【科學(xué)網(wǎng) 張笑報道】8月11-15日，第8屆國際統計地震學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì )在北京大學(xué)舉行，數十位國內外知名學(xué)者參加了此次會(huì )議。
會(huì )議期間，來(lái)自美國法特瑞互助保險公司（FM Global）的榮玉仿博士作了主題為“Magnitude Limits of Subduction Zone Earthquake（俯沖帶地震的最大震級）”的報告，介紹了Mp（T）這一新的地震震級名詞及其測定方法。
榮玉仿博士早年在北京大學(xué)地球物理學(xué)系就讀本科和碩士，后在美國加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）獲得博士學(xué)位，一直致力于全球地震災害和風(fēng)險模型建立以及災害預防方面的研究。近幾年來(lái)，由于大地震接連不斷的超出地震學(xué)家的預期的可能發(fā)生的最大震級，她開(kāi)始從事地震最大震級的研究。她與UCLA教授、著(zhù)名地球物理學(xué)家David D. Jackson一同在2012年提出用Mp（T）代替傳統的地震最大震級概念Mx。
榮博士表示，之前地震學(xué)家們提出過(guò)一些方法來(lái)推斷未來(lái)可能發(fā)生的地震的最大震級，比如檢查歷史地震記錄里的地震最大震級、根據已知斷層的長(cháng)度來(lái)推算以及從俯沖帶的俯沖速度和海洋巖石圈的年齡來(lái)估算等。但是最近一些年的大地震證明了以前提出的方法有缺陷，會(huì )低估最大震級，因為相比地球年齡，人類(lèi)的地震歷史記錄太短，大地震數據不夠多，比如2011年的日本地震和2004年的印度尼西亞地震，都是9級地震，但之前科學(xué)家都認為這兩個(gè)地區的地震不可能超過(guò)8.5級。
榮博士等人認為，地震最大震級的說(shuō)法本身就有問(wèn)題，光憑已有數據基本無(wú)法確定將來(lái)發(fā)生的最大地震可大到何種程度，即便是計算得出結論，也無(wú)法用已有數據檢驗其真偽。所以她與David Jackson 就引入Mp（T）這樣一個(gè)新概念，即某地區在未來(lái)一段時(shí)間T內發(fā)生地震時(shí)可能達到的最大震級，如此給地震最大震級加了一個(gè)時(shí)間限制，不尋求絕對的數字，而是去估計地震最大震級的分布。至于Mp（T）的計算，榮博士解釋說(shuō)可從兩方面入手：第一，用震級頻度分布，就是用中小地震的頻度來(lái)確定大地震的震級和頻度；第二，用板塊運動(dòng)積累的能量作為額外限制。
早在20世紀三四十年代，科學(xué)家就發(fā)現地震震級和頻度之間的經(jīng)典關(guān)系，但是這種聯(lián)系對大型地震不成立。榮博士等人在研究中采用了一個(gè)由著(zhù)名統計地震學(xué)家 Yan Kagan改進(jìn)并提出的關(guān)系：Tapered Gutenberg-Richter（TGR）關(guān)系，通過(guò)地震歷史記錄提供的統計基礎和板塊運動(dòng)模型提供的物理基礎，并估算各個(gè)俯沖帶的TGR關(guān)系的參數，由此避免了過(guò)去常用方法的缺陷，并可適用于非俯沖帶地區如中國大陸。
因為世界上90%的地震發(fā)生在環(huán)太平洋地震帶，所以榮博士等首先計算了沿著(zhù)太平洋的各個(gè)俯沖帶在未來(lái)各個(gè)時(shí)間段內可能發(fā)生的最大地震，然后針對美國西北太平洋Cascadia 俯沖帶進(jìn)行了深入研究，該俯沖帶在過(guò)去100年里未曾出現大型地震，之前很多地震學(xué)家也認為該俯沖帶不會(huì )發(fā)生大地震。但之后日本的一個(gè)孤兒海嘯經(jīng)證實(shí)是由這個(gè)俯沖帶地震引起。隨即很多證據也表明過(guò)去一萬(wàn)年該地帶曾發(fā)生數十個(gè)8—9級大地震。結合了現代地震數據和古地震數據，榮博士等有效解決了該地震俯沖帶的最大震級問(wèn)題。
對地震的最大震級的估計是地震危險性評估里面的重要的一個(gè)環(huán)節，所以榮博士和David Jackson教授的這項研究對更加科學(xué)準確的估算地震災害和風(fēng)險有很大貢獻。
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