凯库拉地震与科学依据:生活在这条线上的,“有生之年还能看到大震”

2016年11月15日 新西兰微财经




昨天新西兰南岛Culverden东北部15公里处发生的7.5级地震已经导致至少2人丧生,并造成了巨大社会、经济损失。据经科学家们检测,此次地震中地壳运动方式与2011年2月22日的那次基督城地震是一样的,都是逆冲型断裂



什么是逆冲型地震


逆冲断裂(Thrust/Reverse Faulting)是倾向断裂(Dip-slip Faulting)的一种,在逆冲型地震发生时,断层上盘的岩体(Hanging Wall Block)相对于下盘(Footwall Block),往上移动,原来位置较低的地层会移动到位置较高地层的上方,因此较老的地层会出现在较新地层的上方。


一般而言,普通的断层是断层上盘向下移动,地壳是被拉开的如下图1),而不是如逆断裂这样受挤压作用产生。逆断裂与另一种“走滑断裂(Strike-slip Faulting,下图3/4)”也不一样,走滑断裂时两侧岩块会沿着断层面走向的水平方向相对移动。

1/一般的正向断裂  2/逆冲断裂 
 3/左移走滑断层  4/右移走滑断层

2010年在Darfield发生的7.1级地震就是走滑断裂造成的,但其后几个月发生在基督城、震源仅为5公里的余震,则是逆冲型地震,造成185人不幸遇难。
2008年四川汶川大地震、2013年的雅安大地震
都是逆冲型地震

科学家们也正在对昨晚地震震中的峰值地面加速度(PGA)进行计算。

峰值加速度指地震震动过程中,地表质点运动的加速度最大绝对值。据GeoNet报告称,在首都惠林顿测出的GPA值为0.23,而震中的PGA值肯定还要高得多。
2011年基督城地震的震中PGA为2.2
相当于15000吨的炸药发生爆炸

十年三次大地震,正常

地震发生后截至昨天,在Kaikoura 至 Seddon已经有约几百次次大小余震发生。其中一些比较大的余震都发生在Kaikoura方圆30公里内,震级分别为6.7, 6.2, 6.0, 5.6和5.1。

自1843年以来,新西兰发生的7级以上的大地震共17次,平均每十年一次。而在过去的十年中,已经有3次大地震发生,分别是2009年Fiordland地震、2010年Darfield地震,和昨晚发生的地震。对此,维多利亚大学地理环境科学院教授Tim Stern表示,从更广的历史角度来看,这仍属于正常现象。
新西兰历年来发生的7级以上地震分布
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而地震学家John Townend则认为此次地震的持续时间不太寻常。更长时间、更深的持续地震波意味着,相比之前的大地震,其地表运动计算起来会有很大不同。由于随断裂产生的地壳运动的快慢决定了地表断裂的长度,此次地震很有可能留下明显的断层

另外,此次的逆冲型地震发生在走滑断裂更为常见的Hope断裂带(Hope Fault),这也不太寻常,意味着一个新的断层可能将会从Hope 断裂带中分离出来。如果真是这样,科学家将难以通过对地表断裂的检测,来对发生在地下深处的大地震进行观察。

不过,Townend教授表示,利用卫星和GPS技术可以检测到任何地震,对此他充满信心。
都是月亮惹的祸?

地震发生前夜,新西兰迎来几十年难遇的“超级月亮”。但是,赏过美景,却迎来了大地震。人们纷纷猜测,这两者之间是否有什么关联。
超级月亮(Super moon)指新月或满月时
月亮位于近地点附近的现象

科学们们通过收集历史上大地震的数据信息,研究潮汐对地质断层的影响,发现:大型地震发生的时间往往和潮汐应力峰值产生时间重合。
东京大学的Satoshi Ide教授在Nature Geoscience上发文表示:满月或新月时期,地球表面受到的引力也会格外巨大,最终可能导致地震。

不过,就算潮汐应力和地震之间的联系确实存在,满月时期是否必然发生大地震也是个难解之题。
百年内还有一起大地

新西兰海岸线蜿蜒着大大小小的“蛇”:从北岛的东海岸,经Wairarapa,穿过惠灵顿,迈过Cook海峡到Canterbury,然后转到南岛的西岸,最后在Stewart岛西部消失——这正是地震活动的痕迹。
环太平洋火山带(Ring of Fire)

新西兰位于环太平洋火山带上,横跨了太平洋板块和印度-澳洲板块。在南岛的最南端,澳洲板块朝太平洋板块下方做俯冲运动,而在北岛,情况却相反,太平洋板块被澳洲板块往上顶,在两岛之间(主要在南岛)两个板块沿着南岛的“脊骨”——Alpine山脉断裂带彼此碾压,造成大大小小的地震。

而据GNS Sicence机构称,在当代人有生之年内,新西兰地震“主战场”Alpine断裂带上还会发生一起自欧洲移民以来最大的地震,将对大多数人的生活产生“巨大影响”。


昨天新西兰总理发布的中文朋友圈:



目前,当下的这场灾难还没有完全过去,人们要面对的,是不利的天气和基础项目修复的漫漫长路。在此,也提醒各位注意安全,天气不好尽量减少外出活动,在灾区的民众随着注意收听收看官方的信息更新。





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