2016年11月14日袭击新西兰的7.8级地震的后果仍在全国持续波及。这场地震造成两人死亡，数十亿美元的损失，在地表附近破坏了一系列复杂的地质断层。科学家报告称，它还在地壳深达40公里的地方引发了慢速运动，其中一些运动持续至今。这种深层“慢滑移”令人担忧，因为它增加了再次发生大地震的风险。
“这次地震很特别，”新西兰下哈特政府所有的地球科学研究机构GNS Science的地震学家比尔·弗莱说。他和他的同事上周在科罗拉多州丹佛举行的美国地震学会会议上描述了他们的发现。
11月凯库拉地震是大型地震引发广泛慢滑移的一个罕见例子。研究人员从这次地震中学到的东西可以阐明其他经历慢滑移的地区（如日本和美国-加拿大太平洋西北地区）的地震风险。
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危险的边界
过去十年中，一系列大型地震袭击了新西兰，包括2011年摧毁了基督城市的地震。但凯库拉地震因其地质复杂性而脱颖而出。
它始于新西兰南岛的北端附近，并向北延伸超过170公里。沿途至少有21个独立的断层破裂。山体滑坡掩埋了道路，震动损坏了惠灵顿中央商务区的建筑物。
据GNS Science称，地震立即在至少三个不同的区域引发了慢滑移运动。这些区域从北岛东海岸延伸到南岛北部。在每种情况下，澳大利亚板块和太平洋板块的地壳都以极慢的速度相互摩擦，这是一个被称为俯冲带的危险界面。
大多数慢滑移在几周内停止了，尽管仍有少量持续。累积而言，板块运动释放的能量相当于7.3级地震。
GNS Science地震学家安娜·凯泽在会议上说，这些地壳区域以前曾发生过慢滑移，但从未同时发生过。运动区域包围着一个完全没有慢滑移发生的区域。这个向东延伸至惠灵顿的区域可能被锁定，并正在积聚压力，这可能会在下一次大地震中爆发。
地震学家已经在其他俯冲带观察到慢滑移运动，在某些情况下，它发生在大型地震之前，包括2011年日本发生的破坏性9级东北地震。这两种现象之间的关系尚不完全清楚。“我们正处于试图理解慢滑移事件和地震之间关系的早期阶段，”GNS Science和德克萨斯大学奥斯汀分校的地球物理学家劳拉·华莱士说。
展望未来
来自新西兰的启示可能会改变未来地震多发地区的规划。地震预报会查看过去的地震活动，并计算在一定时期内发生一定震级地震的可能性。它们通常不包括慢滑移的影响。但在凯库拉地震之后，GNS科学家将这种运动添加到他们自己的计算中，发现一年内发生类似地震的可能性为5%。这是一个相对较低的概率，但仍然是地震前概率的六倍。
随着新西兰政府忙于改造建筑物和道路，为未来的地震做准备，研究人员正在努力量化他们知道和不知道的事情。例如，地震风险模型通常一次考虑一个断层的破裂，但在凯库拉地震之后，地质学家现在意识到他们需要为多个断层同时破裂的可能性做好计划。“这真的强调了需要这样做，”GNS地震学家马特·格斯滕伯格说，他负责国家地震灾害模型。
研究人员将在今年晚些时候和明年更深入地了解慢滑移运动，届时几个项目团队将前往该地区。11月，JOIDES Resolution号科考船将开始首次远征，钻探新西兰海岸外的慢滑移区域。计划于2018年初开始的船载地震勘测将提供慢滑移发生位置的3D视图。一批新的海底地震仪将追踪板块持续运动时的震动。
“这将是世界上成像效果最好的慢滑移区域，”华莱士说。“我们正在尽我们所能应用于此。”
本文经许可转载，并于2017年4月24日首次发表。