得克萨斯大学研究人员首次记录到缓慢滑移地震，揭示构造压力释放机制

东苑

据外媒 Interesting Engineering 6 月 27 日报道，得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员首次在海底断层释放构造压力的过程中，完整记录下一次缓慢滑移地震的动态。这一地震发生在日本海沟附近的主断层带上，科学家形容其过程如同地球两大板块之间的断层线正在“慢慢拉开”。



这次观测捕捉到地震如何沿会引发海啸的断层段缓慢传播，起到类似“构造缓冲器”的作用。研究团队指出，缓慢滑移地震是一种持续时间可能长达数天甚至数周的地震类型，虽然发现时间不久，却被认为是地震周期中释放应力的重要环节。此次在日本南海海槽的观测数据正好印证了这一点。

为了观测这类地震，团队在离岸深处、断层最靠近海底的位置安装了钻孔传感器，成功捕捉到了地震信号。该研究负责人达米安・萨弗强调，钻孔仪器可以侦测到微小至几毫米的位移，这是陆地上的 GPS 网络无法实现的。

团队的观测显示，2015 年秋季一场缓慢滑移地震沿断层最外缘移动，释放了该区域的构造压力。2020 年，又一场类似地震沿同一路径发生，进一步印证这一机制。

研究人员在发表于《Science》的论文中表示：“我们分析了日本本州南海俯冲带三处近海钻孔观测站的孔隙压力数据，记录了两次缓滑事件的滑移过程。滑移起点距海沟约 30 公里，每天向海沟方向推进 1 到 2 公里，最终接近甚至可能越过海沟，同时伴随震动或极低频地震的发生。”

这两次事件，如同地壳内部的一圈圈形变波动，从日本沿岸 30 英里（IT之家注：约 48.28 公里）外的海域出发，沿断层向海沟方向推进，最终在大陆边缘附近逐渐消散。

研究人员指出，虽然南海断层以强震和海啸著称，但这一区段似乎反而能吸收能量，起到“减震器”的作用。这项发现将帮助科学家更深入了解整个“火环带”—— 这个全球最活跃的地震与海啸带中，俯冲带断层的活动机制。

每次缓滑地震都在几周内沿断层移动约 32 公里，且都发生在地质流体压力偏高的区域。研究人员认为，这为“地下流体促发缓慢地震”提供了迄今最有力的证据。尽管这一理论早已被提出，但直到现在才首次通过观测获得明确验证。

研究人员还提到，南海断层上一次大地震发生在 1946 年，震级 8 级，造成逾 3.6 万座房屋倒塌，1300 多人遇难。尽管未来仍有强震风险，但这次研究表明，该断层部分能量已通过缓慢滑移过程被“安全释放”。

研究团队特别指出，断层表层部分可以独立于深层活动，单独释放构造压力。此类观测为评估整条断层的地震风险提供了关键线索，也能用于分析其他类似断层的潜在威胁。

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