地震斷層帶比你以為的更寬！3D模型揭密隱藏危機

最新研究顯示，地震斷層帶並非狹窄線性分佈，而是由複雜分支網路構成，寬度可達數百公尺，遠超傳統認知。這項發現將徹底改變地震預測與災害評估方式，同時也凸顯過去解讀歷史地震事件時可能存在的誤差。

在美國地震學會年會上，內華達大學地震實驗室的克莉絲蒂·羅威與美國地質調查局的亞歷克斯·海特姆發表突破性研究。他們分析全球地震資料，發現地震發生時，往往會同時啟用整個斷層網路，而非單一斷層線。這項結論來自對土耳其、加州等地最新地震的觀測資料。

「這意味著過去多次地震形成的廣闊破裂帶，可能在一次地震中就全數被啟用。」羅威特別指出，這種斷層寬度有時與加州建築安全規範中設定的Alquist-Priolo區域寬度相當。研究團隊更關注這種現象對地震波傳遞模式與能量釋放的影響，因為斷層滑動分佈在多條分支上，與集中在單一斷層上的情況截然不同。

有趣的是，研究同時發現「潛移帶」（creep zones）的寬度卻異常狹窄，無論是地表或地下10-25公里處，都僅有2至10公尺寬。「這可能是斷層最區域性化的行為表現。」羅威解釋道。

這項研究強調必須以三維視角理解斷層系統。「作為地質學家，我常覺得與地震模擬者溝通時存在認知落差。」羅威說，「因為岩石的阻力、強度與摩擦力都來自地震期間或間歇期變形的巖體體積，這個體積大小直接影響斷層強度。」

研究團隊運用多種資料來源，包括破裂地圖、斷層沿線緩慢移動的測量標記、衛星觀測、餘震位置、低速損傷頻寬度，以及能反映潛移與變形的特殊岩石（如假玄武玻璃、超糜稜巖與糜稜巖）分佈區域。

這項發現對歷史地震研究也有重大啟示。羅威指出：「我們常用區域性測量來推算斷層滑移速率與地震重複週期，但很難區分地震當下的滑移與震後無震滑移。」她以2014年加州納帕地震為例，事後測量發現近半數滑移是震後緩慢發生的。

「如果納帕地震發生在數千年前，研究者在岩石記錄中只會看到一次更大的地震，可能將所有滑移都歸為單一事件。」羅威警告，「由於潛移帶非常狹窄，我們在解讀古地震記錄時，很可能將潛移與地震滑移混為一談。」