ramapo）断层系统在此次地震期间并未活动。

博伊德说，这些发现“有助于我们确定新的震源，并重新思考应力和应变在美国东部是如何调节的”。

他提到，美国地质调查局 (USGS) 迅速部署在该地区的一些地震仪将在原地至少保留五个月。

博伊德（Boyd）解释说:“这可以帮助我们研究，例如，与该地区主震造成的地壳应力相关的机制，以及美国东部余震序列可能产生的多少。”

“良好的台站覆盖也能够让我们观察到地震地面运动如何随着震级、震中距和地球结构的不同而在整个区域内发生变化。而上述每个例子都有助于我们更好地认识潜在的地震危害。”

参考文献：

《基于区域Lg波数据的2024年4月5日新泽西州图克斯伯里地震破裂模型》，作者韩相宇、金元荣、朴俊勇、徐珉成和金英熙，发表于2024年9月18日《地震记录》。DOI：10.1785/0320240020

《2024年4月5日新泽西州4.8级地震的初步观测》由奥利弗·S·博伊德、威廉·D·巴恩哈特、詹姆斯·伯克、马丁·查普曼、保罗·S·厄尔、黄国晋（Dino Huang）、杰西卡·A·汤普森·乔布、金元荣、弗雷德里克·林克、梅丽·利瑟兰、安德鲁·劳埃德、莫琳·D·朗、萨拉·麦克布莱德、安德鲁·J·迈克尔、沃尔特·D·穆尼、格雷戈里·S·芒廷、西西·尼古拉乌、亚历山德罗斯·萨瓦伊迪斯、费利克斯·沃尔德豪泽、塞西莉·J·沃尔夫和克拉拉·尹撰写，发表于2024年10月1日《地震记录》。 DOI：10.1785/0320240024