作者:徐徐 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/6/19 15:29:18
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水重量改变触发美加州地震频发

 

加州雨季水重量的改变同小型地震发生的频率存在关联。
图片来源:REUTERS/Robert Galbraith

水有力地塑造了美国加利福尼亚州——厄尔尼诺带来的降雨使该州洪水泛滥,严重的干旱则将其蒸干。如今,一项最新研究表明,水或许还扮演了另一重角色:触发地震。

刚从加州大学伯克利分校博士毕业的地球物理学家Christopher Johnson和同事收集了来自由661个散布在加州的GPS传感器所构成网络的数据。这些组件敏感到足以探测出水的重量、地下水开采、潮汐和其他因素导致地面何时上升或下降了几毫米。随后,科学家梳理了这些波动中有多少来自被加到地表或者被从地表抽走的水,并且计算了它们如何影响地震开始或形成的地下深处的力。研究人员将这些力的改变同2006~2014年间加州发生的近3700次地震目录进行了匹配。

一种模型浮现出来:地震的增多同和水相关的应力变化相一致。这表明,地壳的季节性弯曲(由积雪、湖泊和水库中所收集水的重量增加或减少导致)可能触发特定类型的地震。研究人员在日前出版的《科学》杂志上报告了这一发现。

对于一些断层来说,地震在夏末发生得更加频繁。此时,水位最低,地球则从此前沉重的降水负载中反弹回来。Johnson介绍说,对于其他类型的断层来说,小型地震的增加出现在春季。此时,由于积雪融化并向下游流去,地球处于反弹的中间阶段。

Johnson表示,此项发现有助于表明地表应力改变的持续时间同其量级一样重要。加州潮汐波动——地球的另一个潜在推动者——用与季节性水重量相当的力量击打着海岸。不过,它们对加州地震的影响似乎很小。这可能是因为潮汐以12个小时为周期发生变化,而不是以12个月为周期。(徐徐)

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