去年8月,南大西洋突然发生海啸,波及距离超过10,000公里(超过6,000英里),波及北大西洋、太平洋和印度洋。
这是首次在三个不同的海洋记录到海啸自2004年印度洋地震以来,科学家们现在才弄清楚波浪是如何被触发的。
8 月份地震的震中位于海底以下 47 公里(约 30 英里)处,该深度太深,无法引发重大海啸,即使是高度在 15 至 75 厘米(6 至 30 英寸)之间的相对较小的海啸。
然而事实证明,这次海啸不仅仅是一次7.5级地震的产物。对地震数据的重新审视表明,这实际上是一系列五次次地震,并且在它们中间隐藏着更大、更浅的隆隆声,这可能是引发全球海啸的原因。
这次“看不见的”第三次地震发生在距地球表面仅 15 公里处,震级为 8.2 级。然而,在众多的地震中,我们的监测系统完全错过了它。
“第三次活动很特别,因为它规模很大,而且很安静,”解释加州理工学院地震学家贾哲。
“在我们通常查看的[地震监测]数据中,它几乎是看不见的。”
贾和他的同事将地震数据分割成 500 秒的较长时间段,从而揭示了一场前所未见的浅层慢震的存在。
在其他规则破裂的集群之间,他们发现了一次 3 分钟的隆隆声,使板块界面的 200 公里部分破裂。总的来说,这一事件占记录的总地震矩的 70% 以上。
“因此,”作者得出结论,“南桑威奇岛地震似乎是深度破裂和缓慢海啸滑动的混合体;这解释了相对较大的深度和全球观测到的海啸的某种不寻常的组合。”
2021年地震序列中隐藏的地震。 (贾哲、AGU)
研究结果表明我们的地震和海啸预警系统需要更新。如果我们要向沿海社区发出类似事件的警告,那么我们的系统需要读取地震线之间的信息,以发现更大的地震。
否则,复杂地震的真实规模可能会继续被我们忽视。如今,地震监测系统倾向于关注短周期和中周期的地震波,但较长周期的地震波似乎也包含重要信息。
“很难找到第二次地震,因为它被埋在第一次地震中,”说贾。
“很少观察到像这样的复杂地震……如果我们不使用正确的数据集,我们就无法真正看到里面隐藏的东西。”
新加坡地球观测站的地质学家朱迪思·哈伯德(Judith Hubbard)并未参与当前的研究,她表示,她很感激其他人正在挖掘意外海啸的数据,以更好地了解海啸的来源。
“对于这些复杂的地震,地震发生时我们会想,‘哦,那并没有那么大,我们不必担心。’”然后海啸袭击并造成很大的破坏,”说哈伯德。
“这项研究是一个很好的例子,说明我们如何了解这些事件是如何发生的,以及如何更快地检测到它们,以便我们在未来获得更多警告。”
该研究发表于地球物理研究通讯。