就像一張巨大的拼圖，地球的構(gòu)造板塊將我們星球的表面分成更大和更小的部分。這些碎片由于地球地幔的流體狀部分而不斷運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)定期引發(fā)地震，其中一些地震可以摧毀城市，并使成千上萬(wàn)的人喪生。1999年，近年來(lái)歐洲最強(qiáng)的地震襲擊了土耳其的伊茲密特鎮(zhèn)--奪去了17000名居民的生命。

在研究人員和地震專(zhuān)家中，人們公認(rèn)地震是由一個(gè)單向機(jī)制引起的：當(dāng)板塊相互移動(dòng)時(shí)，能量沿著板塊邊緣慢慢積累，然后通過(guò)地震突然釋放。這種情況在幾十年或一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間間隔內(nèi)反復(fù)發(fā)生，是一種持續(xù)的“粘滑”運(yùn)動(dòng)。

但在一項(xiàng)新研究中，來(lái)自哥本哈根大學(xué)地球科學(xué)和自然資源管理系地質(zhì)科的研究人員證明，地震發(fā)生后，構(gòu)造板塊的行為會(huì)發(fā)生變化。

利用大量的GPS數(shù)據(jù)和對(duì)1999年伊茲密特地震的分析，研究人員已經(jīng)能夠得出結(jié)論，土耳其所處的安納托利亞大陸板塊在地震發(fā)生后改變了方向。數(shù)據(jù)還顯示，這影響了1999年后土耳其周?chē)卣鸬念l率。

“看來(lái)，板塊運(yùn)動(dòng)--地震發(fā)生之間的聯(lián)系不是一條單行道。”該研究的主要作者，博士后Juan Martin De Blas解釋說(shuō)，“地震本身也是一種反饋，因?yàn)樗鼈兛梢詫?dǎo)致板塊在之后以不同的方式運(yùn)動(dòng)。”

他補(bǔ)充說(shuō)：“隨著板塊運(yùn)動(dòng)的變化，它在一定程度上影響了后來(lái)的地震的模式。如果一個(gè)構(gòu)造板塊改變了方向或以不同于以前的速度移動(dòng)，這可能會(huì)影響到其邊緣與鄰近板塊的地震性。”

地震模型可以被改進(jìn)

據(jù)研究人員說(shuō)，新的發(fā)現(xiàn)為重新評(píng)估解釋從監(jiān)測(cè)構(gòu)造板塊運(yùn)動(dòng)中收集的數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)模型提供了明確的依據(jù)。這些數(shù)據(jù)被用來(lái)以概率的方式評(píng)估未來(lái)地震的風(fēng)險(xiǎn)，某種程度上就像好/壞天氣預(yù)報(bào)。

“這些模型的一個(gè)重要方面是，它們?cè)诎鍓K運(yùn)動(dòng)保持不變的假設(shè)下運(yùn)行。通過(guò)這項(xiàng)研究，我們可以看到，情況并非如此。因此，現(xiàn)在可以進(jìn)一步發(fā)展這些模型，使它們考慮到地震后發(fā)生的反饋機(jī)制，即板塊改變方向和速度，”該研究的共同作者Giampiero Iaffaldano副教授說(shuō)。

研究人員說(shuō)，板塊運(yùn)動(dòng)恒定的假設(shè)在很大程度上是一個(gè)“必要”的假設(shè)，因?yàn)楸O(jiān)測(cè)板塊運(yùn)動(dòng)在幾年的時(shí)間里曾經(jīng)是不可能的。但是隨著地球科學(xué)中大地測(cè)量學(xué)的出現(xiàn)，以及過(guò)去20年中GPS設(shè)備的廣泛和不斷增長(zhǎng)的使用，我們可以追蹤板塊運(yùn)動(dòng)在一年內(nèi)的變化。

可以使我們更好地評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)

構(gòu)造板塊的監(jiān)測(cè)方式因地而異，差別很大。通常情況下，GPS發(fā)射器被優(yōu)先安置在一個(gè)構(gòu)造板塊的邊緣附近。這使公共機(jī)構(gòu)和研究人員能夠跟蹤板塊邊界的運(yùn)動(dòng)。但是根據(jù)研究人員的說(shuō)法，我們還可以從更多的GPS設(shè)備中受益，這些設(shè)備持續(xù)監(jiān)測(cè)板塊內(nèi)部，遠(yuǎn)離板塊邊緣。

“板塊邊界經(jīng)歷了不斷的變形，不能很好地代表板塊的整體運(yùn)動(dòng)。因此，來(lái)自遠(yuǎn)離板塊邊界的監(jiān)測(cè)器的GPS數(shù)據(jù)應(yīng)該在更大程度上被使用。”Giampiero Iaffaldano說(shuō)：“這可以更好地告訴我們天氣板塊正在改變運(yùn)動(dòng)，以及如何改變，并提供有用的信息來(lái)評(píng)估在已知熱點(diǎn)以外的地方發(fā)生未來(lái)事件的風(fēng)險(xiǎn)。”

研究人員指出，他們的研究?jī)H限于安納托利亞大陸板塊，因?yàn)橐疗澝芴氐卣鹗巧贁?shù)幾個(gè)有足夠地震和GPS數(shù)據(jù)組合的事件之一。然而，他們預(yù)計(jì)，地球上其他構(gòu)造板塊的情況也是如此。