德克萨斯州奥斯汀——德克萨斯大学奥斯汀分校（University of Texas at Austin）的一组科学家在分析了米德兰盆地（Midland Basin）七年的地震数据后发现，地震活动可能正在向东北方向的大泉（Big Spring）社区移动。

尽管过去的大多数地震都发生在敖德萨和米德兰附近的西南地区，但研究人员发现了一种地震活动趋势，沿着新发现的广泛的地震断层带向盆地的东北边缘延伸。

“断层带已经被激活，它有能力引发人类可以感觉到的其他地震，特别是因为它离20号州际公路沿线的主要城市如此之近，”杰克逊地球科学学院的研究助理教授Dino Huang说。

研究结果发表在《地震研究快报》杂志上。

该研究基于TexNet收集的数据，TexNet是由杰克逊学院的研究单位经济地质局运营的全州地震监测网络。从 2017 年 1 月到 2023 年 11 月，TexNet 记录了该地区 1,305 次地震，其中绝大多数非常小，没有造成任何破坏。

TexNet地震仪通过记录地震活动引起的地震运动来检测地震。研究人员利用这些数据来确定地质断层的深度、位置和方向——地下可能发生地震的大裂缝——使用一种称为被动地震分析的技术。与主动地震分析不同，该技术不需要手动发射地震能量源（例如气枪）来探索地下断层结构。

该分析使研究人员能够将米德兰盆地断层系统以前未绘制的部分拼凑在一起。主要特征包括看起来像裂缝结构的东西，在深基底岩石中延伸到盆地中部，随着时间的推移正在慢慢变宽。这种裂谷结构的两侧被一个由较小断层组成的复杂网络所包围。

在这个断层系统中，研究人员确定了15个不同的地震产生带 – 地震已经发生的地方，地震可以追溯到地下的常见应力源。然后，研究人员将所有区域的地震频率和震级数据结合起来，以确定整个米德兰盆地的未来地震潜力，即未来发生地震的可能性。

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显示 2017-2023 年米德兰盆地地震景观的合成图。德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员最近描述了该地区的地震发生结构和区域。研究表明，地震似乎沿着裂谷结构向东北方向向盆地边缘移动。该图显示了诱发地震活动（灰色十字架），4级或更高级别的大地震（浅蓝色恒星），研究人员认为是裂缝的地下结构（粉红色破折号）和地震产生区（编号的绿色框）。一颗深蓝色的星星标志着 Range Hill 事件的位置，这是 2022 年 11 月 16 日发生的 5.2 级地震。事件发生后，2023年3月和11月发生了两次地震群（用两个黑色圆圈表示），分别标记为A和B，表明地震群已经向东北方向迁移。斯奈德附近的地震群不在米德兰盆地的研究范围之内，但科学家目前正在研究。图片来源：Dino Huang， et al. / Jackson School of Geosciences

通过对TexNet数据的统计分析，研究人员确定，自2018年以来，盆地地震活动有所增加。尽管这一潜力表明，与2018年之前的地震风险相比，该盆地未来发生地震的可能性更高，但它并不能提供对未来地震频率、震级或地震可能发生时间的洞察。然而，根据最近的地震活动，研究人员对未来哪些地区更容易发生地震有所了解。

该团队假设，2022 年发生在米德兰市西北部 6 区的 Range Hill 的 5.2 级地震给断层系统带来了额外的压力，断层系统沿着与被动地震分析揭示的裂谷结构相同的路径向东北传播。科学家们预计，随着应力穿过断层系统，大斯普林市和斯坦顿市西北部的6-8区将发生更多地震。
研究人员指出，最近在8区发生的两次地震——2023年3月和11月发生的3.7级和3.8级地震——作为他们假设的证据。

米德兰盆地是德克萨斯州石油和天然气开采的主要枢纽之一。随着时间的流逝，这些作业产生的废水注入地下，沿断层引入了应力，从而引发了地震。据研究人员称，来自TexNet的数据正在帮助他们了解断层系统的压力状态以及如何减轻与之相关的诱发地震活动。此外，了解哪些地区更容易发生地震可以帮助运营商调整废水注入操作，以保持低压力和盆地生产力。

该研究由该局的综合地震研究中心资助。TexNet经理兼研究教授Alexandros Savvaidis和研究助理教授Yangkang Chen是该研究的合著者。