地震是如何开始的?这是一个古老的问题——尽管科学家们在过去的几千年里已经排除了复仇心切的诸神的指责，但他们一致认为，地震更多的是由板块构造造成的，而不是波塞冬的愤怒造成的，但这个地震之谜的许多方面仍不明朗。

 

一个正在进行的谜团是前震现象，小的，有时难以察觉的震动，可以在同一地区更大的地震之前几天或几周。研究发现，在任何地方，10%到50%的大地震都是由这些小飞节引起的。这使得许多研究人员想知道，前震是一种地球物理学上的偶然现象，还是大地震的一个标准特征，而现代仪器只是不够灵敏，无法准确探测到。

 

 

7月30日发表在《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)上的一项研究为第二种假说提供了令人信服的新证据。利用南加州有史以来最全面的地震活动目录，一组研究人员发现，在2008年至2017年期间，该地区约72%的大型(4.0级或以上)地震是在地震前一个月发生的不同前震之后发生的。

 

 

新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的地震学家丹尼尔·特鲁曼(Daniel Trugman)是这项研究的主要作者。“有了这种改进的物理理解，我们最终将能够改进地震预测。”

 

Trugman和他的同事们开始了对前震的研究，他们编制了一份目录，收录了2008年至2017年间南加州各地监测站检测到的约28.4万次地震。研究人员使用一种名为“地震模板匹配”(QTM)的技术，训练一台计算机识别这些地震产生的不同波形，然后搜索记录，寻找显示同样振动模式的较小地震的线索，这些线索隐藏在地球不断发出的隆隆声背景中。

 

 

研究小组又发现了100多万次地震，其中许多震级不超过0.0级(地震学家用对数尺度测量地震震级，因此0.0级地震的强度大约是4.0级地震的1万倍)。Trugman说，研究人员将地震总数扩大到181万次，也就是过去10年平均每3秒发生一次地震。

 

 

从这个扩展列表中，研究人员挑选了46次4.0级或以上的地震来研究前震活动。但首先，杏耀挂机软件研究小组必须计算出南加州每条断层线附近的平均地震次数。

 

Trugman说:“如果你选择地壳的任何一点，特别是靠近活动断裂带的地方，就会有一个地震活动性的背景速率。”“要证明存在前震，你必须证明， 杏耀主管 ，在更大的地震发生之前，发生的地震比你预期的要多。”

 

 

根据这些地震平均数据，研究人员发现，在46次大地震中的33次发生前不久，前震活动在统计上显著增加。前震活动在主震发生前3天至35天达到峰值，平均隆隆声的增加发生在主震发生前16天左右。

 

 

研究人员在他们的研究中总结道:“研究结果表明，自然界中发生的前震比之前认为的更为普遍。”

 

那么28%的地震缺乏前震活动的激增呢?Trugman说，这些地震中很可能有许多也看到了前震，但研究人员无法以“99%的确定性”来定义它们。

 

Trugman说:“在许多情况下，地震活动增加，但我们不确定这在统计上是否显著。”他说，随着地震监测设备的改进，前震探测也应随之改进。

 

尽管如此，Trugman补充说，一些大地震显然错过了在强烈隆隆声开始之前的前震高峰。另一方面，他和他的团队发现的绝大多数小地震根本没有发生在大地震之前，这意味着仅仅看到沿着给定断层线的地震活动增加并不能可靠地预测未来会发生更大的地震。

 

Trugman说:“我们在这篇论文中所展示的是，如果不是所有的主震都是由高强度的地震活动引起的，那也不能被解释为简单的背景地震活动。”“但这与‘地震活动性的大多数上升是前震，表明主震即将来临’的说法截然不同。”

 

这一切都表明，引发地震的过程是“相当可变的”，Trugman说，杏耀挂机提醒我们，地震学家仍然是一个很好的方法，无法预测地震的任何确定性。也许我们不该让波塞冬逃脱责任。