一個由廉價地震儀組成的網路，安裝在海地各地人們的客廳、花園和工作場所，正在幫助科學家們揭開本月摧毀這個加勒比海國家西南部地區的7.2級地震的內在機制。這項社群科學工作是在該國上次大地震之後啟動的——2010年發生的7級地震造成10萬多人死亡——此後幫助揭示了有關海地地震活動的詳細資訊。
在一個官方地震監測站有時因資源有限而離線的國家，社群地震學專案提供了急需的資料。目前，該網路正在探測繼續在該地區震動的餘震。其地震儀將資料輸入到一個系統中，該系統在一個基於網路的入口網站上即時顯示海地地震的位置和震級。
“這不是專業裝置，有很多侷限性，”位於太子港的海地國立大學的地質學家、幫助運營該網路的Dominique Boisson說。但“有些結果非常好”。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
艱苦的工作
該網路強調了海地地震學在11年裡取得了多大的進步。Boisson說，當2010年地震襲擊太子港附近時，該國沒有地震學家，只有一個官方地震監測站。現在，有幾位專業地震學家，以及由海地礦業和能源局運營的官方國家網路中的7個站點和社群科學網路中的15個站點。
8月14日大地震發生後的幾天內，科學家和技術人員團隊驅車前往震中，攜帶地震儀和其他儀器來測量地面的移動情況。在地震發生後立即用科學儀器監測地球，可以讓研究人員更好地瞭解地震發生的原因和未來的地震風險。2010年，外國研究人員在地震發生後幾周才飛往海地部署儀器。
今年，由於COVID-19限制以及7月海地總統若弗內爾·莫伊茲遇刺後出現的政治不穩定，許多外國團隊被禁止前往海地。相反，這項工作由海地地震學家領導，例如同樣在國立大學的Steeve Symithe，他在前往現場之前，正在Facebook上直播關於地震科學的演示給海地公眾。
2010年和2021年的地震都發生在恩裡基約-普蘭坦花園斷層帶，這是地殼中北美和加勒比構造板塊相互滑動的斷裂帶。它沿著海地南部半島從西向東延伸。2010年的地震發生在該區域中先前未知的斷層上。2021年地震的震中位於西部約100公里處，在尼普斯省。
在8月14日的地震中，至少有2100人死亡，儘管總數尚未統計出來。美國地質調查局估計，死亡人數可能超過10000人。許多幸存者在試圖在戶外避難時忍受了熱帶風暴帶來的大風和暴雨。Boisson告訴《自然》雜誌，前往該地區的科學家們在汽車裡過夜，因為暴雨傾盆而下，軟化了地面併產生了山體滑坡，餘震也在震動地面。“這對他們來說非常困難，”他說。
DIY 地震學
在海地進行實地調查的挑戰激發了2019年建立社群地震學專案的靈感。當時，巴黎高等師範學院的地震學家埃裡克·加萊（Eric Calais）多年來一直在研究海地的地震，他偶然發現了一家向業餘愛好者出售地震站的公司。為了繞過海地國家網路不穩定的資料，他用撥款的剩餘資金購買了一些站點。這些站點被稱為 Raspberry Shakes，包含微小的加速度計，可以檢測到地面何時震動並將該資訊傳送進行處理，並與其他站點的資訊混合。
這些價值500美元的站點不如海地官方價值50000美元的監測站那麼複雜。“但是，當涉及到定位地震、確定震級、進行基本地震學時——它們確實非常出色，”加萊說。而且由於它們位於人們的家中和工作場所，它們通常有穩定的電源和可靠的網際網路接入。該團隊（包括加萊、博伊松、西米特和許多其他人）招募了人們來託管這些站點。Boisson直到上週還在他的花園裡放了一個站點，當時他拆除了它，以便將其移動到更靠近8月14日地震震中的地方。加萊說，離震中最近的Raspberry Shake的主人對他的站點在地震期間離線感到懊惱；他立即跑出去充值了他的網際網路套餐，該站點很快就恢復運行了。
在國際支持者的資助下，加萊和他的同事們已經使15個站點的網路運行了兩年1；他們的目標是很快增加到50個或更多站點。社群地震學網路已經在世界其他地方出現，但加萊說，海地網路在一個很少收集地震資料的地區提供資料方面是獨一無二的。
海地社群地震學資料被輸入到一個名為 Ayiti-Séismes 的全國性實驗系統中，該系統由法國尼斯蔚藍海岸大學運營的網站託管。Ayiti-Séismes 還從海地的官方地震站以及多明尼加共和國和古巴等鄰近國家的地震站提取資料。結果是西南海地被紅色和橙色陰影覆蓋的餘震的即時地圖。“該網路執行良好，”加利福尼亞州帕薩迪納市美國地質調查局的地震學家蘇珊·霍夫說，她曾在海地工作多年，包括2010年地震之後。
未來風險
加萊說，地震的震中與1952年和1953年發生的地震相當接近，可能在5級和6級之間。就未來風險而言，恩裡基約-普蘭坦花園斷層帶仍然可能產生另一次大地震。“在這個地區，我們不能說它已經結束了，”博伊松說。有人推測，2010年的地震透過將應力轉移到剛剛破裂的區域而導致了最近的地震——並且太子港和整個恩裡基約-普蘭坦花園斷層帶的大部分地區的地震風險仍然很高。
博伊松指出，許多科學家一直擔心海地北部另一個主要的地理區域，即北向斷層帶；它在1842年引發了一次大地震。“2010年之後，我們認為會是這個斷層”導致未來的地震，他說。“然後它又發生在南部。”
迄今為止，已經檢測到8月14日地震的約600次餘震——相比之下，2010年地震後同期大約有10次餘震，儘管毫無疑問有更多沒有被檢測到，加萊說。“我們現在不僅對[8月14日]地震發生的位置有非常強大的資訊，而且還對斷裂的寬度、斷層傾斜的方向有非常強大的資訊，”他補充道。“這對於理解地震發生的原因和未來的預期至關重要。”
本文經許可轉載，並於2021年8月20日首次發表。