沒有人會忘記2011年摧毀日本福島地區的東日本大地震，當時高達40米的海嘯造成近2萬人死亡。幸運的是，面對大地震，日本將做好更充分的準備。據《科學》報道，未來幾個月內，日本將完成一個海底電纜儀表化網絡的建設，并將其接入國家預警系統。這個耗資1.2億美元、名為N-net的網絡，通過更靠近震源探測地震，將為發電站和高速列車提供寶貴的額外幾秒鐘時間來關閉和停車。
2011年東日本大地震在日本福島地區引發了致命海嘯。圖片來源：KIM KYUNG-HOON/REUTERS
該網絡與另外兩個已建成的離岸監測網絡相結合，將覆蓋兩處俯沖帶的全部區域，并從包含地震儀和壓力傳感器的200多個儀表化節點收集數據。日本還部署了超過20個海底GPS站點。
日本防災科學技術研究所所長Shin Aoi表示，建設這些網絡的主要目的是提供預警。他估計，N-net將為南海海槽附近的大地震提供額外22秒的預警時間，并為海嘯提供額外20分鐘的預警時間。研究人員在近日發表于《科學》的兩篇論文中報告稱，這些網絡連同日本本土密集的儀器設備，正在揭示俯沖帶如何運作的基本原理。
直到本世紀初，人們還認為俯沖板塊要么是平穩滑動，要么是卡住并積聚應力，最終在地震的震動中釋放。但現在已知這些斷層帶也可能經歷“慢滑移”時期，即板塊在數月或數年內幾乎難以察覺地緩慢蠕動，產生奇怪的、低頻的地震信號。
2011年的東日本大地震突顯了這些慢動作地震不僅僅是新奇事物。日本當時部署的兩個離岸傳感器顯示，在主震發生前數周，被鎖定的斷層的一部分一直在緩慢滑動。這一發現表明，慢滑移可能通過給斷層的其他部分施加應力而觸發地震。這也表明監測慢滑移事件可能有助于提前預報重大破裂。
“從物理角度看，地面在快速移動之前會緩慢移動?！泵绹又荽髮W圣克魯茲分校的地震物理學家Emily Brodsky說，“但在實踐中，幾乎沒人見過?！?span style="display:none">PQc速刷資訊——每天刷點最新資訊，了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM
《科學》發布的一項研究支持了這一觀點?；陉懙厣螱PS站點的移動，研究人員在日向灘地震發生前一年里，在南海俯沖帶深處識別出一系列逐步升級的慢滑移事件——這表明它們對斷層施加了至關重要的應力。
相比之下，另一篇《科學》論文則表明，當慢滑移發生在斷層淺部時，可以降低發生巨大地震的風險。數據來自鉆入DONET下方巖石中的鉆孔觀測站。DONET是日本在2010年代初部署在南海海槽北部區域的第二個電纜監測網絡。通過探測巖石中封閉流體微小的壓力變化，研究人員記錄了兩個慢滑移事件在2015年和2020年掠過的情況。記錄顯示，滑移從斷層深處向上傳播了約40公里，幾乎一路到達海溝。
美國得克薩斯大學地球物理研究所所長Demian Saffer表示，反復的滑移表明，斷層淺部的巖石可以消散能量，否則這些能量可能會積聚起來并引發危險的、導致海嘯的破裂。
盡管美國遠未能復制日本的離岸監測網絡，但正朝著為卡斯卡迪亞俯沖帶建立一個監測系統邁進?？ㄋ箍ǖ蟻喪翘窖笾械囊惶幒希磥戆l生的地震可能威脅西雅圖或波特蘭。研究人員去年完成了在卡斯卡迪亞和阿拉斯加俯沖帶部署一組海底GPS站的工作。美國國家科學基金會正支持明年在其運營的俄勒岡海岸外的一個電纜網絡上增加4個先進的儀器包，希望它們也能連接到地震和海嘯早期預警網絡。今年晚些時候，美國研究人員計劃提出一個名為SZ4D的雄心勃勃的設施，用于監測智利的俯沖帶——這是1960年曾引發地球已知最大地震（9.5級）的離岸海溝。
執行這些計劃意味著要找到更便宜的方法來監測深海遠洋下的巖石——這樣系統就不需要等到悲劇發生才得以部署。
本文鏈接：日本建設新型海底監測網http://m.sq15.cn/show-11-22788-0.html
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