本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
波多黎各真是祸不单行。自2019年12月28日以来，该岛西南海岸已经经历了近四千次M2.5或更大的地震。自从一月份遭受了强烈的M6.4级地震以及少数M5+余震的严重震动和破坏以来，地震序列已经稳定在以中等震级地震为主的模式，很少超过M4.0。随着新型冠状病毒的爆发，岛上大部分受惊的居民已经返回家园，希望最糟糕的时期已经过去。
不幸的是，构造断层无视人类的需求。5月2日清晨，一场强烈的M5.4级地震袭击，导致人们逃离新近受损的房屋。地震序列尚未结束，并且无法保证近期不会发生更大的地震。
这就是波多黎各构造环境不幸的现实。该岛在火中诞生，现在被挤压在两个巨大的板块之间。今天，我们将了解该岛的一般构造环境和地震风险。下次，我们将放大到造成当前震动的断裂带。然后在希望不久的将来，我们将看看加勒比地区完美展示的一些非常棒的构造特征。
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构造概览
波多黎各是一个被复杂断层系统包围的小岛。它夹在加勒比板块和北美板块之间，这两个板块在某些地方汇聚，在另一些地方则相互滑动。加勒比板块相对于北美板块以每年约2厘米的速度向东移动，这是一个相当大的运动量需要适应。这是通过复杂的转换断层、碰撞和俯冲机制实现的，我们才刚刚开始理清。以下是我们目前理解的一般情况概述
在该岛北部，北美板块的一部分沿着1090公里长的波多黎各海沟斜向俯冲到加勒比板块之下。您会在这里找到大西洋最深的部分，可观的8380米。为了让您对这个深度有所了解：如果您将乔戈里峰或珠穆朗玛峰放进去，您将可以在轻松的一天徒步旅行中从海平面到达山顶。
由于两个板块的斜向汇聚，还存在许多棘手的转换断层。其中一个断层系统虽然是水下的，但与加利福尼亚州的圣安地列斯断层非常相似。它是以贝蒂·邦斯的名字命名的，贝蒂·邦斯是一位非常了不起的海洋学家，我们将在不久的将来见到她。
尽管海沟很深，但这里的俯冲并未引起活跃的火山活动。火山爆发是波多黎各不需要担心的危害之一。这种担忧是为东部小安的列斯群岛的火山弧保留的，在那里北美板块大致垂直于加勒比板块并俯冲到其下方。
在波多黎各以西，30公里宽的水下莫纳峡谷是东西向裂谷的结果。这个断层系统可能引发了波多黎各已知最大的地震之一，即1918年圣费尔明M7.5级地震。（是的，这发生在西班牙流感大流行期间。波多黎各确实在现代大流行期间发生了两次地震。）
现在我们来到了该岛的南部边界，目前正在发生地震震动。在近海，我们遇到了穆埃尔托斯海槽及其相关的褶皱冲断带。在这里，地壳薄片被推到其他薄片之下。过去这被解释为另一个俯冲带，但还有疑问的空间。
所有这些断层作用都延续到整个岛屿的陆地上。对于如此小的陆地面积，活动断层显示出各种各样的应力：东北-西南向挤压、西北-东南向伸展以及西-西北至东-东南走向的左旋断层都留下了它们致命的印记。
波多黎各动荡的过去、现在和未来
现在波多黎各在过去至少500年中，每个世纪至少经历过一次或两次大地震，这可能不足为奇。每年都会发生较小但仍然相当大的地震。如果您不想感受到地面震动，这里不是您应该来的地方！
很多人处于危险之中。波多黎各的人口密度为每平方公里441人，是美国人口密度最高的地区。波多黎各西南部正在经历快速发展，房屋、企业和基础设施都建在松软的冲积和海洋沉积物上，这些沉积物特别容易发生液化。
尽管如此，波多黎各的地震灾害却被严重忽视。许多当前活动的断层在破裂之前一直未被识别。波多黎各地震网络设备和运行的改进尚未能够跟上需求。地质研究才刚刚开始发现先前未被识别的断层，这些断层威胁着未来的灾难。
当前的地震群发生在刚刚开始被识别和绘制的断层系统上。我们将在下一期中探讨该系统。
参考文献
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NOAA 海洋探险家: 波多黎各海沟：板块构造和地震和海啸灾害的影响。上次访问时间 2020年5月6日
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