缅甸遭遇强震。加州会是下一个吗?

煤油灯科技2025-10-19 19:19

缅甸发生的一场大地震表明,实皆断层破裂的范围远远超出预期。

加州理工学院(California Institute of Technology)的科学家利用尖端卫星成像技术,表明该断层发生了超过500公里的滑移,重塑了我们对地震周期的理解。该研究表明,像圣安德烈亚斯断层这样的断层,也可能引发前所未有、难以预测的地震。

2025年缅甸发生地震

2025年3月28日,缅甸实皆断层沿线发生7.7级地震,导致数千人死亡,并给整个地区造成了巨大破坏。加州理工学院的研究人员现已利用卫星图像详细研究了此次地震,追踪了断层的移动情况。他们的研究结果表明,实皆断层和加利福尼亚州的圣安德烈亚斯断层等走滑断层不仅能够引发与以往记录不同的地震,而且可能引发震级更大的地震。

这项研究由地质学、机械工程和土木工程厄尔·C·安东尼教授以及地球力学与地质灾害减轻中心主任让-菲利普·阿沃阿克在其实验室主导。8月11日,《美国国家科学院院刊》上发表了这篇论文,其主要作者是博士后学者索琳·安东尼。

实皆断层与圣安德烈亚斯断层的联系

实皆断层大致呈直线,南北走向,贯穿缅甸。随着时间的推移,它的两侧缓慢地向相反方向移动,在边界处形成压力。当这种压力最终克服阻力时,断层会突然滑动,以地震的形式释放能量。由于实皆断层和圣安德烈亚斯断层都是绵延数百公里的、相对笔直的走滑断层系统,缅甸地震为预测加利福尼亚未来可能发生的情况提供了重要线索。

安托万说:“事实证明,这次地震是一个应用图像相关方法(一种比较地质事件前后图像的技术)的理想案例,这种方法是由我们的研究小组开发的。这种方法使我们能够在断层处测量地表位移,而另一种方法——雷达干涉测量法——由于去相关(一种信号解耦过程)等现象和对南北方向位移的灵敏度有限而无法发挥作用。”

对地震空白区假说的检验

基于对实皆断层沿线历史地震的研究,研究人员预测,自1839年以来未发生大地震的300公里断层段将发生大地震。这一理论被称为地震空区假说:预期长时间未发生运动的卡锁断层段将发生滑动以“赶上”。尽管该段在2025年地震期间确实发生了断裂,但断层实际滑动的总距离超过500公里,这表明断层确实弥补了滑动的不足,甚至更多。

在新的研究中,研究小组利用断层及其周围区域的卫星光学和雷达图像的相关性(该技术最初是在Avouac实验室开发的,现在已广泛用于地震学)来确定,500公里长的断层段在地震后净移动了3米,即东侧相对西侧向南移动了3米。

重新思考地震预测模型

目前用于地震危险评估的模型大多基于地震统计数据且与时间无关,这意味着它们只能给出选定时间段内发生地震的概率。例如,这些模型可以估算在任何给定的30年期间和特定区域内,地震震级超过某一选定值的概率。然而,为了对特定时间段(比如未来30年)内的潜在地震危险做出真正明智的估算,模型的关键在于必须考虑断层最近一次滑移的时间、位置以及滑移量。

“研究表明,未来的地震可能不会简单地重复过去已知的地震,”Avouac 说道。“即使像实皆断层或圣安德烈亚斯断层这样较为简单的断层,其连续破裂的情况也可能大不相同,甚至可能释放比上一次事件以来积累的滑动赤字还要多的能量。此外,历史记录通常时间过短,统计模型无法代表所有可能的地震和最终的地震复发模式。基于物理的模型提供了另一种方法,其优势在于原则上可以根据观测结果进行调整,并用于时间依赖性预测。”

该论文的标题为《2025年缅甸曼德勒7.7级地震揭示了实皆断层地震活动的集群性和分段差异性等复杂的地震周期特征》。

参考文献:索莱娜·L·安东尼、拉贾尼·施雷斯塔、克里斯·米利纳、金宰杰、克里斯·罗林斯、康旺、陈科杰、让-菲利普·阿沃瓦克,《2025年缅甸曼德勒7.7级地震揭示了实皆断层上地震活动的集群性和分段差异性所构成的复杂地震周期》,载于《美国国家科学院院刊》,2025年8月11日。DOI:10.1073/pnas.2514378122

除了安托万和阿沃阿克外,加州理工学院的合著者还有研究生拉贾尼·施雷斯塔、博士后学者克里斯·米利纳和高级研究科学家金正杰。其他合著者包括新西兰GNS Science Te Pu Ao的克里斯·罗林斯(2018级博士)、EarthScope Consortium公司的康王以及中国南方科技大学的陈科杰。本研究由地球力学与地质灾害减轻研究中心、加利福尼亚州地震研究中心、美国国家科学基金会和美国地质调查局资助。

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