根据夏威夷大学马诺阿分校(University of Hawaii at Manoa)最新研究,南加州两条主要断层——圣安德烈亚斯断层(San Andreas Fault)和圣哈辛托断层(San Jacinto Fault)——的构造应力已累积至过去1000年来的最高水平,人们所恐惧的“大地震”可能正在逼近。
相关论文已发表于《地球物理研究杂志:固体地球》(Journal of Geophysical Research: Solid Earth)。研究人员表示:“该地区可能发生涉及两个断层系统的大型贯穿性破裂。”
研究人员还发现,卡洪山口(Cajon Pass)可能扮演“地震闸门”(earthquake gate)的角色,有时会阻止大型破裂在断层之间蔓延,有时又允许它们穿过,并在同一事件中同时影响两个系统。
卡洪山口位于15号高速卡洪隘口,毗邻新兴华人区芳塔娜(Fontana)、库卡蒙格牧场(Rancho Cucamonga)等地区。
千年地震史模拟:揭示临界负荷状态
研究团队设计了一个基于物理的地震循环模型,模拟了包括卡洪山口在内的两大断层系统上的应力积累过程。他们将该地区过去1000年的古地震历史数据输入模拟系统,通过追踪每次地震如何改变相邻断层段的应力、平静期应力如何逐步累积,以及大破裂后地壳深层如何缓慢松弛,来估算当前的累积应力水平。
科学家莉莉安·伯克哈德(Liliane Burkhard)指出:“目前,该地区的应力处于历史高位,而且距离上次重大断裂已经过去了160多年,该系统正处于临界负荷状态。通常在大地震中释放的应力持续增长,已达到前所未有的水平。”
具体而言,卡洪山口北部某些断层段的应力积累速率约为每世纪1.8兆帕斯卡,而圣哈辛托伯纳迪诺段等关键区域的应力已超过过去峰值,达到3.6兆帕斯卡以上。
亦敌亦友:卡洪山口能保命也可能更致命
圣安德烈亚斯断层是太平洋板块与北美板块之间的主要转换边界,全长约650英里(约1046公里),从墨西哥边境延伸至门多西诺角。它是加州最著名的“地震带”,历史上多次引发毁灭性地震,如1906年旧金山大地震(里氏7.9级)和1857年Fort Tejon地震。圣哈辛托断层则是其重要分支系统之一,活动性较强,贯穿南加州多个城市。两大断层在卡洪山口附近交汇,形成复杂的构造结。
研究强调,卡洪山口作为“地震闸门”的特性至关重要。历史上,1812年地震曾同时破裂两大系统,而1857年地震则被“闸门”阻挡,仅限于单一系统。如果“闸门”打开,破裂可能连锁反应,形成更大规模的多断层事件,导致更强烈、更持久的地面震动。
南加州:百万居民面临重大威胁
洛杉矶、圣贝纳迪诺、河滨以及科切拉谷等人口稠密地区将首当其冲。这些区域不仅是南加州经济、文化和交通枢纽,还汇聚了众多关键基础设施,包括高速公路、铁路、输水管道、电力设施和机场。
卡洪山口本身是I-15和I-215高速公路的重要通道,连接洛杉矶与内陆帝国,一旦发生大地震,交通中断、经济损失和社会影响将难以估量。
尤其是卡红山口,毗邻新兴华人区芳塔娜和库卡蒙格牧场地区,包括圣贝纳迪诺最核心的商业都在这一带,数百万居民生活在这一高风险区。过去地震事件已多次证明其破坏力:1994年北岭地震(6.7级)造成数十人死亡、经济损失超过200亿美元;1989年洛马普列塔地震也重创湾区。如果两大断层同步破裂,震级可能超过8级,影响范围更广,持续时间更长,对建筑物、桥梁和生命线工程的考验将前所未有。
专家警告,虽然研究无法精确预测地震发生时间,但当前应力水平表明该系统已处于“高度应力”状态,发生大地震的概率相对提升。USGS等机构长期监测显示,南加州整体地震风险居高不下,“大地震”(Big One)一直是公众关注的焦点。
做好准备:地震准备刻不容缓
面对这一新研究,南加州居民尤其是华人社区需加强防震意识和准备工作。加州地震局(California Earthquake Authority)和当地政府已推出多项举措,包括推广“地震保险”、强化建筑抗震标准和社区应急演练。
对于居民来说,“地震包”应该是必备的选项,有一个至关重要、且大多数华人都会忽视的是,“地震包”一定要带枪!
伯克哈德强调:“我们的结果为灾害规划提供了更清晰、基于物理的当前断层系统应力状态图景。这一框架不仅适用于加州,也可推广至全球其他复杂断层交汇区。”研究团队呼吁进一步加强监测、更新地震风险模型,并投资基础设施韧性建设。
历史经验表明,地震无法避免,但通过科学准备可以显著降低损失。
