為什麼布蘭科斷裂帶地震很有趣,但不可怕

最近在俄勒岡州海岸附近發生的 M6.3 級地震引發了對卡斯卡迪亞的擔憂。以下是地震學家不認同這些特殊擔憂的原因。

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


就像日出一樣確定:只要卡斯卡迪亞俯衝帶附近發生一次規模較大的地震,幾乎所有人都會開始懷疑這是否意味著“大地震”即將來臨。 8 月 29 日星期四襲擊布蘭科斷裂帶的 M6.3 級地震 也不例外。沿著俄勒岡州南部海岸的輕微震動剛一停止,憂心忡忡的人們就開始詢問卡斯卡迪亞是否會破裂。隨著餘震的增加,擔憂可能會加劇,其中一些餘震相當強烈,比如昨天的 5.9 級,仍在持續。

地震學家的結論是:風險沒有增加。如果卡斯卡迪亞確實很快破裂,那也不是因為最近這次地震引發的。斷裂帶連線到同一板塊,但它們是非常不同的“野獸”。(而且,不,儘管一位急切的記者將這些話塞進了一位教授的嘴裡,但卡斯卡迪亞俯衝帶絕不是“ overdue”(過期)要發生大逆衝區地震。我們稍後會討論這個問題。)

很多人 已經用非常嚴肅的措辭寫了關於這次事件的文章,所以我將以更加輕鬆的語氣來寫這篇文章。布蘭科斷裂帶非常棒,而且瞭解它也很有趣!


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布蘭科斷裂帶:真的與卡斯卡迪亞相去甚遠

布蘭科斷裂帶是一個很好的轉換斷層帶,有點像聖安地列斯斷層,只是在水下,對人類的危險性要小得多。它構成了胡安·德富卡板塊和太平洋板塊之間的邊界,位於卡斯卡迪亞俯衝帶以西約 200 公里處,胡安·德富卡板塊在那裡俯衝到北美板塊之下。

在全球範圍內,這可能看起來不算太遠,但就斷裂帶之間的距離而言,這已經相當遠了。需要更大規模的地震才能對遙遠的斷層產生任何影響。華盛頓大學的保羅·博丁博士向我保證,這次地震的所有影響都將嚴格侷限於當地。這對卡斯卡迪亞來說是個好訊息,它不會感受到這次事件的任何壓力。

布蘭科斷裂帶。 來源:Pszczolak Wikimedia (CC BY-SA 4.0)

這種震級的地震?切! 它們在這裡發生

一直都在發生

正如西華盛頓大學的傑基·卡普蘭-奧爾巴赫博士在 在太平洋西北地區地震討論小組中討論這次地震時 所說,“布蘭科斷裂帶一切如常。” 事實確實如此。布蘭科斷裂帶不像聖安地列斯斷層那樣容易發生大型地震,但它每年仍然會發生一些相當大的地震。事實上,幾乎就在一年前,也發生了一次與這次地震幾乎完全相同的地震!

(卡斯卡迪亞在那次地震中也保持了平靜。)

在大小中等地震之間,斷裂帶相當活躍,佈滿了小型地震。由於胡安·德富卡板塊經過太平洋板塊向北美板塊移動,它每年要適應約 49 毫米的運動。部分運動發生在較大的地震期間,部分運動發生在震級較小的地震期間,還有一些運動可能在靜悄悄地持續發生,而不會引起可探測到的地震。

為什麼布蘭科斷裂帶不像聖安地列斯斷層那樣容易發生大型破壞性地震?

這就是真正有趣的地方,至少對我來說是這樣,希望對您也是如此。

胡安·德富卡板塊誕生於 胡安·德富卡海嶺。這個海嶺是像大西洋中脊這樣的大型洋中脊的小表親,大西洋中脊噴發出美麗的 洋中脊玄武岩 並創造出優質的新洋底。該板塊從海嶺的誕生到俯衝帶的消亡,寬度僅約 442 公里(275 英里)。這意味著它年輕而溫暖,比構成聖安地列斯斷層大部分的古老、寒冷的大陸地殼更柔軟。因此,它傾向於在較小的事件中破裂,有點像一塊剛出烤箱不久的餅乾,而不是一塊在櫃檯上放了好幾天的餅乾的突然而脆的破裂。一些地震學家認為,布蘭科斷裂帶可能能夠產生 M7 級或可能稍大一點的地震,但在那裡發生像 M8 級這樣的災難性地震的可能性很小。

此外,地震波在年輕、溫暖的地殼中傳播不如在古老、寒冷的地殼中傳播那麼容易。因此,再加上與沿海人口中心的相當距離,意味著居住在俄勒岡州和加利福尼亞州海岸沿線的人們不必擔心布蘭科斷裂帶會在睡夢中殺死他們。

但它在水下! 這不意味著可能會發生海嘯嗎?

