地震預測的常用模型被發現有缺陷

加入我們的科學愛好者社群!


關於支援科學新聞業

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業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。


在威脅人類的自然力量中,地震可能是最令人擔憂的,這很大程度上是因為它們似乎總是在毫無預警的情況下發生。多年來,地質學家一直試圖弄清楚如何預測這些通常是災難性的事件。包括加利福尼亞州、日本和紐西蘭在內的許多地震多發地區的預報目前都依賴於所謂的時間可預測復發模型,該模型認為,當 geological fault(地質斷層)恢復最近一次地震中釋放的應力時,就會發生地震。然而,今天發表在《自然》雜誌上的研究結果表明,該模型的基礎並不牢固。

根據時間可預測模型,地震發生後,隨著移動的構造板塊不斷相互擠壓,應變穩步積累。因此,斯坦福大學地球物理學研究生傑西卡·默裡解釋說:“如果你知道最近一次地震的震級和之後應變積累的速度,你應該能夠透過簡單地將釋放的應變除以應變積累率來預測下一次事件發生的時間。”為了驗證該理論,她和同樣在斯坦福大學的保羅·西格爾將其應用於從加利福尼亞州中部一個名為帕克菲爾德的城鎮收集的資料,該鎮位於臭名昭著的聖安地列斯斷層上(見圖片)。事實證明,自 1857 年以來,帕克菲爾德每隔一段時間就會遭受五次里氏震級 6 級的地震,最近一次發生在 1966 年。“帕克菲爾德是測試該模型的好地方,因為我們有 1966 年地震期間地面運動以及此後一直在積累的應變的測量資料,”默裡觀察到。“它也位於聖安地列斯系統的一個相當簡單的部分,因為它位於斷層的主幹上,附近沒有其他平行的斷層。”

默裡和西格爾確定,1966 年地震中釋放的應變實際上在 1987 年已經恢復。然而,基於時間可預測性模型預期發生的地震並沒有到來。“事實上,已經過去了 15 年,”默裡指出。“我們的結果以 95% 的置信度表明,它肯定應該在此之前發生,但它沒有發生,這表明該模型不起作用——至少在這個位置是這樣。”她補充說,如果它在像帕克菲爾德這樣構造簡單的環境中不起作用,那麼它就更不可能在像舊金山灣區或洛杉磯這樣更復雜的地區做出準確的預測。

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

More by Kate Wong
© .