微震的密度或小震动与美国太平洋西北地区的地震结构有关

莱斯大学的科学家研究了微震的密度或小震动与美国太平洋西北地区的地震结构有关。左图中的红线对应于华盛顿北部(上图)，俄勒冈州中部(中部)和加利福尼亚北部(下图)的横截面。研究人员确定震颤密度与沉积不足的沉积物之间存在很强的相关性(右图中的棕色物质)。从下行板块释放的流体集中在这些沉积物中，导致该区域的地震速度非常慢。

地震是如此之小和深，以至于站在西雅图的人永远不会感受到它们。事实上，直到21世纪初，没有人知道它们发生过。现在，赖斯大学的科学家们已经发现了这些微小震颤发生的地球结构的细节。

赖斯博士后研究员和地震学家Jonathan Delph以及地球科学家Fenglin Niu和Alan Levander提出了与太平洋西北沿海Cascadia边缘深处滑动相关的流体侵入案例。

他们的论文发表在美国地球物理学联合期刊“物理学研究快报”上，将远离俯冲的流体与Delph所说的频繁震动联系在一起，与南方加利福尼亚人在南部偶尔感受到的突然猛烈颠簸相比。西海岸尽头。

“这些不像典型的地震那样是瞬间大事，”德尔夫说。“它们在地震上很小，但是它们中有很多，而且它们是慢滑型地震的一部分，可以持续数周而不是几秒钟。”

Delph的论文首次展示了脱水矿物流体的规模和程度的变化以及它们与这些低速地震的关系。“我们终于可以解决在太平洋西北地区进行的大量研究，并尝试将它们整合在一起，”他说。“结果是更好地了解边缘的地震速度结构如何与其他地质和构造观测相关。”

北美板块和Juan de Fuca板块是一块较大的构造板块的残余物，曾经在北美地区俯冲，在卡斯卡迪亚俯冲带汇合，从加利福尼亚北部海岸延伸到加拿大。随着Juan de Fuca板块向东北移动，它下沉到北美板块下方。

德尔菲说，当矿物质在30至80公里的深度加热时释放的液体沿着边缘北部和南部的板块边界向上传播，并被困在Cascadia边缘下俯冲的沉积物中。

“这种推覆沉积的沉积物质被粘在北美板块的底部，”他说。“这可能会让液体渗透。我们完全不知道为什么，但它与我们观察到的震颤密度的空间变化有很好的关系。我们开始了解这些震颤更为普遍的边缘结构。”

Delph的研究基于数十年来收集的大量地震记录，并存放在国家科学基金会支持的IRIS地震数据库中，这是一个向公众提供地震数据的机构合作。

“我们不知道这些震动直到21世纪初才存在，当时它们与地面GPS站方向的微小变化相关，”他说。“它们非常难以发现。基本上，它们看起来不像是地震。它们看起来像是地震计上更高噪音的时期。

“我们需要高精度的GPS和地震计测量才能看到这些震动伴随着GPS运动的变化，”Delph说。“我们从GPS记录中了解到，太平洋西北海岸的某些部分会在几周内改变方向。这与我们在地震计中看到的高噪声”震颤“信号有关。我们称这些缓慢滑动事件是因为它们滑倒了很多比传统地震更长，速度慢得多。“

他说，所有俯冲带都没有这种现象。“这个过程非常局限于我们所说的'热俯冲带'，其中俯冲板相对年轻，因此温暖，”德尔夫说。“这允许携带水的矿物质在较浅的深度脱水。

“在'较冷'的俯冲带，如智利中部或日本的东北地区，我们看不到这些震动，我们认为这是因为矿物质不会释放水，直到它们处于更深的地方，”他说。“卡斯卡迪亚俯冲带似乎与这些较冷的俯冲带完全不同，后者比卡斯卡迪亚更频繁地产生大地震。这可能在某种程度上与这些缓慢的地震有关，这些地震可以释放7级地震所需的能量。这是一个持续的研究领域。“