為什么在某些卡斯卡迪亞地震中余震相對較少
一項新的研究表明,在卡斯卡迪亞俯沖帶,發(fā)生在俯沖板塊內地殼深度以上的中型和大型“ intraslab”地震可能只會產(chǎn)生少量可檢測到的余震。
地質調查局的瓊·岡貝格和西雅圖華盛頓大學的保羅·博丁在《地震學會通報》上發(fā)表的論文中說,這一發(fā)現(xiàn)可能對預測西北太平洋地區(qū)余震地震危險有影響。
研究人員現(xiàn)在部分地根據(jù)來自全球俯沖帶的數(shù)據(jù)來計算該地區(qū)的余震預報。但是與世界上俯沖帶的地震相比,卡斯卡迪亞板內地震產(chǎn)生的余震更少。Gomberg和Bodin得出結論,在卡斯卡迪亞,這些余震發(fā)生率比全球平均水平低一半以上。
他們還認為,卡斯卡迪亞地震的余震速率通常看起來與“時鐘提前”模型一致,在該模型中,主震使構造加載的斷層滑動比該地區(qū)正常背景地震活動下的滑動早。
Gomberg和Bodin決定在墨西哥和阿拉斯加最近的平板內地震產(chǎn)生強烈的余震序列后進一步研究這一現(xiàn)象。戈姆伯格解釋說:“這令人震驚,因為卡斯卡迪亞的傳說是板內地震的余震序列微乎其微。”他指出,在卡斯卡迪亞,1949年,1965年和2001年的三級6.5至6.8級板內地震幾乎沒有產(chǎn)生余震。
她補充說:“此外,地質調查局已經(jīng)開始根據(jù)全球格局初步生成定量估計的余震預測,并且鑒于這些相反的經(jīng)驗,現(xiàn)在似乎該根據(jù)卡斯卡迪亞的預測得出一些客觀數(shù)字了。”
研究人員分析了1985年1月至2018年1月加拿大地質調查局和西北太平洋地震臺網(wǎng)編制的地震目錄。他們發(fā)現(xiàn),在上板塊發(fā)生的主震產(chǎn)生的余震最多。在俯沖帶(包括西雅圖都市區(qū))的普吉低地部分,板內地震的余震生產(chǎn)率最低,而在溫哥華島附近區(qū)域的北端和南端附近的預期范圍內,余震發(fā)生率是可變的開普門多西諾。
研究人員說,俯沖帶兩端的構造環(huán)境可以幫助解釋為什么余震產(chǎn)生的地方更高。他們指出,在這些區(qū)域中存在多個板塊邊界,這可能會“集中應力,因此與其他區(qū)域相比,存在更多的斷層并且更接近故障”。
博丁說,卡斯卡迪亞余震發(fā)生率與全球水平相比如此之低的原因仍不清楚,但“似乎很可能是深層平板地震的溫度是主要控制參數(shù),”他指出。胡安·德·富卡(Juan de Fuca)板塊被卡在卡斯卡迪亞的北美下方。
Bodin解釋說,地震越深,溫度越高,研究人員的確發(fā)現(xiàn)余震生產(chǎn)率隨深度而降低。“但是,這與墨西哥南部沒什么不同,正如我們指出的那樣,最近的平板內主震支持了強烈的余震序列。”
Gomberg和Bodin說,他們的分析受到以下事實的限制:卡斯卡迪亞的地震發(fā)生率普遍較低,并且稀疏的數(shù)據(jù)限制了該地區(qū)大多數(shù)地震的位置和深度。他們建議,可以幫助研究人員發(fā)現(xiàn)和定位較小地震的方法可以更好地了解整體余震發(fā)生率以及控制這些地震的物理過程。