2019年7月4日上午,间隔南加州里奇克雷斯特镇不远的莫哈韦戈壁开始产生一系列非常小的地动。
其时没有人知道这些都是前震,很快就会产生20多年来突击加州的两次最大地动。7月4日,一场里氏6.4级地动突击了该地域,从市肆货架上扔下瓶子,打碎窗户和水管,使一条高速公路开裂,并促使人们疏散。
两天和数百次小地动之后,7.1级地动(威力近11倍)突击了统一地域的另一个断层,留下火警、漏水和煤气管道走漏、修建物和门路开裂,迫使一个比罗德岛更大的水师武器办法撤离。
美国地质观察局陈诉说,加州有记载以来的最大地动中,约莫有一半是在前震之前产生的。在全天下范畴内,任何一次地动都有6%的大概性会在三天内成为前震,然后是更大的地动,只管这种大概性会随着从最初变乱开始的时间的增添而淘汰。
但前震只是过后才了解到的。”“前震只是一园地震,接着是一场更大的地动,主震,”斯坦福大学地球、能源与情况科学学院地球物理学传授Paul Segall解说道。通常,对付前一次地动被以为是前震,地动学家也会查找震中与主震在统一个普通地区,间隔不凌驾主震时期移动的断层段长度的几倍。
由于前震先于较大的地动,随着主震的邻近,前震变得越来越频仍,以是它们恒久以来一向出现出潜伏粉碎性地动预警的诱人远景。”假如我们能在主震到来之前确定某次地动是前震,那将黑白常有效的。
前震是由粗断层引起的
几十年来,科学家们一向试图相识驱动前震的物理历程,以及为什么有些地动序列有前震而另一些没有。一种主流理论以为,前震是由断层滑动活动加快引起的。这种活动被称为抗震滑动,当它延伸到更大的断层地区并加快时,会激发小地动。
塞西尔H.塞格尔说:“另一种想法是,在没有地动滑动的情形下,产生连续串的小地动。”。艾达M。“地球物理学的绿色传授。”地动使地应力重新漫衍。在应力增添的地域,它大概激发其他地动。这种不停增进的级联终极会触发一个变乱,进展成为主震。”
Segall和地动学家Camilla Cattania的最新研究:固体地球评释,前震现实上是由两者之间的反馈驱动的。”我们发觉,在前震序列中,小震引起的无震滑动和应力重漫衍两种机制都起作用,它们相互增强。麻省理工学院地球、大气和行星科学系的助理传授卡特尼亚说:“庞大的断层多少布局许可同时产生抗震滑动和前震。”。
与很多天然体系一样,断层也是分形的,这意味着它们在全部标准上都是不规章的。”卡特尼亚解说说:“当粗糙断层的两侧相互滑动时,断层两侧的一些部门被压在一路,形成了粘着的斑块。”前震代表了这些被卡住的斑块的破碎,“这些破碎随后增添了四周地域的应力,渐渐“解开”断层,导致抗震滑动加快。”更快的地动滑动反过来会给周边的地动带带来压力,并激发更多的前震。这种正反馈导致滑动地区扩大,前震越来越频仍,从而导致主震,”她说。
Cattania以为,这意味着断层粗糙度是前震和抗震滑动之间反馈的基础缘故原由。她说:“因为全部断层都是粗糙的,地动和无震滑动很大概在大多数前震序列中共存。提出的前震的经典机制要么由抗震滑动驱动,要么完全由地动级联驱动,每个机制都捕捉了历程的一部门,但它们并不相互排挤。”
模仿地动序列
加快的抗震滑动和小地动的级联导致的前震的想法的证据来自盘算机模仿。Cattania和Segall创建了粗糙断层上地动旋回的数值模仿,其多少布局与现场和试验室的数据同等。
研究小组的模仿表现,前震在主震前加快,这与真实天下前震数据的均匀值同等,这证明白模子的正确性。将来,该模子的猜测有大概用于从现稀有据会合网络有关前震序列的新看法,并展现先前漏掉或误会的抗震滑动实例。”我们的效果为前震提供了一个物了解释但要将这些知识转化为猜测,另有许多事情要做。”