【遥感应用】研究人员发现新的强震原因

2016年2月10日

美国宾州州立大学研究员Christelle Wauthier牵头开展2002年发生在刚果民主共和国的两个相隔8个月的自然灾害之间关联性研究任务：尼拉贡戈火山喷发（如图所示）与一个6.2级地震。

图片提供：宾州州立大学，Christelle Wauthie。

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　　一个国际研究团队认为，称为岩脉形成（Diking）的地质事件能够引起6到7级的强烈地震。Diking可在世界各地发生，最常发生在地球构造板块正在移开的地区，比如冰岛、夏威夷和东非大裂谷系统中的部分非洲地区。当板块移开时，岩浆从地表下上升，形成垂直岩浆侵入体，被称作岩脉。岩脉推动周围的岩石，产生张力。

　　此项研究牵头人，宾州州立大学地球科学副教授Christelle Wauthier指出，Diking是一种已知现象，但地球物理技术还没有实现对其观测。研究人员知道它与裂谷相关并对板块构造造成影响。本研究观测到的地质现状可能会对附近社区带来危害。

　　研究团队对2002年发生在刚果民主共和国和东非大裂谷的两个自然灾害关联性进行研究。2002年1月17日，尼拉贡戈火山爆发，造成100余人死亡，10万余人无家可归。8个月后，距离尼拉贡戈火山12英里（约20公里）的卡莱亥市发生6.2级地震。许多人死于2002年10月24日的地震。卡莱亥市被附近的基伍湖水淹没。

　　Christelle Wauthier又提到，卡莱亥地震是基伍湖地区有记录以来的最大地震。研究人员想证实事件的发生是否纯属巧合。地震发生前的8个月，尼拉贡戈火山爆发了。

　　研究人员利用干涉合成孔径雷达（InSAR）遥感技术对两个自然灾害前后的地表变化进行测量。

　　Wauthier阐释，此技术对地表形变进行制图。研究人员通过反演这些形变地图找到形变原因。对于2002年1月观测到的形变，研究人员发现最有可能的原因或最佳拟合模型，是一个尼拉贡戈火山和卡莱亥市之间的12英里（约20公里）的岩脉侵入体。

　　研究人员将同一技术应用于2002年10月发生的6.2级地震中，除了分析地表形变外，也分析了震级情况。团队发现有东非裂谷系边界一个断层滑动，引发了地震。

　　Wauthier认为，团队能够确定移动断层的类型，也可以制作岩脉入侵最佳拟合模型。基于这些研究，研究人员进行了库仑应力变化分析，发现2002年1月的岩脉入侵可能引发了2002年10月的地震。

　　库仑应力变化分析是一种计算一个完整区域潜在断层由于地面形变导致受到张力改变的建模技术。如果库仑应力变化是正数，这意味产生张力的来源使该接受断层接近失灵――即断层将产生滑动或地震。此类分析通常用于评估一个地区的一次地震是否可能引发附近地区的二次地震。

　　研究人员假设岩脉入侵产生巨大的能量向外推压围岩。这些岩石受到巨大的挤压力量，将压力进一步传送给附近的围岩，并在卡莱亥地区一个断层岩石积累了巨大的张力，岩脉入侵引起这个断层接近失灵，8个月后，一个小的扰动张力可能引发了那次6.2级地震。

　　Wauthier指出，团队了解每次岩浆在地壳中流动带来压力并产生地震，但这些通常是很低震级的地震。此研究建议岩脉事件具有导致大地震的潜在可能性。

　　研究人员在近期的《地球化学》、《地球物理》和《地球系统》期刊上发表了此项研究成果。

　　原文题目：Researchers find new cause of strong earthquakes

　　资料来源：http://esciencenews.com/articles/2016/02/10/researchers.find.new.cause.strong.earthquakes

（王化编译、殷永元审核）