研究发现GPS数据可在大地震发生前数小时探测到它们

开济谈国际 2023-07-23 08:19:01

对近 100 次大地震的全球定位系统时间序列数据进行的系统性全球分析表明,在地震破裂前约两小时存在断层滑动的前兆阶段。地质学家对全球近 100 次大地震的全球定位系统(GPS)时间序列数据的分析揭示了断层滑动前兆阶段的证据,该阶段发生在地震破裂前约两小时。

罗兰-比尔格曼(Roland Bürgmann)在一篇相关的《视角》(Perspective)中写道:"如果能够证实地震成核往往涉及长达数小时的前兆阶段,并且能够开发出可靠的测量手段,那么就可以发出前兆警告。

预测大地震是一个由来已久但却难以实现的目标。

短期地震预报是指在地震发生前几分钟到几个月内发出预警,这取决于是否存在明确的、可观测到的地球物理前兆信号。先前的回顾性研究提出,在主震发生之前,断层中会出现缓慢的地震滑动,这可能是地震前兆。然而,这些观测结果与地震破裂之间的联系仍不明确。这种不确定性是由于这些观测结果并不直接发生在地震发生之前,而且往往在没有发生地震的情况下出现,这就使得预测大地震的精确前兆信号的存在成为疑问。

在这项研究中,Quentin Bletery 和 Jean-Mathieu Nocquet 对大地震前的短期前兆断层滑动进行了全面的全球搜索。利用来自全球 3026 个大地测量站的全球高速 GPS 时间序列数据,Bletery 和 Noquet 评估了 90 次 7 级及以上不同地震发生前两小时内的断层位移。通过对这些数据进行统计分析,发现了一个微妙的信号,即地震发生前两小时左右,震中附近的断层滑动呈指数加速。

作者认为,这些发现表明,许多大地震在开始时都有一个前兆滑动阶段,或者这些观测结果可能代表了一个更长、更难测量的前兆滑动过程的结束部分。尽管 Bletery 和 Noquet 提出了大地震前前兆信号的证据,但他们提醒说,目前的地震监测仪器缺乏必要的覆盖范围和精度,无法探测或监测单个地震规模的前兆滑动。

Bürgmann 写道:"尽管 Bletery 和 Nocquet 的研究结果表明,可能确实存在一个长达数小时的前兆阶段,但目前尚不清楚这种缓慢的滑动加速度是否与大地震明显相关,也不清楚能否以提供有用预警所需的精确度对单个地震事件进行测量"。

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