众所周知,加州最危险的断层是圣安德烈亚斯断层(San Andreas fault),但是可能爆发大地震的可能是它的支线海沃德断层(Hayward Fault)。
劳伦斯利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory,LLNL)最新研究显示,海沃德断层正处于“随时可能断裂”的临界状态,一旦发生重大地震,旧金山湾区震动强度可能比以往预测高出50%,对该地区近800万居民构成前所未有的威胁。
海沃德断层全长74英里,是庞大的圣安德烈亚斯断层系统的重要组成部分。与著名的圣安德烈亚斯断层一样,它具备产生7.0级以上毁灭性地震的能力。上一次类似规模地震发生在1868年,距今已超过150年。
科学家根据历史数据计算,该断层平均每95至183年发生一次重大断裂。目前,其“地震时机已经成熟”,随时可能释放积累了数十年的巨大能量。
LLNL研究团队在一份正式声明中明确警告:“这条断层带发生地震的时机已经成熟,地震可能会对人口如此稠密的地区造成广泛的破坏。”研究人员利用最新3D地下地质地图,模拟了50个现实“假设”地震情景,全面评估了即将到来的灾难可能带来的影响。这些模拟涵盖了不同断裂位置、滑动速度和能量释放模式,为工程师、城市规划者和应急官员提供了关键数据,以便更新建筑物和基础设施的抗震标准。
模拟结果令人震惊:在利弗莫尔(Livermore)、奥克兰(Oakland)、伯克利(Berkeley)、海沃德(Hayward)、圣利安德罗(San Leandro)、埃默里维尔(Emeryville)和阿拉米达(Alameda)等人口密集城市,地震期间的地面震动强度可能比先前模型预测高出50%。
研究人员发现,海沃德断层几乎总是朝单一方向断裂,形成类似“透镜”的聚焦效应,将地震能量向前集中放大。这种定向能量释放对高层建筑、结构灵活的现代建筑以及桥梁等基础设施构成特别危险的威胁,可能导致更严重的结构损坏和人员伤亡。
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到2043年
发生大地震的概率高达95%
此外,加州特有的“盆地效应”将进一步放大破坏。强烈地震波在深邃的沉积盆地中被捕获并反复反射,导致地面震动更加剧烈且持续时间更长。
三个最脆弱区域包括:位于旧金山以东35英里的利弗莫尔盆地、海沃德断层沿线的东湾山丘,以及旧金山湾沿岸的低洼海湾泥滩。这些区域生活和工作着数十万人,如今预计将遭受比以往预想更为严重的冲击和破坏。
美国地质调查局(USGS)此前预测显示,到2043年,旧金山湾区发生6.7级以上大地震的概率高达95%。其中,海沃德断层发生断裂的概率约为三分之一,甚至高于长达800英里的圣安德烈亚斯断层主段。USGS资深地震学家指出,海沃德断层因靠近人口中心,其潜在破坏力可能超过1906年旧金山大地震。
提醒
民众应储备至少72小时的物资
LLNL科学家阿尔本·皮塔尔卡(Alban Pitarka)表示:“有了这个新数据库,我们不仅可以更好地估算此类地震的预期地面运动,还可以确定旧金山湾区哪些地区容易受到强烈震动的影响。”他强调,传统地震模型虽然在估算死亡人数和财产损失方面相对准确,但显著低估了实际震动强度和持续时间,这可能导致现有建筑抗震设计不足。
海沃德断层沿线“滑移区”是能量释放的关键点。这些区域是地壳板块相互摩擦最剧烈的位置,长期积累的应力一旦释放,将产生连锁反应。研究团队通过高精度3D模拟,追踪了地震波如何通过真实地下岩石和土壤结构传播,揭示了许多此前未知的放大机制。
专家呼吁,加州居民和政府必须立即加强准备工作。加州地震权威机构建议,民众应储备至少72小时的应急物资,包括水、食物、药品和充电设备。同时,需检查家居固定家具、加固水管和天然气管道,并制定家庭疏散计划。对于高层建筑业主和开发商而言,更新抗震规范、安装阻尼器和进行定期结构评估已成为当务之急。
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