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今天在地震历史:圣费尔南多1971

类别: 南加州|地震故障和故障|盲目推力|准备,风险和危害|高加速度|大坝失败|今天在地震历史中

2017年2月9日(9月971年的地震)

是否明智地生活在落后的大坝以下的问题,储存了数百万英亩的水通常相当较低,在人们的日常担忧的列表中。大多数水坝都是很好的,它们是永恒而建造的。然而,当你生活在地震国家时,你可能想给出第二次想法。由于大地震的摇动,多次让大坝失败或被拓展 - 对生活在下游的人民的破坏后果。今天四十六年前,这种突然的大坝爆发的可能性是发毛恐惧,在混乱和破坏之后,在洛杉矶北部的圣费尔南多谷袭击了圣费尔德谷的震惊。地震发生在Sylmar镇下午6点。它导致医院和学校崩溃,从高速公路的升高,耗资64人的生活。这是自1893年Pico Canyon地震以来的第一个强大的地震,震中了Sylmar以西几英里的震中。

旧彩色照片,水几乎超过一个摇摇欲坠的大坝。

图1:在圣费尔南多地震中,范诺曼大坝部分垮塌后,洪水几乎超过了大坝。
照片:E. Leyendecker,USGS

一旦摇晃结束并且救援人员开始评估损害,即将担心新灾难的恐惧:Van Norman Dam刚刚在圣费尔南多镇的西北部,其中储存36亿加仑的饮用水,严重受损。这种土坝部分液化,大厦的前30英尺崩溃了。每个新的余震都折叠的地球大块坍塌,减少了冠的高度并使危险地靠近大坝的水桌(见图1)。由于大坝可能进一步崩溃,然后遭到巨大的水线突破它,当局决定沿着圣地亚哥高速公路撤离10平方英里。超过80,000人生活在下游的人必须离开他们的家园四天,而工程师疯狂地颤抖着大坝并降低了水位。最后,允许大坝和撤离者返回他们的家园。后来,UCLA的科学家估计大坝崩溃后淹没可能会在70,000到12万人之间造成杀害。

当地震学家检查他们的记录时,他们非常惊讶。在震中地区的一些地区,地面震动非常剧烈,地震传感器记录到的加速度超过1.25 g,其中g是地球表面的标准重力加速度。在这种力下的物体会有几秒钟失重,就像太空中的宇航员一样。在地震中从未有过如此强烈的加速度。

更令人惊讶的是这次地震的震源地点,也就是后来被称为圣费尔南多地震的地方。地质学家早就知道圣费尔南多山谷上方的圣加布里埃尔山脉布满了断层。但人们普遍认为,两个独立地质单元之间的分界线都不活跃,这意味着它们最近没有发生任何地震。但当地震学家检查震中区域时,他们意识到沿圣加布里埃尔山麓约6英里的断层在地震中冲破了地表。在一些地区,它被偏移了超过5英尺。帕萨迪纳市美国地质调查局的两位地质学家卡尔·温特沃斯和罗伯特·耶尔克斯后来写道:“圣费尔南多断层在1971年2月9日使地表破裂时才被发现是活跃的。”然而,很明显,圣费尔南多谷地区的断层今天可能比我们现在认识到的要多。”

圣费尔南多谷断层横断图

图2:两种盲推力故障的地震导致圣费尔南多谷的严重损坏。红线是1994年出现的诺斯桥地震发生的故障。这两条蓝线标志着在今天的圣费尔南多地震中破裂的故障。彩色点代表每个颤程的各个余震的位置。
资料来源:美国地质调查局

23年后,当圣费尔南多谷几乎相同的地区再次遭受破坏性地震袭击时,人们证明了他们是多么正确。在诺斯蒂奇地震1994年1月,超过50人被杀害,地震造成伤害价值350亿美元。它还发生在迄今为止未知的故障上,尽管来自SAN Fernando故障的不同之一(见图2)。这种缺陷是未知但可以产生破坏性的Quakes,称为盲推力故障。在这些到地震之后,地质学家现在确定许多这些隐藏的故障在圣费尔南多山谷下方深处。但即使是现在,在进一步详细的研究之后,他们不确定他们是否已经确定了该地区的所有盲目的故障,或者如果山谷的居民正在进行更多惊喜。(HRA135)