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研究显示,“摇晃”可能是某些大地震的前兆

研究显示,“摇晃”可能是某些大地震的前兆

最新研究显示,在2011年日本发生有记录以来最强烈的地震之前的几个月里,日本的陆地板块再次从东向西向东移动。2011年的9级地震导致逾1.55万人死亡。

这些运动被研究人员称为“摆动”,可能有潜力提醒地震学家未来发生大俯冲带地震的更大风险。这些破坏性事件发生在地球的一个构造板块滑动到另一个板块之下的地方。这种下冲阻塞或束缚了地球,直到这种阻塞最终被撕裂或破坏,从而导致地震。

研究结果发表在今天(4月30日)的《自然》杂志上。

“日本发生的是一次巨大但非常缓慢的摆动——这是以前从未观测到的,”论文作者之一、俄亥俄州立大学地球科学教授迈克尔·贝维斯(Michael Bevis)说。

“但是所有的大地震之前都有这样的摇晃吗?”我们不知道,因为我们没有足够的数据。在评估日本、苏门答腊岛、安第斯山脉和阿拉斯加等地俯冲带的地震风险时,还有一件事需要注意。”

贝维斯说,在5到7个月的时间里,站在岛上的人每个月只移动几毫米,根本察觉不到这种晃动。但在3月11日日本东北部大地震之前的几个月里,分布在日本各地的1000多个GPS监测站所记录的数据显示,这种变化十分明显。

这个研究小组包括来自德国、智利和美国的科学家,他们分析了这些数据,发现陆地正在发生逆转——向东移动4到8毫米,然后向西移动,然后又向东移动。这些运动明显不同于地球陆地板块持续不断的稳定和周期性变化。

“世界被分成了几个板块,它们总是以这样或那样的方式运动,”贝维斯说。“移动并不罕见。这种风格的动作很不寻常。”

Bevis说,摆动可能表明,在地震发生前的几个月,在菲律宾海板块开始一个叫做“缓慢滑动事件,”相对温和的和“沉默”的两个相邻大洋板块俯冲在日本,最终引发了一场大规模的西进和经济下行导致太平洋板块和板在日本,产生强大的地震波,震动了整个国家。

2011年的地震在日本造成了广泛的破坏。它永久性地将日本主岛本州岛的大部分地区向东迁移了几米。它引发了40多米高的海啸。超过45万人失去了家园。福岛第一核电站(Fukushima Daiichi)的几个核反应堆发生了熔毁,不断向大气中排放有毒的放射性物质,迫使附近的数千人逃离家园。这是自切尔诺贝利以来最严重的核灾难。

研究地震和板块构造的研究人员试图确定下一次大地震的大致震级,并预测它们可能在何时何地发生。“何时”比“何地”要难得多。

这项研究的主要作者、德国地球科学研究中心的研究人员乔纳森·贝德福德说:“但是,这项研究的结果不可能用于预测世界上某些俯冲带的地震,因为它们没有所需的GPS系统。”

2011年,日本拥有世界上最大、最强大的GPS监控系统之一。该系统提供了充足的数据,并使研究小组能够确定地震前几个月的地表变化。

其他国家,包括分别在2010年和2004年遭受毁灭性地震和海啸袭击的智利和苏门答腊岛,在发生这些灾难时的系统远远不够全面。

研究人员分析了2010年智利地震的类似数据,发现了类似的摆动的证据;贝德福德说,这些数据“仅够捕捉到信号”。

他说:“我们真的需要尽快用高密度的GPS网络监控所有主要的俯冲带。”

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