應力調整是什麼?為何403花蓮大地震餘震不斷?餘震還會持續多久?

應力調整是什麼,你聽過嗎?23日地震頻傳,不少人都在睡夢中被震醒。中央氣象署表示,這一波連續地震,都是4月3日花蓮7.2強震的餘震,而餘震位置有所變動是因為「應力調整」。究竟應力調整是什麼?為何403花蓮大地震餘震不斷?餘震還會持續多久?Yahoo奇摩新聞編輯室帶你了解。

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Seismic  sound wave
應力調整可能加重其他區域的應力聚集,進而釋放能量,造成另一個地震。(示意圖/Getty Images)

今(2024)年4月3日上午7時58分09秒,花蓮發生芮氏規模7.2強震,地震全台有感,截至目前已超過千起餘震。4月23日更是餘震不斷,凌晨時甚至連續發生芮氏規模6.0、6.3的餘震,震醒許多民眾。在此之前,餘震多發生在花蓮強震震央北方,如今餘震已有轉移到花蓮強震震央南方的趨勢,氣象署說明,這樣的變化跟「應力調整」有關。

台灣災難醫學會指出,由於地球內部有一種推動岩層的應力,當應力大於岩層能夠承受的強度時,岩層便會發生錯動而釋出巨大能量,也就是我們熟知的地震。《科學人》雜誌並提到,地震發生時,應力的轉移可能導致其他區域加重應力的聚集,進而釋放能量,造成另一個地震。

氣象署地震測報中心主任吳健富進一步解釋,地球是一個平衡系統,當其中一地失衡,就會在另一方進行應力調整;要是岩層無法克服,便會透過地震,用類似翹翹板的方式調整。觀察403花蓮大地震的後續情況,起初發生在震央北方的餘震,數量有減少的現象,代表能量逐漸釋放;接著會受應力調整的影響,在地震相對少或還未發生的位置出現餘震,所以輪到震央南方開始釋放能量。鑑於南方能量釋放尚未穩定,現階段仍處於高峰期,後續可能有規模4以上的餘震,籲請各位提高防震警覺。

403花蓮大地震後,頻繁的餘震令人心慌慌,不少網友發問,到底餘震還會持續多久?關於餘震的規模與持續時間,氣象署表示,地震統計學上,經常藉由「Omori’s law」和「Gutenberg-Richter relation」兩種經驗公式得出,前者包括餘震數量、主震震後時間、餘震衰減速率,後者則描述地震累積個數、地震規模的對數關係。

氣象署也舉921大地震為例,921大地震前(1992年1月1日至1999年9月20日),規模大於3的地震僅有944個,規模大於5的地震只有8個;921大地震後一年(1999年9月21日至2000年9月20日),規模大於3的地震急遽增加至5316個,規模大於5的地震也有84個,可見921大地震前後的地震數量有很明顯的差異。因此,以921的經驗來看,氣象署認為,403大地震後,餘震可能持續一年之久,且不排除兩個月內會出現規模較大的有感餘震,提醒大家小心為妙。

你或許感到很疑惑,餘震真的會在地震發生一年後還出現嗎?對此,氣象署釋疑,當較大的地震(亦即主震)發生後,震源附近地區的地震活動通常也會顯著增加,若是這些多出來的、異於平常的地震,震源位置、破裂方式等特徵跟主震很類似,或者有緊密的關係,便會被科學家視為是該主震的餘震。例如1976年中國唐山地區發生芮氏規模7.8大地震,44年後的2020年還出現規模5.1餘震,大家可能難以置信,但在地震統計學的估算上這是很正常的。

撰稿記者:陳昭容

核稿編輯:廖梓鈞

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