20世纪初，南加州发生了一系列大地震，这一现象促使专家宣布该州为地震高发区。但新的研究表明，一些最大的地震可能并非自然原因，而是由石油和天然气生产造成的。这一发现最终可能会改变科学家对洛杉矶盆地地震的预测，以及他们对美国各地人为或“诱发”地震的理解。
对于科学家来说，要确定现代地震是自然发生的还是人为诱发的已经很具挑战性，对于一百年前发生的地震更是如此。他们现在用来测量地震的工具在当时并不那么先进，而且历史记录有限。因此，美国地质调查局的研究人员苏珊·霍夫和摩根·佩吉依靠旧的科学调查、粗略的仪器数据和报纸报道来拼凑20世纪初地震的细节。“这不如拥有地震数据那么精确，但这并不意味着毫无希望，”霍夫说。
从这些文件中，他们确定了地震的震级、震中位置和其他属性。他们最终将调查范围缩小到1900年至1935年间洛杉矶石油繁荣时期该地区发生的一些大型、破坏性地震。（最大的地震记录最为完整。）霍夫和佩吉将研究限制在这个时间段，因为1900年之前的记录零星散乱，而且其他研究人员已经研究过1935年之后洛杉矶的诱发地震。两人还翻阅了旧的州报告，以获取石油和天然气公司的产量统计数据，以及油井的位置和深度。然后，他们分析了行业数据和地震数据，以查看是否可以在两者之间建立联系。
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霍夫和佩吉发现，在那个时期，洛杉矶盆地的石油和天然气生产可能导致了该地区五次大地震中的四次。其中最大的一次——1933年长滩地震——震级为6.4级，造成 120人死亡，并造成5000万美元的损失（以1933年的美元计算）。他们今天发表在《美国地震学会公报》上的研究解释说，大多数大地震都发生在油井附近，通常是在生产开始后不久发生的。在所有案例中，石油和天然气公司都将油井钻到了1000米以上，这在当时是不寻常的深度。霍夫说，所有这些因素都为地震与石油和天然气活动之间的联系提供了证据。但重要的是要注意，该研究并未证明任何直接的因果关系。“他们表明，这些条件使得地震很可能是由石油开采活动引发的，”加州大学洛杉矶分校的地震学荣誉退休教授大卫·杰克逊解释说，他没有参与这项工作。
霍夫还说，人们不应该直接将加州的历史地震与现在俄克拉荷马州和德克萨斯州等地发生的情况进行比较。今天，在中西部，科学家说，人为地震主要是通过将石油和天然气生产产生的废水注入深层处置井来引发的。然而，在20世纪初的加州并没有这样做，所以霍夫说，地震很可能只是因为从地下取出石油和天然气而引起的。她说，加州和俄克拉荷马州的地震对应着完全不同的机制。在2015年，俄克拉荷马州发生了近一千次震级为3级或以上的地震，高于1978年至2008年之间平均每年两次的平均值。
然而，霍夫的研究可能仍然具有重大意义。如果石油和天然气生产确实引发了20世纪初洛杉矶的大部分大地震，那么地震学家可能需要重新计算南加州自然地震的发生率。“我们认为其中一些是自然发生的地震，实际上可能与人类活动有关，”杰克逊说。“而且，我们未来可能发生的地震次数会比过去少。” 显然，这会是一个好消息——尤其是在一个拥有约四百万人口的城市中。霍夫已经开始调查加州其他地区的历史地震以及1935年后袭击洛杉矶的地震，因此估算值可能会发生更大的变化。
这项研究甚至可以告诉地震学家一些关于俄克拉荷马州等地人为地震的宝贵信息。科学家们尚不确定人为地震是否存在上限。在俄克拉荷马州，最高震级的地震（发生在9月份）为5.8级。“人们认为，由于在俄克拉荷马州观察到的地震规模，震级上限可能在6级左右，”霍夫解释说。但如果洛杉矶的石油和天然气生产引发了1933年的6.4级长滩地震，霍夫说，这可能表明没有上限——诱发地震的震级可能与自然地震一样大。
其他地震学家也认为弄清楚这一点很重要。“这项研究引入了一个观点，即石油和天然气生产活动可能会产生大震级的地震，”加州大学伯克利分校地震实验室主任理查德·艾伦解释说，他也没有参与这项工作。“我们需要开始认识到，越来越多的证据表明，石油和天然气生产活动可能会产生大震级的破坏性地震。这是我们都应该认真对待的事情。”