【美洲华联社7月17日综合报道】它潜伏在加州众多自然奇观之下，散发着不祥的气息，时刻提醒着人们：这片土地上的一切并非永恒不变。它被称为“地震断层之母”，既是这片土地地质诞生的源头，也可能是导致其最终毁灭的元凶。然而，如今关于圣安德烈亚斯断层（San Andreas fault）最令人不安的，或许恰恰是它的沉寂。这是一个科学家们至今仍在试图解开的谜团。
圣安德烈亚斯断层是任何关于加州话题的核心。它是贯穿该州的一条长达800英里（约1287公里）的巨大“脊梁”，从科切拉谷（Coachella Valley）一路向北延伸至圣加布里埃尔山脉（San Gabriel Mountains），并沿着硅谷边缘向北推进，直至金门大桥以北的区域。
对于为何这条加州最长的断层——曾引发美国历史上数次最强烈的地震——在过去一个世纪里却鲜有地震活动，目前尚无简单的解释。但显而易见的是，这种沉寂期只会加剧圣安德烈亚斯断层以及该州第二长断层圣哈辛托断层（San Jacinto fault）所承受的应力。
据洛杉矶时报报道，一项新研究加深了人们的担忧。研究人员估算，南加州境内的该断层关键区段正处于过去1000年来的构造应力最高水平。换言之，圣安德烈亚斯断层已处于“蓄势待发”的状态，一场大地震已不可避免。
炽热的圣安德烈亚斯
蓄势待发的断层活动
几代加州人从未亲历过圣安德烈亚斯断层爆发时的狂暴威力。该断层曾在1857年引发一场特大地震，当时加州人口尚且稀少；若同样的地震在今天重演，必将造成毁灭性的破坏。1906年，正如作家西蒙·温切斯特（Simon Winchester）所形容的那样，一道“世界边缘的裂痕”将旧金山夷为平地。
如今的加州人只能通过好莱坞的电脑特效（CGI）来想象这一断层——在这些影像中，它被塑造成了加州最可怕的“反派”之一。
然而科学家指出，迟早有一天，加州的地震断层将以现代历史上从未有过的方式发生破裂。尽管自1906年旧金山大地震以来，加州也曾遭遇过数次强震，但该州的断层有能力引发比西尔马（Sylmar）、洛马普列塔（Loma Prieta）或北岭（Northridge）地震等现代地震影响范围更广、震感更强烈的剧烈震动。
“地震能量在不断积聚，终须释放；而释放的唯一途径就是发生大地震，”这项新研究的合著者之一、美国地质调查局（USGS）地质学家凯特·沙雷尔（Kate Scharer）说道，“小地震根本无法释放这些能量。”
上个月发表在《地球物理研究杂志：固体地球》（Journal of Geophysical Research: Solid Earth）上的一项最新研究建立了一个模型，旨在计算圣安德烈亚斯断层与圣哈辛托断层在圣伯纳迪诺县卡洪山口（Cajon Pass）交汇处3个关键段落所承受的地震应变。
沙雷尔表示，该模型基于多种因素：过去1000年间这些断层地震发生时间的估算记录；通过卫星观测得出的构造板块移动速度；以及对地壳刚性的估算——地壳刚性决定了其能够积聚并随后释放多少应力。
该研究的主要作者、瑞士伯尔尼大学及夏威夷大学夏威夷地球物理与行星学研究所的科学家伯克哈德（Liliane Burkhard）说，计算机模型“发现目前的构造应力水平已高于整个记录期内的任何时刻。从模型中可以看出，历史上曾引发横跨这两个断层系统的大规模联合破裂的条件，如今正在逼近。”
1994年发生的6.7级北岭地震是袭击南加州城市地区的最后一次大地震，它造成了严重破坏并导致约60人丧生。但那次地震的影响范围主要局限于洛杉矶县内相对较小的区域。
相比之下，根据美国地质调查局（USGS）2008年发布的一项估算，如果圣安德烈亚斯断层南段发生7.8级地震，洛杉矶县、橙县、河滨县、圣伯纳迪诺县、文图拉县和内陆帝国县将同时遭受剧烈震动，并可能导致1800人死亡。
这项最新研究的发现并未改变关于南加州将发生大地震的总体预期，但它凸显了持续存在的风险以及灾难可能达到的规模。
根据美国地质调查局2015年发布的估算，到2045年，洛杉矶地区发生6.7级或以上地震的几率约为60%。而在洛杉矶县和内陆帝国地区的圣安德烈亚斯断层上发生此类地震的几率约为五分之一。
为何会出现这种“地震荒”？
伯克哈德表示，这种持续数十年的相对“地震荒”属于“异常漫长的震间期，期间应力一直在持续积累”。
该研究测算显示，位于卡洪山口西北侧的圣安德烈亚斯断层和位于该山口东南侧的圣哈辛托断层，目前正处于自公元1100年以来的最高构造应变水平。
卡洪山口位于洛杉矶市中心东北约50英里处，是西侧圣盖博山脉与东侧圣伯纳迪诺山脉的分界线。
