根據(jù)今天(2021年5月3日)發(fā)表在《自然-地球科學》上的由新墨西哥大學和南洋理工大學的科學家進行的新研究，自然界的兩種最具破壞性的力量：地震和海嘯，實際上可能比目前的估計更具威脅。研究人員開發(fā)了一種新的方法來評估由離岸俯沖區(qū)最遠的部分所代表的地震和海嘯危險，并發(fā)現(xiàn)在一些地區(qū)的危險可能被系統(tǒng)地低估了，這意味著鑒于新的結(jié)果，海嘯風險評估應(yīng)該被重新進行。

這些發(fā)現(xiàn)對于在未來發(fā)生地震和海嘯時減輕全世界受影響地區(qū)的風險具有重要意義，包括東南亞和環(huán)太平洋地區(qū)。

巨型地震是全世界經(jīng)歷的最強大的地震之一，發(fā)生在俯沖區(qū)，即兩個構(gòu)造板塊交匯，一個在另一個下面滑動的地方。板塊不斷向?qū)Ψ揭苿?，但如果它們之間的界面或斷層被卡住，那么隨著時間的推移就會產(chǎn)生“滑移赤字”。像債務(wù)一樣，這種拖欠最終必須被償還，而對于構(gòu)造板塊來說，償還日就是地震日。當這些地震影響到靠近海底的斷層最淺的部分時，它們有可能使海底向上移動，也會產(chǎn)生破壞性的海嘯。

因此，了解巨型斷層的潛在破裂行為，特別是在產(chǎn)生最具破壞性海嘯的斷層離岸淺層部分，是地質(zhì)科學家預測地震和海嘯淹沒危險的關(guān)鍵任務(wù)。根據(jù)對已恢復的斷層帶材料的實驗室研究，通常認為在斷層的淺層部分發(fā)生地震行為的可能性有些低。

位于新墨西哥州北部的沙漠中，GPS站點P028的數(shù)據(jù)有助于對格蘭德河裂谷的地質(zhì)研究。大陸裂谷是一個地球地殼被非常緩慢地拉開的地方。

斷層的滑移缺損堆積率也可以通過大地測量觀測機制來測量，這種觀測可以跟蹤地球表面如何隨時間移動，例如使用安裝在陸地上的高度精確的GPS傳感器，再加上一個模型，將斷層的滑移如何影響這些站點的移動聯(lián)系起來。然而，科學家們很難用這種技術(shù)來 "看到"斷層最淺的部分正在發(fā)生什么，因為它遠離陸地，在數(shù)公里的水面以下，傳統(tǒng)的GPS儀器無法操作。

現(xiàn)在，新墨西哥大學和新加坡南洋理工大學(NTU)的科學家們開發(fā)了一種新的大地測量方法來推斷這一數(shù)值，該方法考慮了斷層不同部分之間的相互作用，從而產(chǎn)生了一個更準確的物理結(jié)果。Lindsey的團隊指出，以前的模型沒有考慮到這樣一個事實：如果斷層的深層部分在兩次地震之間被卡住，淺層部分也不能移動，即它處于他們所說的 "應(yīng)力陰影 "中，沒有可用的能量積累來導致它滑動。考慮到這種影響，研究小組開發(fā)了一種技術(shù)，使用相同的陸基數(shù)據(jù)，但使他們 "看到"離海岸最遠地區(qū)的斷層滑動的能力有了很大的提高，使研究人員能夠重新評估俯沖帶離岸部分最容易產(chǎn)生海嘯的危險。

"我們將這一技術(shù)應(yīng)用于卡斯卡迪亞和日本俯沖帶，發(fā)現(xiàn)凡是存在較深的鎖定斑塊的地方，淺層斷層也必須有較高的滑移赤字，無論其自身的摩擦特性如何，"Lindsey說，他是聯(lián)大地球和行星科學系的助理教授，在南洋理工大學新加坡地球觀測站工作時進行了這項研究。"如果這些地區(qū)能在地震中滑落，全球海嘯的危害可能比目前認識到的要高。我們的方法確定了海底觀測可以獲得這些斷層的摩擦特性信息的關(guān)鍵位置，以便更好地了解它們的滑動行為。"

這項研究很重要，因為它要求重新評估以前的全球巨型斷層的海嘯危險模型。因為這可以用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)來完成，所以重新評估也可以比較迅速地完成。希望這將帶來沿海社區(qū)對未來的自然災(zāi)害事件有更好的準備。