大規模淺源地震發生後會出現許多餘震，但由於一些餘震的信號可能被主震和大餘震信號遮擋，很多小餘震被地震台網遺漏。美國佐治亞理工學院的研究人員日前首次將匹配濾波技術應用於監測餘震，可以發現主震後的絕大多數餘震，有助於進一步瞭解地震引發的物理機制變化和主震後斷層形變過程等。
傳統餘震監測方法是通過人工分析地震記錄，確定餘震發生的時間和地點。如果發生的餘震非常多或同一時間發生多次餘震，就很難分辨哪次餘震最先發生，因而遺漏很多小餘震。匹配濾波技術則利用已發生地震的波形或走勢信息為模板，通過計算機自動掃瞄地震記錄，在連續數據中搜索與模板類似的信號，據此監測餘震。
在美國加利福尼亞州有一條聖安德烈斯斷層，該斷層位於帕克菲爾德地區的部分被一些專家稱為「世界地震之都」，是研究地震物理學的天然實驗室。地震學家數年前在此鋪設了複雜的測震儀和其他儀器。研究人員以該地區2004年發生的裡氏6級地震為研究對像發現，主震後兩天內發生的餘震數量比北加利福尼亞地震台網監測到的餘震數量多出約11倍。
領導這項研究的佐治亞理工學院地球和大氣科學學院助理教授彭志剛指出，在這個地方竟然有超過90%的餘震未被地震台網確認或報道，著實令人詫異。
研究人員在2004年帕克菲爾德地震後已經觀測到非常明顯的斷層「蠕動」現象。在研究餘震發生原理時，彭志剛和研究助手趙鵬發現，早期餘震發生在主震周邊，但隨著時間的推移，餘震的發生地點也開始移動。他們發現，餘震地點的遷移與模擬試驗中震後斷層滑移引發的餘震以及位置變化一致。因此，他們認為2004年帕克菲爾德主震後的大部分餘震很可能由斷層「蠕動」誘發。
這項研究成果發表在新一期英國《自然—地球科學》雜誌網絡版上。彭志剛在接受記者採訪時說，這一成果可以用於盡快確認主震破裂面，對及時評估大地震引起的破壞性以及震後應急反應等具有重要意義。
目前，彭志剛正與中國和日本的地震觀測研究機構合作，利用這一方法對中國和日本近兩年發生的幾次大地震的餘震情況進行深入分析。 |
