地震也分季節？最新研究首次闡明暴雪暴雨可能引發地震

一項新的研究結果表明，通常由地殼板塊碰撞和岩層錯動、破裂引起的地震，也可能由暴雪和暴雨等氣象現象觸發。

當地時間5月8日發表在《科學進展》期刊上的一項研究顯示，過去幾年在日本北部發生的一係列地震可能與大雪和暴雨有關。這項研究首次表明，氣候條件可能會引發地震。

研究作者、麻省理工學院地球、大氣和行星科學係（EAPS）助理教授威廉·弗蘭克說：“我們發現，暴雪和暴雨等地表環境負荷會影響地下應力狀態，而地球的響應部分會表現為地震。”

“地震速度”呈現季節性變化

自2020年底以來，數百次小型地震震撼了日本能登半島。與主震後會有餘震並逐漸消失的典型地震不同，能登的地震沒有明顯主震或地震誘發因素，而是“多個小地震持續發生的地震群形式”。

▲1月14日，日本能登半島的一棟受地震影響的房屋

為了找出這種地震模式的原因，弗蘭克的研究團隊分析了日本氣象廳的地震目錄中日本全境的定時地震活動數據，並調查了過去11年在能登半島發生的地震次數。

結果顯示，2020年之前，能登半島的地震是零星的、彼此無關的，但從2020年底開始，地震變得更強烈和集中，開始呈現地震群模式，並且“地震速度”（地震波在兩個監測站之間的傳播速度）會隨季節變化而變化。弗蘭克說：“我們必須解釋為什麽我們觀察到這種季節性變化。”

研究團隊開發了能登半島的流體力學模型，調查季節性降雪量、降雨量、海平麵變化等對能登半島地下孔隙壓力的影響。研究發現，地震發生前後，能登半島地下孔隙內流體壓力有顯著變化。這些壓力變化影響了“地震速度”，且與季節性降雪量和降雨量有關。

弗蘭克解釋說：“當下雨或下雪時，地下孔隙內的壓力增高，使得地震波傳遞得更慢；當所有重量通過蒸發或徑流消失後，壓力會突然降低，地震波速度也會加快。”他進一步指出，當模型中加入降雨和暴雪數據時，模型與地震觀測值的擬合比（匹配程度）尤為高，表明能登半島地震群現象部分由季節性降水量，特別是暴雪引起。

▲1月，日本能登地區發生7.5級地震

全球變暖可能加劇地震活動

研究人員認為，隨著積雪積累和融化、重量增加和移除，壓力變化似乎破壞了現有的斷層，觸發了斷層的活動。曆史上，能登半島地區在降水時期發生地震的可能性是幹旱時期的37倍。

“板塊構造是並將永遠是地震發生的首要原因。”弗蘭克說，“但是，還有哪些因素可能影響地震發生的時間和方式呢？氣候顯然就是其中之一。”

美國地質學會的研究地球物理學家大衛·謝利對此研究評價稱：“他們展示的是在降雪之後，地震活動似乎開始加劇。”但這需要更多的研究來驗證。

盡管目前尚不能斷言氣象條件是地震的“決定性因素”，但謝利認為，這樣的研究激發了其他科學家們的好奇心，“它引起了很大的關注，這是第一篇提出地震可能存在環境因素的論文。”

科學家認為，這種地震與氣候的關聯不僅影響日本，還可能影響全球其他地區，如果由於全球變暖導致暴雨和暴雪等異常氣候增加，異常氣候對地震的影響也可能變得更加顯著。謝利說：“我認為將會有更極端的天氣、更多的長幹旱和極端降水。這可能會使該效應更加明顯。”