卡斯卡迪亚俯冲带地图。
大俯冲地震和随后的海啸起源于卡斯卡迪亚（加拿大加拿大温哥华岛至加利福尼亚北部）的俯冲带，是世界上最严重的自然灾害。现在，一组地球科学家认为，理解其中一些破坏性事件的关键可能在于俯冲带下方的深层渐进缓滑行为。这些信息可能有助于规划该地区未来的地震。
“我们发现的结果出乎意料之外，”宾夕法尼亚州立大学地球科学博士候选人柯斯蒂·麦肯齐（Kirsty A. McKenzie）说。
不同于较大的浅层巨型推力地震，其移动和释放的能量与板块的移动方向相同，而慢滑地震的能量可能沿其他方向移动，主要是向下移动。
当两个地球板块相遇而一个在另一个板块下方移动时，就会发生俯冲带。这通常会在一条断层线和一段距离内形成一条火山线。卡斯卡迪亚（Cascadia）的典型特征是构造板块在太平洋海岸附近相遇，而卡斯卡特山脉（Cascade Mountains）则是向东形成的火山山脉，其中包括圣海伦斯山，胡德山和雷尼尔山。
卡斯卡迪亚南部（包括俄勒冈州南部和加利福尼亚北部）的地形和测深（从红色（浅）到紫色（深）的光谱色标显示了200至3000 m的海底深度）。
根据研究人员的说法，卡斯卡迪亚在1700年发生了9级的大推力地震，此后就再也没有发生过大地震了。相反，缓慢滑动的地震是不断发生的事件，发生在更深的地方并且以非常慢的速度移动到很短的距离。
宾夕法尼亚州立大学地球科学教授凯文·P·弗隆（Kevin P. Furlong）说：“通常，发生地震时，我们发现运动的方向与板块的运动方向相反，从而累积了滑差。”“对于这些缓慢滑动的地震，其运动方向是在重力方向上直接向下，而不是在板块运动方向上。”
研究人员发现，其他地质学家确定的新西兰地区的滑坡速度与卡斯卡迪亚一样。
弗隆说：“但是有些俯冲带没有这些慢滑事件，所以我们没有直接测量俯冲板深部运动的方式。”“在苏门答腊，如预期的那样，较浅的地震带沿板块运动方向移动，但是即使没有慢速滑动事件，较深的板块运动似乎仍主要受重力控制。”
慢滑地震发生的深度比造成重大破坏和地震事件的地震的深度还要深，研究人员分析了这种深滑地震可能如何影响较大的，破坏性的特大推力地震的发生时间和行为。
麦肯齐说：“滑坡地震在数周内破裂，因此，这不仅仅是一场大地震。”“这就像是一大堆事件。”
根据研究人员的说法，在卡斯卡迪亚南部，板块的整体运动每年大约运动一英寸，在温哥华岛北部，板块的运动大约为1.5英寸。
麦肯齐说：“我们不知道在下一次大地震中每年释放的30毫米（1英寸）中有多少被释放，或者某些不可观测的过程是否吸收了某些运动。”这些缓慢的滑坡事件发出了我们可以看到的信号。我们可以观察到从东到西而不是在板块运动方向上发生的慢滑事件。
卡斯卡迪亚的滑坡事件每隔一到两年发生一次，但是地质学家怀疑其中一个是否会触发下一次特大推力地震。
研究人员使用地面上的永久性高分辨率GPS站测量地面运动。结果是在慢滑事件期间加载和滑移的阶梯模式。即使地质学家知道这些事件在地表以下约22英里处，也可以在地表看到。他们在地球化学，地球物理学，地球系统中报告了他们的结果。
弗隆说：“我们对慢滑地震的了解不多，是因为它们仅在20年前才被发现。”“花了五年的时间才知道它们是什么，然后我们需要足够精确的GPS才能实际测量地球表面的运动。然后，我们必须使用建模将曲面上的滑移转换为更大的板边界自身上的曲面下的滑移。”
研究人员认为，了解该地区在这些更深深度的缓滑地震的影响，将使他们了解可能引发该地区下一次特大推力地震的原因。工程师想知道地震中的强烈震动，但他们也想知道力的方向。如果慢滑事件的方向差异表明在大事件中行为可能发生变化，则该信息在计划中会有所帮助。
麦肯齐说：“从根本上说，我们不知道在这种情况下是什么引发了大地震。”“每次我们添加有关问题物理的新数据时，它就成为重要的组成部分。过去，每个人都认为这些事件是单向的，但它们可以相差40或50度。”
卡斯卡迪亚的缓慢事件使该地区潜在的特大推力地震及其引发的海啸得以缓解，但弗隆认为其他俯冲带也可能具有类似的模式。
弗隆说：“我认为这（运动方向的差异）正在智利的阿拉斯加苏门答腊岛发生。”“只有少数几个人看到了它的证据，但是它可能是一个普遍的过程，已经被遗漏了。卡斯卡迪亚（Cascadia）表现出它的缓慢滑移事件，但对俯冲带来说可能是根本。”
参考：“俯冲界面的双向加载：慢滑事件运动学的证据”，作者：K。A. McKenzie，K。P. Furlong和M. W. Herman，2020年9月4日，地球化学，地球物理学，地球系统。DOI：
10.1029 / 2020GC008918
贝克斯菲尔德加利福尼亚州立大学地质学助理教授Matthew W. Herman也在该项目上工作。
国家科学基金会支持这项工作。
