2025年3月28日,缅甸曼德勒附近发生7.7级地震,远在830英里(约1330公里)外的曼谷都有震感,死亡人数至少3700人。一年后,一项新研究把这场灾难的"地下剧本"拆开来看,发现它和加州圣安德烈亚斯断层有着惊人的相似之处——如果"大地震"(Big One)真的来了,震动最狠的地方可能和很多人想的不一样。
先说结论:断层不是一块竖直插在地下的"板子"。研究团队用详细卫星数据和一段罕见的断层破裂视频做校准,发现缅甸实皆断层在地下是"扭"的——北端向西倾,中段接近垂直,南端又向东倾,整体像一个拧过的螺旋面。这个形状,直接影响了地震波往哪儿传、哪里摇得更凶。
说人话就是:断层往哪边"倒",哪边就更容易被摇。加州大学圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所的地球物理学家、论文合著者爱丽丝-阿格妮丝·加布里埃尔解释,一般来说,断层倾斜方向上的区域会经历更强的震动。
把这条规律套到圣安德烈亚斯断层上,结论有点反直觉:它的倾斜方向是朝内陆的,指向加州的高地荒漠。也就是说,如果"大地震"的表现和缅甸这场类似,高地荒漠一侧的震动会比沿海一侧更剧烈——而高地荒漠的人口密度,恰恰低于断层另一侧的沿海地区。
为什么敢拿缅甸类比加州?两个理由:
- 两条断层都是走滑断层,倾角形态相似;
- 圣安德烈亚斯断层已经积累了一个多世纪的应变,研究团队认为它可能以类似方式释放。
研究还做了一件挺"事后诸葛亮"的事:他们回头翻地震前的监测数据,看能不能提前算出什么。答案是部分可以。实皆断层有些段落长期处于"锁死"状态——两侧板块在动,但断层处的岩石互相卡住,这些锁死段已经积累了186年的应变。仅凭震前掌握的断层深部形状和锁死时长,研究人员就能预测出破裂的路径、形状和速度。类似的方法,理论上也能用在圣安德烈亚斯断层和其他重要断层上。
不过,加布里埃尔也提醒,住在危险断层附近的人都该为强震做准备。原因是局部小差异会放大或缩小震感,比如某片区域基岩上堆积了多少沉积物。洛杉矶就是个典型:它坐在一个填满沉积物的盆地上,大地震来时,这层沉积物会像果冻一样晃。
这项研究发表在《自然·通讯》(Nature Communications)上。研究团队目前正在更新圣安德烈亚斯断层"大地震"情景模型,更新结果将用于帮助公众备灾、修订建筑规范,以及为应急管理人员提供参考。
加布里埃尔说得很克制:"我们无法预测某条断层上的地震何时何地发生,但或许能预测它的某些方面。"这句话大概就是这项研究最实在的分量——不是算命,是把地下的"拧巴"看清楚一点,让下一次摇晃来临时,人们少一点措手不及。
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