從採礦專案到石油和天然氣作業，人類活動已經在世界各地和許多地質環境中引發了地震。現在的研究強調了這些地震可能有多大——以及科學家們在哪些地震是由人類造成的這一問題上存在多大的分歧。
人為誘發地震資料庫（HiQuake）包含728個可能由人類在過去149年中引發的地震（或地震序列）的例子。其中大多數是小地震，震級在3到4級之間。但該列表也包括幾次大型破壞性地震，如2015年4月尼泊爾發生的7.8級地震，一篇論文將其與地下水抽取聯絡起來1。
英國杜倫大學的水文地質學家邁爾斯·威爾遜和他的同事在一篇論文中描述了這個資料庫，該論文定於10月4日在《地震學研究快報》上發表2。科學家們表示，HiQuake是迄今為止最大、最新的公開人為地震列表。透過以這種方式將資料彙集在一起，他們希望強調誘發地震的多樣性——並幫助社會理解和管理未來的風險。
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震動地球的活動
HiQuake始於2016年，當時荷蘭石油協會（NAM），一家總部位於阿森的石油和天然氣公司，資助了杜倫大學和英國紐卡斯爾大學的研究團隊，收集人為誘發地震的例子。NAM在荷蘭格羅寧根氣田鑽探，在那裡它引發了許多小地震。
威爾遜的團隊透過包括科學論文和媒體報道等來源進行搜尋，得出了728個事件。當一個單一專案，如廢水注入井，引發不止一次地震時，研究人員將其計為一個事件。更多細節出現在《地球科學評論》中3。
結果是一個數據庫，其中最早的條目可以追溯到1868年，一場地震是由澳大利亞煤礦開採作業引發的。在728起事件中，271起（37%）與採礦有關——通常來自隧道坍塌。約23%與水庫蓄水有關，15%與傳統石油和天然氣開發有關。只有4%與水力壓裂或頁岩氣壓裂有關。一些更不尋常的案例包括由建造重型摩天大樓或地下核彈試驗引發的地震。
大規模運動
在HiQuake中，資料庫中增長最快的誘發地震活動是石油和天然氣作業將廢水回注到地下（參見“震動地球”）。這個過程可能會增加埋藏在地下的地質斷層的壓力，並導致它們產生小地震。這些專案的數量在2010年代初激增，正值俄克拉荷馬州和美國中部其他地區廢水注入的高峰期。
資料庫中最大的事件是2008年在中國四川發生的7.9級地震，一些人認為這與附近水庫的蓄水有關4。威爾遜說，他的團隊最初對看到如此大的地震被認為是人為誘發感到震驚。但回想起來，他說，“我們可能不應該對任何人為原因感到驚訝”。所有與地震相關的專案——無論是爆破礦井隧道、注入廢水還是抽取地下水——都涉及到以某種方式在地球表面移動物質，這可能會推動已經處於應力狀態的斷層。
科學家們發現，移動物質的體積——例如中國地震前水庫的蓄水量——與隨後發生的最大相關地震的震級之間存在關係。在水壩高度或水庫面積等因素中沒有觀察到這種關係。研究人員認為，限制建設專案中移動的物質數量可能有助於最大限度地減少引發的地震。
判斷性決定
該團隊寫道，所有可能的人為誘發地震的例項都被包括在內，“沒有考慮合理性”，因為在決定什麼構成地震是由人類活動引起的絕對證據方面存在困難。但巴黎地球物理研究所的地球物理學家拉斐爾·格蘭丁說，這可能會誤導人們對人為誘發地震的真正危害的認識。“當你在資料庫中放置一個點，並在其背後放置一個科學參考文獻時，那麼你可能會引導非專業人士認為地震是由人類造成的，”他說。這樣的列表可能會掩蓋科學上的不確定性，就像中國地震一樣：儘管有論文將其與水庫蓄水聯絡起來，但許多地震學家不相信它是人為活動引發的5。
加利福尼亞州帕薩迪納美國地質調查局的地震學家蘇珊·霍夫說，她理解HiQuake團隊為什麼包括所有可能的人為誘發地震的例項。“我懷疑作者不願意對已發表的研究做出判斷，我認為這是一個合理的決定，”她說。“如果你開始走這條路，你會在哪裡停下來呢？”
威爾遜同意。“任何判斷性決定都留給使用者，”他說。
加拿大西安大略大學倫敦分校的地震學家蓋爾·阿特金森說，隨著研究人員在其條目中新增例子和參考文獻，HiQuake應該會變得更有用，她領導著加拿大合作研究誘發地震。
本文經許可轉載，並於2017年10月2日首次發表。