研究提供新见解：地震震源深度影响潜在的海啸威胁

导读：根据一项新研究，类似震级的地震可以引起大小不一的海啸。

根据一项新研究，类似震级的地震可以引起大小不一的海啸。这种经常被观察到，但不被充分理解的现象阻碍了对当地海啸的可靠警告。由夏威夷大学马诺阿分校的科学家领导的研究提供了新的见解，将地震的特征--震级、两个构造板块相互挤压的深度以及相关板块的硬度--与由此产生的海啸的潜在规模联系起来。

以前的研究人员确定了一类特殊的事件，称为海啸地震，它们会产生与其震级不成比例的巨大海啸。夏威夷大学马诺阿分校海洋和地球科学与技术学院（SOEST）的海洋和资源工程教授Kwok Fai Cheung、加州大学圣克鲁兹分校的Thorne Lay和合著者发现了对这个难题的直接解释。他们的发现最近发表在《自然-地球科学》上。

该小组利用计算机模型，将产生地震和海啸的物理过程与对现实世界事件的广泛观察相结合，包括那些被归类为海啸地震的事件。模型结果表明，对于给定的地震震级，如果断裂延伸到板块硬度较低部分的浅层深度，所产生的海啸要比断裂较深的情况下大。

“在俯冲带，上层板块比海沟附近的推力不足的板块更薄，硬度更低，”Cheung解释说。“集中的近海沟或浅层破裂产生的地震仪记录的地面震动相对较弱，但上覆深海中的位移水具有更强的能量，并产生较短的海啸波，当它们向海岸移动时以较高的速度放大。”

“地震和海啸的发生过程是复杂的，涉及到许多因素，这些因素因不同的事件而不同，”加州大学圣克鲁兹分校地球和行星科学教授Lay说。“我们利用一个简化的数字模型来分离关键的地震参数，并评估它们在定义海啸规模方面的重要性。”

在验证了浅层地震破裂的存在对于所产生的海啸规模可能是比地震震级更重要的因素后，研究人员提出了一个重要的问题。地震的震级是否可以继续作为潜在海啸影响的主要指标？

Cheung说：“使用地震震级来估计潜在的海啸威胁的做法导致了对海啸影响的预测能力很差，要想做得更好，需要更多关于震源的信息”。

这项跨学科研究的一个重要方面是将地震学与Lay以及海啸方面的专业知识与Cheung的研究小组协同起来，应用于大量的观测。这项研究推动了新的地震学和海底大地测量学研究的发展，可以快速检测浅层破裂的发生，以实现更可靠的海啸预警。

虽然整个太平洋和"火环"沿线的海岸线都很容易受到海啸的影响，但对于地震附近的沿海社区来说，情况最为危急，因为海啸会迅速到达--此时还没有关于地震的详细信息。

Cheung和Lay继续合作，调查史前、历史和未来的海啸事件，以更好地了解对沿海社区造成的危害，并启用更准确的预警系统。