本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映的是作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
週五早上,安克雷奇收到了一次關於抗震建築規範重要性的警醒。
阿拉斯加對地震並不陌生。太平洋板塊正向西北方向移動,但該大洋板塊太重,無法覆蓋大陸的北美板塊。但是,每年2.28英寸(57毫米)的板塊移動需要找個地方去,因此該板塊會俯衝下去。我們仍在努力全面瞭解的構造力將其拉入地幔。當然,隨著它的移動,地震和火山就會發生。
襲擊安克雷奇的 7.0 級地震就發生在板塊中,位於地下 27 英里(44 公里)處。斷裂發生在距離該市僅 8 英里(12 公里)的地方。地震的規模較大,加上距離近,這意味著安克雷奇及其周邊地區經歷了非常劇烈的晃動。 震後出現的照片和影片令人震驚:道路上的裂縫讓汽車相形見絀,建築物幾乎一分為二,學校天花板上的瓷磚像下雨一樣掉落。捲入如此規模的構造事件是令人恐懼的。
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事業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保關於塑造當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
幸運的是,阿拉斯加擁有美國最嚴格的抗震建築規範,因此,原本可能完全是災難性的地震造成的破壞卻出人意料地小,而且到目前為止沒有人員死亡。道路遭受了最大的破壞,其中許多似乎淪為重大地震災害的犧牲品:液化。在水飽和沙子和土壤的地區建造的基礎設施很容易受到嚴重損壞,因為堅實的地面會變得柔軟
地震波導致沉積物中的水壓增加,沙粒彼此失去接觸,導致沉積物失去強度並表現得像液體一樣。土壤會失去支撐結構的能力,向下流動,即使是非常平緩的坡度,並爆發到地面上形成砂沸騰。許多這些現象都伴隨著地面沉降——通常是不均勻的模式,會損壞建築物、道路和管道。
可能由地震波震動導致的柔軟的含水土壤造成破壞的最戲劇性的例子是瓦西拉南部的藤路。
藤路的損壞。 圖片來源:阿拉斯加國民警衛隊 (CC BY 2.0)
您可以看到,建在堅實地面上的道路兩側幾乎完好無損,但低窪區域的填充物上的部分已經完全解體。 地面上的損壞景象令人驚歎。
液化和滑坡會導致地震中最嚴重的破壞。 美國地質調查局推出了一種新的地面破壞工具,用於評估這些破壞可能發生的位置和嚴重程度,這可以使公眾、市政當局和政府機構近乎即時地瞭解風險最高的區域。這是安克雷奇及其周邊地區可能從 2018 年安克雷奇地震中遭受的地面破壞危害。大部分影響將是對基礎設施的,大部分來自液化,儘管滑坡也造成了一些破壞,並且 6.0 級以上的餘震可能會造成新的地面破壞或重新啟用由主震引起的破壞。
這樣的工具對第一響應者來說具有巨大的價值
地震引發的滑坡和液化,統稱為地面破壞,可能是地震損失的重要因素。美國地質調查局的地面破壞 (GF) 地震產品提供了全球重大地震後地震引發的滑坡和液化危害的近即時空間估計。
我們開發此產品是為了初步瞭解潛在滑坡和液化的整體程度和重要性,並指示它們最有可能發生的區域。第一響應者和專家需要時間來調查該地區的實際破壞情況,因此我們的產品提供了早期估計,以便確定關注和響應計劃的重點。儘管我們的模型提供了由這次地震引發的滑坡和液化危害的區域估計,但它們並不能預測具體事件。
我們的抗震工具包中的工具越多越好。我對這種工具在發生危險地震時幫助快速有效的緊急響應的潛力感到非常興奮。
安克雷奇的下一步是什麼?發生更大地震的可能性很小,但美國地質調查局估計,未來一週內發生 7.0 級或以上地震的可能性僅為 1%。在震序結束之前,我們無法確定我們是否已經經歷了主震,但我們可能已經經歷了。因此,阿拉斯加人可以預期會發生一系列餘震,這些餘震將逐漸減弱。總體趨勢是隨著時間的推移,震動會越來越小,越來越少,儘管較大的餘震可能會在短時間內再次導致數量激增。但地面會再次平靜下來。安克雷奇將修復損壞。其嚴格的抗震建築規範將幫助其為下一次大地震做好準備,在如此活躍的構造帶中,大地震永遠不會在幾十年之後到來。