2011 年日本 311 芮氏规模 9 级地震引发综合性灾难，酿成近 2 万人死亡与核污染，是世界第五大地震、日本史上最大地震，后续日本与全世界的科学家开始探讨 311 地震成因，发现在表层之下，日本东海岸的板块本地震发生前一个月已经开始出现长时间的缓慢地震，科学家认为这种地震型态与大地震有关。

 

1990 年代科学家认为他们已经掌握板块活动方式，当时认为当地壳的一块板块滑过另一块板块时，板块会不断地相互滑过，或是卡住，累积应力，直到爆炸性滑落。但是，从 2000 年开始，一系列科学研究指出在环太平洋两岸观测到一类新的反覆和广泛的缓慢地震。

这些奇怪、安静的地震是在板块之间的边界发生缓和的移动导致，被称为慢速滑动事件，或称缓慢地震，缓慢地震仍然是一个谜，力量足以改变地质构造，也可以引发超过 7 级的地震。但是缓慢的地震持续几天、几个月，有时甚至几年，居住其上的人很难察觉。

日本、墨西哥和智利大规模地震之前都发现缓慢地震，但是科学家对常规地震研究了数十年，近 20 年才发现这种缓慢地震类型，他们还不知道是否是这些地震引发大规模地震，甚至不知道之间的关联。也是位处地震带的西雅图，2012 年也出现过持续数月之久的缓慢地震活动。

第一个对慢速滑动事件有明确定义的报告是指温哥华岛西海岸以外，约 200 公里处的卡斯卡迪亚断层带（Cascadia subduction zone），本地表以下约 20 英里处，由胡安德富卡板块没入北美板块所形成，这个地方会被深度和高温所软化而滑过彼此，但滑动板块中较浅、易碎的部分可能会卡住，直到压力过大突然断裂。卡斯卡迪亚断层带自 18 世纪以来就没有发生过巨大的地震，引起科学家关注。

震动幅度小、位置深增加侦查难度

1999 年加拿大地质调查局的地球物理学专家注意到，温哥华岛南部和奥林匹克半岛的 GPS 监测站当中，有 7 个监测站在几星期内与正常运动相反的方向移动大约四分之一英寸，通常地震发生时会出现反方向移动，奇怪的是没有发现可察觉的震动。科学家非常担心，后来发现是胡安德富卡板块与北美板块当中卡住的区域缓慢的在错动，形成缓和的滑动。

与此同时，日本国家地球科学与防灾研究所的地震学家注意到，在日本西南部的南海海槽（Nankai Trough）断层带出现低频振动，东京大学地震研究所的 Kazushige Obara 发现这些地震起源于地表以下 21 英里，可能持续数日，类似于火山喷发伴随的震颤，但这个地方不是火山地区。

后来加拿大与东京大学科学家发现由 GPS 检测到的慢速滑动事件，和本地震仪上发现的非火山震动，由于持续时间与相应的断层带走向相同，发生的深度相似，推测可能是断层带发生缓慢板块运动的迹象。此后，科学家才知道原来有许多不同类型的缓慢地震，有些会出现震动有些不会，且会发生在不同深度、

不同的持续时间。

2010 年宾州大学专家开始与日本、德国科学家合作，在日本南海海槽合作建立两个钻孔平台，从井眼观测站以及海底感测器网络收集的数据中，研究团队收集到一些慢速滑动的初步证据，发现这些慢速滑动与大量的小型低频地震一致。

科学家推测，311 大地震的发生之前的缓慢地震，有可能是大陆板块受到海洋板块挤压通过一系列不规则的突起地形，分别释放压力导致难以察觉的地震，但在大陆板块不规则地形后方，是一个巨大的地栓（asperity），当板块迁移 40 公分，压力累积到一定程度时出现大爆发。

但是，调查慢速滑动事件是一个挑战，主要是震动幅度太小难以侦测，以及位置太深很难观察。不过世界各地的科学家仍然在努力以各种方式探测海底的板块运动，他们认为如果能理解缓慢滑动事件与断层带上的破坏性地震之间的关系，就可以突破地震预测的准确性。

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