据中国地震台网测定，北京时间2026年4月20日15时52分，日本本州东部附近海域（北纬39.85度，东经143.10度）发生7.4级地震，震源深度10千米（图1）。这次地震究竟是怎样发生的？为什么会发生在这里？
图1 构造背景图，震源机制解来自USGS
一场“板块角力”引发的震动
如果用两个字解释这次地震的成因，那就是：俯冲。在我们脚下，地球表层其实是由几块巨大的“拼图”（即板块）构成的。这次地震发生的位置，恰好是太平洋板块和北美板块交界的地方。你可以想象一下，浩瀚的太平洋板块正以每年约83毫米的速度，一刻不停地向西挤，并一头扎进北美板块下方（这个过程叫“俯冲”），顺着日本海沟插入地下深处（图1）。这个速度听上去不快，和指甲生长的速度差不多。但想想看，两个如此巨大的板块互不相让，在持续挤压中日积月累，积蓄起惊人的能量。当能量积累到岩石再也承受不住时，就会突然断裂、错动，把能量瞬间释放出来，形成地震。
一个30-40年的规律再次应验
说这片海域“爱地震”，一点都不夸张。在本次震中周围250公里的范围内，过去100年里已经记录到了36次7级及以上的大地震。最近的一次，就是2025年12月8日发生在青森县的7.6级地震，离这次震中只有137公里（图1）。科学家们研究历史地震发现，这次破裂的区域是大地震的“老熟人”。1931年、1968年、1989年和1994年，这片区域或其周边都发生过7级以上的大地震（图2）。因此，此处大地震复发周期，不是几百年，而是大约30到40年。你可以把这理解为，地下的能量积累得非常快。测量数据显示，这一带每年至少有2厘米的滑动亏损（图2），按此速率，30年累计形变量将超过60厘米。岩石顶不住这么强的形变，只能每隔几十年就“大发脾气”一次。
图2 震间能量积累与历史大地震破裂区域分布
（改自Satake and Fujii，2014）
这次地震“磨蹭”得有点特别
地震发生后，全球各个研究团队立刻对它的破裂过程进行了初步分析。虽然大家使用的数据和方法不完全相同，但得出的“画像”很相似：主破裂区大致是个椭圆形，长约35到40公里，宽约30公里，最大的滑动量达到了3到4米（图3）。这个破裂模式看起来并不复杂，可能主要就动了一个“凹凸体”。你可以把“凹凸体”想象成断层面上被“死死焊住”的硬疙瘩，是能量的主要积攒点。同时，这次地震有个让人琢磨的地方：它的破裂速度似乎很慢。整个破裂过程持续了大约30到40秒。对照上面提到的破裂尺度来算，破裂速度可能还不到每秒2公里。要知道，破裂深度的岩石传播S波的速度大约是每秒4.3公里，通常这类大地震的破裂速度最大能达到S波速度的90%左右。而这一次，可能连一半都不到，就好像是一次“慢动作”破裂。这能说明什么呢？一种可能的推测是，这次地震的“应力降”比较低——也就是说，能量释放得没那么“暴烈”，断层在更小的压力差下就发生了滑动。这或许暗示，断层面上的有效正应力不大，而充满裂隙的流体压力可能比较高，起到了“润滑”作用，让断层更容易、也更缓和地滑开了。当然，这只是基于初步结果的推测，要证实它，还需要进一步研究。
图3 全球不同研究小组反演得到的破裂模型，颜色代表滑动量
海啸来了，但和你想的有点不一样
如此大的海底逆冲地震，自然引发了海啸。不过，这次海啸的实际情况比早期预警要乐观。虽然预警最大高度达到3米，但实际观测到的最高海啸，高度只有0.8米（图4）。同时，海啸的高度并不严格遵循“离震中越近就越高”的规律。比如，有两个距离震中都比较近的观测点，一个只测到了0.2米的海啸，另一个却测到了0.8米（图4）。这告诉我们，海底地形的“沟沟坎坎”，以及海岸线自身的形状，对海浪的最终“身高”影响极大。这些宝贵的实测数据，将成为科学家们日后精细还原地震破裂过程的重要约束。
图4 本次地震激发的海啸高度空间分布
它与“311”大地震有关吗？
一提到日本强震，许多人都会想起2011年那场9.0级的日本东北特大地震。这次7.4级地震就发生在15年前那个巨大破裂区最北边缘约100公里外（图5）。它俩有没有直接联系？从应力角度看，2011年那场巨震，可能让其北部这片的区域“更紧张”了，应力水平进一步升高。加之这里本身就能量积累很快，因此，有个问题自然浮现：去年的一场7.6级和今年的这次7.4级（图1），是不是一个信号——这片区域正在进入新一轮7级以上大地震“接二连三”的活跃期？大地震活动是不是在向北迁移？这值得科学界持续关注。
图5 此次地震与日本“311”大地震空间位置关系
（改自Satake and Fujii，2014）
结语
总之，这次地震发生在一个有“30-40年大地震复发周期”的区域，历史早已证明这里的“不安分”。看似简单的破裂过程，却有着非常慢的破裂速度，这种“慢性子”背后可能隐藏着断层系统特殊的流体和压力条件。在我们脚下，那场延续了千万年的板块俯冲仍在继续。每一次大地震，都像是地球露出一条短暂的“缝隙”，让我们得以瞥见那深不可测的力量。而我们要做的，就是用尽各种方法，去读懂它留下的“形变与地震波密码”。
防震减灾融媒体工作室
来源： 中国地震局地质研究所 徐杜远
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