赵纪东 王艳茹 编译
(中国科学院兰州文献情报中心,兰州730000)
(编译者电子信箱,赵纪东:zhaojd@llas.ac.cn)
2014年5月14日,Nature发表文章称,在过去150 年里,从加利福尼亚农业中心——中央山谷抽取的水量足以引起地壳向上反弹,致使周边山脉抬升,其中内达华山和海岸山脉累积抬升了约15cm。冬季降雨和夏季抽水造成内华达山及海岸山脉一年一次的升降运动,可能会诱发与之平行的圣安德烈斯断层的地震。
地球物理学家研究表明,类似程度的季节性应力,如太阳和月亮的运动产生的应力,增加了与山脉平行的圣安德烈斯断层的微震数目。如果微妙的季节载荷变化能够引起微震的产生,那么也能偶尔引发一场大地震。这种应力非常小,比诱发断层地震所需聚集的应力小得多,但在某些情况下,如此小的应力变化却能变成压断骆驼的那根稻草,刚好对断层施加了额外推力引发断层活动。
季节性降雨同样可以引起地壳回弹。冬季地壳向下挠曲可以将圣安德烈斯断层固定住,降低了地震风险,而夏季地壳向上弯曲释放了应力,增加了地震风险。因此,夏季地震的风险比冬季略高,说明气候和构造相互影响,水的变化最终也会影响地球深部。2007—2010年间,全球定位卫星(GPS)对加利福尼亚和内华达的测量结果显示,内华达山逐年稳步抬升1~2mm,虽然抬升速率异常快,但最初认为是深部构造活动的结果。因此,地质学家也建议,可以每年使用GPS测量地壳形变,而非测量积雪层和水库水位,来获取更好的、或者至少可用的水资源数据。
文献来源:Amos C B,Audet P,Hammond W C,et al.Uplift and seismicity driven by groundwater depletion in central California.Nature,2014,509:483-486.[2014-06-17].http:∥www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13275.html