可能不會。布蘭科斷裂帶具有那種真正不利於產生海嘯的轉換斷層,而且它產生的大多數地震都不足以引發海嘯。在特殊情況下,它可能會產生偶爾的微小海嘯,但非常值得懷疑的是,它只會讓您在海灘上的腳踝格外溼潤。在它可能產生的最大地震的情況下,您更有可能受到家中固定不牢固的架子等物品的威脅,即使這種危險也微不足道。(如果您還沒有 開始固定,您可能應該繼續這樣做。太平洋西北地區絕對佈滿了更靠近人口中心的斷層,因此很可能會將東西砸到您身上。)

那麼,如果它不危險,為什麼它如此令人興奮?

它是 一個靠近文明的海洋轉換斷層,因此很容易研究,* 這基本上使它成為海洋轉換斷層中的聖海倫斯火山。我們可以對其進行深入研究,而無需花費鉅額資金僅僅用於往返那裡。從洋中脊到俯衝帶的整個胡安·德富卡系統,是一個非常方便的板塊構造實驗室,坐落在該國一些最好的大學的觸手可及之處。

天哪,這太令人興奮了!

好吧,好吧。 現在讓我們談談卡斯卡迪亞“ overdue”(過期)要發生大地震了

如果您閱讀了 關於 8 月 29 日地震的 CBS 文章,您可能會對這段間接引用感到驚訝
 

這次地震是由沿著名為布蘭科斷裂帶的近海斷層滑動引起的,與更著名的卡斯卡迪亞斷層無關,卡斯卡迪亞斷層被認為在太平洋西北地區“ overdue”(過期)要發生大地震了,華盛頓大學太平洋西北地震網路經理保羅·博丁說。

請注意沒有引號。看來記者在釋義博丁博士的話時,偷偷加入了自己的一種解讀。當我聯絡博丁博士要求澄清時,他表示這不是直接引用。

然而,以下是直接引用:“像許多地震學家(大多數?)一樣,我不喜歡‘ overdue’(過期)這個詞,因為我(我們?)真的不認同其基本概念。”

地球可以是規律的,但它不遵守人類的時鐘和日曆。它沒有在上次地震發生後精確地在X 年後“預定”發生“卡斯卡迪亞破裂”。雖然我們可以從過去的事件中推斷出大致的頻率和模式,但我們使用的是相當大的正負數。有平均值,然後有實際值,並且有數百年的迴旋餘地。這在地質學上只是眨眼之間,但在人類時間中卻是整整幾代人。

當您知道斷層平均每五百年破裂一次,但有時事件之間間隔 300 年,有時間隔 700 年,或多或少相差幾十年時,在上次大地震發生後僅 320 年就談論卡斯卡迪亞“ overdue”(過期)已經變得毫無意義。正如博丁博士所說,“我們正在進入地質學家認為過去已經出現過復發的時間間隔,但如果我們要再等 300 年,他們也不會感到驚訝,這基於他們對我們過去地震歷史的解讀。”

所以,你知道,關於卡斯卡迪亞“ overdue”(過期)的傳言被大大誇大了。但這並不意味著我們可以停止擔憂並開始忽視抗震建築規範——遠非如此!這並不是說卡斯卡迪亞現在不可能發生災難性地震,即使它繼續沉睡幾百年,主要人口中心下方和周圍令人眼花繚亂的各種其他斷層也絕對肯定值得我們投資於抗震基礎設施。

但有一件事是肯定的:在很長一段時間內,布蘭科斷裂帶仍將是朋友而非敵人。

*該連結是人們拼命想將布蘭科斷裂帶與卡斯卡迪亞俯衝帶聯絡起來的另一個例子。 我閱讀了這篇新聞稿所談論的論文。唯一提及卡斯卡迪亞的地方是指卡斯卡迪亞窪地,它與俯衝帶是截然不同的結構。

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