沙漠地震可能增加了“大地震”袭击加州的可能性

2020-07-14 18:04:56

根据一项新的研究,一年前袭击偏远的加州沙漠的两次地震增加了袭击南加州的“大地震”的风险。研究发现,2019年加州里奇克雷斯特地震转移了地下压力,使圣安德烈亚斯断层-该州最长、最危险的断层-破裂的可能性增加了三倍。

“你会认为地震…。这项新研究的作者之一、地震学家罗斯·斯坦(Ross Stein)说:“走出沙漠不会对洛杉矶产生任何影响。”“但那是因为我们不欣赏横跨全州的断层线网络连接方式。”

2019年7月,Ridgecrest镇附近的两条断层迅速相继破裂:7月4日发生6.4级,随后一天半后发生实质性7.1级破裂。地震摧毁了该地区的建筑物,但近200公里外的洛杉矶居民感觉到的只是轻微的震动。

然而,专门从事灾难建模的Temblor公司的首席执行官斯坦说,遥远的地震增加了洛杉矶人的风险。他解释说,原因是两次地震给Garlock断层带来了新的压力,Garlock断层是一条相对休眠的断层,穿过沙漠通往圣安德烈亚斯山脉。加洛克断层600年来没有破裂,考虑到它位于人烟稀少的地区,因此被认为不是很大的威胁。然而,根据斯坦和东北大学(Tohoku University)地震学家户田信司(Shinsi Toda)的建模,里奇克雷斯特地震产生的压力使加洛克断层破裂的可能性增加了100倍-这反过来又会增加圣安德烈亚斯破裂的可能性。

美国地质调查局(USGS)估计,圣安德烈亚斯山脉这一部分每年发生地震的可能性约为三分之一-相当于平均预计每300年发生7.8级地震。研究小组今天在“美国地震学会公报”上报道,新的模型风险增加了两倍,达到每年1%-或者说每个世纪一个大的风险。如果加洛克真的破裂了,那么圣安德烈亚斯海峡的危险就真的增加了150倍:在接下来的一年里发生大地震的可能性上升到50%。“那洛杉矶怎么办?”斯坦问道。

原则上,加洛克地震可能会在几个小时或几天内导致圣安德烈亚斯山脉破裂,就像两次Ridgecrest事件发生在一两天内一样。美国地质勘探局的地区性情景预计,如果发生圣安德烈亚斯大地震,将有1800人死亡,5万人受伤。超过300万所房屋可能受损,重建成本为2890亿美元。

这项新研究中使用的那种应力传递模型在地震学中已经有很长的历史了,但它们的价值仍然不确定。在1999年土耳其伊兹米特地震之后,Stein和他的同事们做出了类似的预测,认为伊斯坦布尔的风险会增加,他们预测那里在30年内发生大地震的可能性为60%。到目前为止,这还没有发生。

另一方面,在2004年灾难性的苏门答腊岛地震发生后,另一个研究小组立即发布了计算结果,显示地震很可能引发随后的附近破裂,这一预测是在西默卢岛确实发生大规模地震的前几天发布的,正如预测的那样。斯坦说,不同的故事说明了这些模式的前景和局限性。

西北大学地震学家塞斯·斯坦(Seth Stein)与罗斯·斯坦(Ross Stein)没有任何关系,他认为这种方法是值得的,但对结果持悲观态度。“问题在于,这个序列中所有数字的不确定性都很大,”他说。“而你却把这些都串连在一起。”

加州理工学院(California Institute Of Technology)的地震学家摩根·佩奇(Morgan Page)为该州建立了地震风险模型,她也对此表示怀疑。她说,记录的余震行为表明,加洛克海峡发生大地震不太可能在圣安德烈亚斯引发同样大的地震。“双胞胎没那么常见,”她说。

在所有这些焦虑中,有一些好消息。加州已经部署了一个系统,可以提供超过地震波速度的数字警告。如果加洛克地震引发圣安德烈亚斯地震,它很可能会从洛杉矶以北的很远的地方开始-处于预警系统的完美位置。

“在大多数早期预警序列中,警告只需几秒钟,”斯坦说。“但在这里,对于居住在人口密集地区的人们来说,这可能需要几十秒。”这些时间足以让火车停车、关闭燃气网络,以及牙医从病人嘴里取出钻头。