维州Gippsland近期发生4.8级地震,再次引发当地居民对地震活动的关注。这里距离澳洲主要板块交界很远,却是澳洲地震相对活跃的地区之一。
地震科学家表示,答案可能要追溯到1亿多年前。当时当地地壳发生拉伸,形成Gippsland Basin(吉普斯兰盆地),过程中留下大量断层。这些断层后来部分重新活动,至今仍可能成为地震发生的薄弱带。
Arawata发生4.8级地震
10月3日凌晨2点过后,维州南Gippsland的Arawata附近发生4.8级地震,震央距离墨尔本东南约100公里。
震央附近居民表示,当时听到类似爆炸的巨大声响,房屋和窗户明显震动,甚至有树木随之摇晃。
这次地震的震感范围相当广,从Shepparton、Ballarat到Warrnambool,都有居民报告感受到震动。部分居民甚至在睡梦中被震醒。
Geoscience Australia在地震发生后的数小时内收到超过2.1万份震感报告。
主震之后,当地又出现数百次余震。大多数余震规模较小,居民无法明显感受到。截至文章发表时,最大余震为3.1级,发生在主震不到一小时后。
专家表示,余震可能持续数天甚至数周,通常会随着时间推移逐渐减少、减弱。不过,在余震序列中,也不能完全排除发生与主震相近甚至更大地震的可能性。
Gippsland本来就是地震较活跃区域
这次4.8级地震并非当地罕见的偶发事件。
过去100年里,Gippsland大约发生过10次规模与这次相近或更大的地震,平均约每10年一次。不过,地震并不会按照固定周期发生,因此这个数字并不意味着每隔10年就一定会发生一次类似地震。
当地历史上曾发生多次较明显的地震。
1969年,Boolara附近在几天内连续发生5.0级和5.3级地震;2000年,同一区域再次发生5.0级地震;2012年,Moe附近发生5.4级地震。
Korumburra至Arawata一带也有较活跃的地震记录。2009年,当地发生4.6级地震,大约两周后又发生一次规模相近的地震。此后,当地居民平均每年还能感受到约两次地震,包括2011年的4.4级地震。
实际上,当地发生的地震数量更多,只是其中大量地震规模太小,人们根本感觉不到。
澳洲远离板块边界,为什么还会地震?
地震并不只发生在板块交界处。
像新西兰、日本和美国西部这样的地区,由于位于活跃的板块边界,地震非常频繁。但澳洲大陆位于澳洲板块内部,距离主要板块边界较远,同样可能发生地震。
这是因为澳洲板块本身仍在移动,每年大约向东北方向移动7厘米。同时,澳洲北部的Indonesia、Papua New Guinea以及东部New Zealand一带存在活跃的板块运动,这些长期地质活动会在澳洲大陆内部积累应力。
当岩石承受的压力超过其强度时,就可能沿着地下断层突然发生错动,释放积累的能量,形成地震。
而Gippsland的特殊之处,就在于当地地下存在大量历史悠久的断层。
地震原因可以追溯到1亿多年前
大约1亿多年前,今天的Gippsland地区经历了地壳拉伸和扩张,逐渐形成Gippsland Basin。
在这一过程中,地壳发生大量断裂,形成许多断层。这些断层相当于地壳中的薄弱区域,虽然形成于非常遥远的地质时期,但并没有因此完全失去活动的可能。
大约500万至1000万年前,当地地壳又受到不同方向的挤压。
部分过去在地壳拉伸过程中形成的断层重新活动,导致地表隆起,并与当地山脉形成有关。
换句话说,今天Gippsland发生的地震,与数千万甚至上亿年前形成的地质结构仍然存在联系。
部分断层至今仍可能活动
科学家把在相对较近的地质时期仍出现过地壳变形的断层称为“新构造断层”(Neotectonic Faults)。
Gippsland Basin存在多条这样的断层,但研究人员目前仍无法完全掌握当地所有断层的历史和活动情况。
其中一条研究较深入的断层是Waratah Fault(瓦拉塔断层)。
这条断层全长约37公里,从Foster一直延伸至Walkerville附近海域。地质证据显示,在过去12.5万年内,这条断层曾发生过足以造成地表破裂的大地震。
研究人员估计,如果Waratah Fault整个断层带发生破裂,理论上可能产生约7.0级地震。
不过,这并不意味着当地即将发生7级地震。
科学家强调,这种规模的地震在澳洲非常罕见,发生概率远低于较小规模的地震,因此不能根据这项研究预测近期会出现7级地震。
这次4.8级地震到底来自哪条断层?
目前仍没有确定答案。
研究人员发现,Arawata地震发生后的余震分布方向,与Gippsland多条已知的新构造断层大致吻合,但目前还无法确认究竟是哪一条断层发生了活动。
甚至不能排除一个可能性——这次地震可能来自一条此前尚未被发现的断层。
2021年墨尔本东北约120公里处发生的5.9级Woods Point地震就是一个例子。当时的地震活动也涉及此前科学家并不了解的断层。
这也说明,澳洲大陆内部仍存在一些尚未被完全识别和研究的地质结构。
余震还会持续多久?
对于这次Arawata地震,专家预计余震可能持续数天甚至数周,但通常会随着时间推移逐渐减少。
目前科学家无法准确预测下一次地震发生的具体时间,也无法保证后续所有地震都会比4.8级主震更小。
维州紧急服务部门也提醒,虽然澳洲远离主要板块边界,但仍可能发生具有破坏性的地震,目前没有一种被广泛接受的方法能够准确预测地震。