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一项新研究发现存在天然的“地震闸门”（earthquake gate），决定地震强度是否会增强到8级甚至以上。有时候，这一“闸门”会将地震强度“挡”在 7 级之内，而那些通过“闸门”的地震会达到8级甚至以上，而且释放的能量是7级地震的32倍之多。
“地震闸门就好像在单车道建筑区域指挥交通的交警。有时候你要亮起‘放行’的绿灯，有时候又要亮起红灯，释放‘停止信号’，直到情况改变。”加利福尼亚大学河滨分校（UC Rvierside）的地质学家Nicolas Barth讲道。
研究人员在研究新西兰阿尔卑斯山断层（Alpine Fault）时发现了这一“闸门”，他们当时推断未来50年内此地发生一场破坏性地震的可能性为 75%。研究模型还表明，下一场地震有82%的几率通过“闸门”，强度为8级或以上。这些观点如今发表在《自然·地球科学》（Nature Geoscience）期刊上。
该研究由包括Barth在内的国际团队合作完成，团队成员还包括来自新西兰惠林顿维多利亚大学（Victoria University of Wellington），新西兰地质学与核科学研究所（GNS Science），奥塔哥大学（University of Otago）和美国地质调查局（US Geological Survey）的科学家。
研究结合两种方法来调查地震：地质学家收集的过去地震证据和地球物理学家展开的计算机模拟。只有同时使用两种方法，研究人员才能获得预测阿尔卑斯山断层未来地震活动的新思路。
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“大地震引发剧烈震动和山体滑坡，携带泥石流汇入河流湖泊中。”研究的主要作者Jamie Howarth说，“我们在湖底沉积物上钻几米，就能认出其中标志该地区附近地震情况的不同模式。通过测定沉积物年代，我们还能精确判断地震发生的时间。”Howarth是惠灵顿维多利亚大学的地质学家。
沿阿尔卑斯山断层六个地点收集到的沉积物记录确认了过去4000年内最后20场大地震的程度，这也成为了全球同类地震记录中最详细的记录之一。
这一完整的地震记录给研究人员提供了宝贵机会，他们得以将自己的数据和计算机生成的10万年地震记录相比较。团队使用了加利福尼亚大学河滨分校杰出名誉教授James Dieterich所开发的一套地震模拟代码。
只有断层几何结构模型匹配阿尔卑斯山断层，才能再生成地震数据。“模拟表明，位于地震闸门处较小的6～7级地震会改变应力，阻止更大地震的发生倾向。”Barth说，“我们知道最近三场大地震都通过了闸门。在最佳匹配模型中，下一场地震也会有82%的几率通过闸门（即达到8级以上）。”
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除了新西兰之外，地震闸门也是美国加州活跃的重要研究领域。南加州地震中心（Southern California Earthquake Center）由100多家研究机构组成，加利福尼亚大学河滨分校是其核心成员。如今该中心将地震闸门研究作为重点项目。研究人员着重调查的目标是圣贝纳迪诺（San Bernardino）附近的卡宏走廊（Cajon Pass），在此地，圣安德烈斯断层（San Andreas faults）和圣哈辛托断层（San Jacinto faults）相互作用，可能引发地震闸门行为，调节下一场破坏性地震的强度。
“我们开始意识到我们的数据和模型已足够详细，可以开始预测地震模式。不仅仅是地震发生的可能性，还包括地震可能的强度和范围，这将帮助我们做好更充分的准备。”Barth总结道。
翻译：阿金
审校：戚译引
引进来源：加利福尼亚大学河滨分校
本文来自：中国数字科技馆
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