具体而言，研究人员计算出，位于该山口西北侧的圣安德烈亚斯断层目前的构造应力为2.8兆帕（megapascals），超过了1469年和1691年大地震前夕2.7兆帕的峰值。
对于圣哈辛托断层，研究人员计算出目前的地震应力为3.6兆帕，超过了1249年地震前2.9兆帕的峰值。
研究指出，南加州距离上一次发生特大地震已过去异常漫长的时间。沙雷尔表示，卡洪山口西北侧的圣安德烈亚斯断层通常每100到150年发生一次大地震，尽管间隔约200年的情况也并非没有先例。
在该山口东南侧的圣安德烈亚斯断层段，大地震通常每200到250年发生一次。然而，靠近墨西哥边境的盐海（Salton Sea）沿线圣安德烈亚斯断层段，上一次地震发生在大约300年前。
科学家们承认，该研究的模型存在一些局限性。例如，该模型假设当大地震发生时，断层中积累的所有构造应力都会释放，“这意味着你从零应力状态开始，然后重新积累应力，直到下一次大地震发生，”沙雷尔说。
然而，在一次大地震中，这些积累的应力是否会完全释放，目前尚无定论。
构造风险
无论何时发生，圣安德烈亚斯断层南段的超大规模地震都将是加州现代历史上前所未有的。
1857年那场地震（估计震级为7.9级）所释放的震动能量是1994年北岭（Northridge）地震的63倍，且波及了加州更广阔的区域。
1994年的地震中，达到“剧烈震动”程度（即改良麦加利烈度表上的9度），足以对大型坚固建筑造成严重破坏的区域，仅限于圣佛南度谷（San Fernando Valley）的部分地带。
然而，美国地质调查局（USGS）在2008年“ShakeOut”演习情境中设想的圣安德烈亚斯断层7.8级地震，将导致南加州全境出现这种程度的剧烈摇晃。
1994年，南加州各地的应急救援人员能够将主要精力集中在受灾最严重的地区；但在波及整个区域的灾难中，这将无法实现。
7.8级地震将引发大范围的震动
对于加州人来说，在听了一辈子关于“超级大地震”（The Big One）的讨论后，难免会产生一种想要置若罔闻的心态。然而，那种一代人一遇的灾难确实会发生，无论是1906年的旧金山大地震、2005年新奥尔良的飓风，还是2004年印度洋海啸或2011年日本海啸，都是如此。
构造运动的馈赠
地震是生活在加州所必须面对的现实，也是造就了“人们可以在同一天既滑雪又冲浪”这一独特地理环境的同一种力量的产物。加州州立大学北岭分校地质科学副教授朱利安·洛佐斯（Julian Lozos）指出，正是这些引发地震的构造运动，同时也充当了该州地貌的“雕塑家”。
“因为我们位于大陆边缘，处于板块边界之上，而且数亿年来一直如此。各种物质不断撞击北美大陆，附着其上，随地壳抬升，被火山喷发带出，并发生位移，”洛佐斯说。
加州最雄伟的山脉内华达山脉（Sierra Nevada），“其实是昔日俯冲带存在时那些火山的‘内核’……当火山停止喷发后，这些内核便穿过地壳抬升了起来，”洛佐斯解释道。
正是引发地震的同种构造力量，促成了内华达山脉山麓地带黄金的形成，从而引发了加州著名的淘金热。
洛佐斯指出，构造运动还造就了如今的中央谷地（Central Valley）。这一高产农业区曾先后经历过海洋、内陆海和淡水湖的演变过程。
“我们眼前所见的一切，都是由当年的板块边界活动形成的，如今也依然受该板块边界的影响而不断位移，”洛佐斯说道，“试想一下，如果没有这一切，我们恐怕就会像内布拉斯加州那样了。”
但风险与回报一样，都十分巨大。圣安德烈亚斯断层直接穿过了内陆帝国地区的多个城市，洛杉矶盆地也面临着风险。
洛佐斯指出，如果圣安德烈亚斯断层发生地震，且震源由南向北移动，那么地震产生的剧烈震动能量将直接传导至市中心，震动持续时间可能长达2到3分钟。
“从地质构造上看，洛杉矶就像一碗果冻。它就像一个坚硬岩石构成的碗，里面盛满了非常松软、易变形的物质，极易发生晃动，”洛佐斯说。
沙雷尔表示，目前尚不清楚为何2次大地震之间的间隔期会如此平静。2023年发表的另一项研究提出，这可能与缺乏突发性的大规模洪水注入卡韦利亚湖（Lake Cahuilla）有关，该湖是盐海的前身，规模比现在的盐海大得多。
沙雷尔认为，这项研究结果有力地提醒人们，必须为下一次大地震做好准备。
诚然，计算机模型的结果并非确切的预测，所有模型也都存在局限性和不确定性。不过，伯克哈德指出，该模型显示断层系统所积聚的应力“处于过去一千年记录以来的最高水平”，这一发现“值得我们高度重视”。
“归根结底，最核心的信息很简单：我们要确保做好准备，”她说。
