Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Boston College seismolog John Ebel och hans kollegor har noterat ett mönster för några stora jordbävningar i Kalifornien:jordbävningar med magnitud 4 eller större inträffar i en högre takt längs ett förkastning under de två decennierna eller mer före en jordbävning med magnituden 6,7 eller större på förkastningen.
Resultaten fick Ebel 2017 att föreslå ett prospektivt test. Han letade efter Kaliforniens förkastningar som hade jordbävningar på magnituden 4 eller större som inträffade med en hastighet högre än 0,5 jordbävningar per år från 1997 till 2016. Om mönstret håller, nästa jordbävning med magnituden 6,7 i Kalifornien kommer troligen att inträffa längs dessa förkastningar, sa han vid Seismological Society of America (SSA) årsmöte 2021.
De åtta felen som identifierats i prognosen för 2017 är den krypande delen av San Andreas-förkastningen, södra San Andreas förkastningen, Calaveras-felet, det lilla sjöfelet, Maacama-felet, Anza-delen av San Jacinto-förkastningen, San Bernardino-sektionen av San Jacinto-förkastningen och offshore-förkastningen i San Clemente.
Än så länge, det har bara varit en jordbävning på 6,7 eller större i Kalifornien sedan prognosen gjordes. Jordbävningen i Searles Valley med magnituden 7,1 i jordbävningssekvensen i Ridgecrest i juli 2019 inträffade på ett förkastning som var mycket nära och i en liten vinkel mot Little Lake Fault.
"Min prognos uppfylldes inte riktigt, sade Ebel. Strängt taget, jordbävningen 2019 föll inte på det fel som jag förutspådde, men det inträffade i det område som jag förutspådde."
Stora jordbävningar inträffar vart tredje till femte år i Kalifornien, så det kan dröja innan prognosen sätts på prov igen, noterade han. Mönstret förutsäger inte när en stor jordbävning kan förväntas efter en högre takt av magnitud 4 jordbävningar.
Ebel blev först intresserad av jordbävningar med magnitud 4 i östra Nordamerika, där äldre bristningszoner är svårare att spåra än i Kalifornien. Han märkte där att jordbävningar med magnitud 4 och större verkade inträffa i ändarna av moderna jordbävningszoner. "Jag undrade om jag kunde hitta var ändarna på gamla jordbävningsbrott var genom att ta reda på var den moderna magnituden 4s är, " han sa.
I Kalifornien, det finns fler fel med decenniers långa historia av magnitud 4 och större jordbävningar för att hjälpa till att svara på frågan. "Det första jag märkte där var att hastigheten på magnituden 4s var mycket högre före en stor jordbävning än den var efter att en stor jordbävning inträffade, " sa Ebel. "Och sedan den andra saken jag märkte var att de där magnituden 4s var utspridda längs med de förkastningarna som så småningom skulle få den stora jordbävningen."
Mönstret av jordbävningar med magnitud 4 som inträffar längs med ett förkastning före en stor jordbävning och sedan koncentreras vid ändarna av brottet efteråt reflekterar hur seismisk stress omfördelas av en stor jordbävning, han sa.
Ebel har också letat efter mönstret i andra regioner med goda jordbävningsrekord nyligen, som Japan. 2016 magnitud 7,3 Kumamoto, Jordbävningen i Kyushu och jordbävningen 2016 med magnituden 6,2 i centrala Tottori på Honshu hade några jordbävningar på magnituden 4 eller större längs sina förkastningar under de två decennierna före de stora jordbävningarna, men jordbävningen i Kobe 1995 med magnituden 6,9 hade få jordbävningar med magnituden 4 före storchocken. Han drog slutsatsen att mönstret kanske inte inträffar före alla stora jordbävningar.
Ebel hoppas att diskussionen om Kaliforniens prognoser kommer att få andra forskare att leta efter datamängder eller teoretiskt arbete som kan användas för att testa mönstret med magnitud 4 mer grundligt och över hela världen.