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丢失的链接

类别:海湾地区|海沃德,罗杰斯溪|地震断层和断层

2016年11月18日

人们早就怀疑这一点,但科学家们不能确定。加州北部两个最危险的地震断层,海沃德断层和罗杰斯克里克断层,是独立的实体,还是它们以某种方式联系在一起欧宝娱乐地址?欧宝体育登录这个问题的答案就在泥里。它隐藏在旧金山湾北部延伸的圣巴勃罗湾阴暗沉积物下看不见的地质中。圣巴勃罗湾,以其近似圆形的形状,将圣巴勃罗角和圣佩德罗角之间的狭窄地带从里士满桥以北的卡其内斯海峡分开,萨克拉门托和圣华金河通过卡其内斯海峡从更远的东部输送淡水。刚刚发表在《科学进展》杂志上的一项研究强烈表明,这两个断层之间缺失的环节已经被发现。海沃德断层和罗杰斯河断层现在被认为是一个超过110英里长的断层。

显示湾区地震断层的地图。

图1:海湾地区的地震断层

在北加欧宝娱乐地址州,北美板块和太平洋板块之间的构造非常活跃,形成了一个奇特的形状。它不是用一条断层线来表达自己,而是分成了一个由十几个平行断层组成的大系统。这个系统向东西方向延伸了近50英里。最西端的断层是圣格雷戈里奥断层,主要延伸到近海。它在斯廷森海滩与圣安德烈亚斯汇合。在这个位置,圣安德烈亚斯断层重新浮出水面,并在消失在视线中之后到达了陆地,进入了位于半岛戴利市的Mussel Rock附近的海洋。往东看,这个系统的下一个断层是海沃德断层。欧宝体育登录它沿着东湾山的山脚,从弗里蒙特附近的暖泉镇到圣巴勃罗湾。再往东是卡拉维拉斯断层,它从南部的霍利斯特延伸到680走廊,通向丹维尔和圣拉蒙。最后,在代波罗山以东和利弗莫尔以东,该系统以格林维尔断层终止。

圣巴勃罗湾的重力地图。

图2:隐藏在San Pablo Bay的淤泥下:这张重力图显示了西部的海洋沉积物(棕色)和东部的沉积物(蓝色)之间的明确分界线。这两个地区之间的连续线是海沃德断层和罗杰斯河断层之间缺失的一环。(来自Watt等人,2016)

海湾北部也存在类似的平行断层系统,从西到东依次是圣安德烈亚斯断层、罗杰斯河断层、西纳帕断层和绿谷断层。绿谷断层与更南边的康科德断层在苏新湾下的地质联系早已被证实。但迄今为止,海沃德断层和罗杰斯河断层之间是否也存在联系尚不清楚。从地图上看,海沃德断层的北端在皮诺点。欧宝体育登录相比之下,罗杰斯河断层的南端进入西尔斯角以东的圣巴勃罗湾。如果你继续把每个断层画进圣巴勃罗湾,它们之间的距离将不到两英里——这在板块构造尺度上是非常小的距离。

来自美国地质调查局位于门洛帕克和圣克鲁斯办公室的珍妮特·瓦特领导的一组研究人员现在已经解开了这个长期存在的谜团。利用小型研究船Parke Snavely,研究小组在圣巴布罗湾纵横交错,并使用地震技术远程调查海湾泥浆下的地质结构。此外,他们还测量了沿剖面的重力和磁场的微小变化。经过一年多的仔细分析,该小组最近发表了他们的结论:他们发现了隐藏在海湾淤泥下的这两个断层之间的明显联系。

这一结果不仅引起了深奥的学术兴趣。它实际上改变了旧金山湾区东部的地震风险。直到现在,海沃德断层被欧宝体育登录认为是一个75英里长的连续断层。这一地区发生的最严重的地震会破坏整个断层,导致7级以上的地震。全长39英里的罗杰斯克里克断层(Rodgers Creek Fault)的地震危险性较小,因为如果它在地震中全部破裂,就会产生一场不到6.5级的地震。

经验法则:地震的破裂时间越长,其震级就越高。合起来的海沃德-罗杰斯河断层长度超过110英里。因为断层是相连的,从一个断层开始的地震很容易沿着另一个断层继续下去。因此,合并后的海沃德-罗杰斯河断层能够产生7.5级或更大的地震。它不仅会影响到东湾,还会影响到希尔兹堡以北的葡萄酒之乡。(hra131)

研究报告可以在科学的进步在doi: 10.1126 / sciadv.1601441