人造地震如何改变地震景观 - 彭博社

2009年至2012年间美国本土的地震活动。黑点表示震级大于3.0的地震。美国地质调查局这不仅仅是漫画书反派的东西：现实世界中的真实人类——实际上，在俄克拉荷马州，竟然会引发地震。

科学家们已经知道人为地震的存在几十年了。他们将一些水库归咎于地震活动，因为渗入地下的水库水最终会润滑断层，导致其滑动——或者说，因而发生地震。

如今，似乎有一个更常见且日益严重的罪魁祸首：水力压裂。（科学家认为，水力压裂产生的废水深层处置引发了地震事件。）一些水力压裂活动上升的州，反过来经历了越来越多的地震——这就是为什么地震科学家认为大地震可能随时会袭击俄克拉荷马州。“人们开始将俄克拉荷马州与加利福尼亚州在震级三及以上的发生率上进行比较，”美国地质调查局的地球物理学家罗伯特·威廉姆斯说。

彭博社城市实验室官员称休斯顿地区火灾由SUV事故引起加利福尼亚的反超速法案可能成为交通安全的突破休斯顿附近的管道火灾迫使居民撤离伦敦市长计划将繁忙的牛津街步行化今年夏天早些时候，美国地质调查局发出了警告，称对俄克拉荷马州人来说，准备应对“增加的危险”至关重要。这个预测是基于一系列震级至少为3.0或更高的地震，科学家们一致认为这种增加与该州的水力压裂有关。稍后会详细介绍。首先，让我们看看俄克拉荷马州的地震活动是如何变化的。

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自去年以来，俄克拉荷马州3.0级及以上地震的发生率增加了约50%——如果你查看俄克拉荷马州的长期地震历史，这一增长甚至更加显著。可追溯的美国地质调查局记录最早始于1978年，因此我们从那里开始。

在1978年至2008年的30年间，俄克拉荷马州每年平均经历两次震级为3.0或更大的地震。但随后发生了一些疯狂的事情。2009年，地震的数量开始激增。并且这种情况持续上升。“人们认为这可能是一场地震群，出现一系列小地震，逐渐发展到更大的地震，然后消失，”威廉姆斯说。“但这一直持续下去，范围更广。我们甚至不再称其为地震群了。这令人惊讶。”

去年，俄克拉荷马州发生了109次震级为3.0或更大的地震——创下历史新高。但到今年的三分之一时，俄克拉荷马州已经记录了145次这种震级的地震。根据这些数字，科学家们认为该州有很大可能会出现一次破坏性震级为5.5（或更大）的地震。上个月，俄克拉荷马州成为头条新闻，因为它经历了七次地震——大多数强度足以将碗碟从架子上震落，最大的一次震级为4.3——在一个周末内发生。官员们现在正在为该州制定应急地震计划，在过去三年中，地震保险的购买量增加了500%，根据当地电视台KFOR的报道。

“这是俄克拉荷马州历史上前所未有的情况，”威廉姆斯告诉我。“根据地震学的经验法则，当一个地区在一段时间内发生一定数量的地震时，小地震的发生率与大地震的发生率之间存在关系。我们将这一规则应用于俄克拉荷马州。”

地震科学家认为，重大地震可能随时袭击俄克拉荷马州。科学家们表示，增加的地震活动与水力压裂之间的联系是明确的，但我们仍然有很多不理解的地方。这是因为我们对水力压裂的了解仍然有限。我们不知道废水注入的压力，也不知道废水注入地下的深度——可能是数百英尺，也可能是数英里。“注入的深度很重要，”威廉姆斯说。“如果注入得很深，孔隙压力的变化会影响断层释放能量的方式……但这些井的运营商并不需要详细提供这些信息。”

关于水力压裂过程中使用的化学物质也存在疑问。公司可能在帮助破碎岩石和提取石油的液体中使用不同的材料。而且，如果我们不能完全理解水力压裂为何会在某些时候引发地震，我们也无法弄清楚为什么它并不总是引发地震。当然，相关性并不等于因果关系。为什么水力压裂似乎与某些地方地震的增加有关，而在其他地方却没有？

“我们并不知道确切的原因，”威廉姆斯说。（一些地震活动上升的其他州：阿肯色州、德克萨斯州，以及在较小程度上，俄亥俄州和科罗拉多州。）“还有很多问题有待解答。但一个关键点是：在俄克拉荷马州有成千上万的废水井，而我们在中部俄克拉荷马州看到这种地震的集中现象。”

部分原因是，理解水力压裂与地震之间的联系如此困难，是因为没有联邦规定要求能源公司披露其水力压裂活动的相关信息。“各州是石油和天然气行业的监管层级，”FracTracker.org网站的数据和技术经理马修·凯尔索（Matthew Kelso）说。FracTracker.org。“因此，各州各自制定了自己的法律和数据收集要求。”

所以在全国范围内比较水力压裂操作是“极其困难”的。这并没有阻止凯尔索和他的同事们尝试。他们走访了全国每个州政府，制作了一份极为详尽的水力压裂设施调查。他们没有得到所有想要的信息——例如，“违规数据非常难以获取”——但这只是一个开始。凯尔索希望这些地图能激励人们开始询问周围发生的水力压裂活动。

“一个重要的考虑是，如果你拥有土地，你是否也拥有矿权？”凯尔索说。“这是一个明确的考虑，因为即使你没有授权，如果矿权属于其他人，你的土地上也可能会有钻探活动。如果你依赖井水，那么你应该意识到你所在地区发生的活动的可能性相当大……除此之外，还有道路影响、交通堵塞、重型卡车对道路的压迫等问题。还有社会影响。随着水力压裂周围的繁荣城镇发展，租金上涨。”

对于在俄克拉荷马州的地面上的人们来说，优先事项是为更多的地震做好准备——包括似乎注定会到来的大地震。来自一个名为 停止水力压裂俄克拉荷马 的地震追踪Facebook小组:

我担心人们远未为俄克拉荷马州的5.0以上地震做好准备。你知道如何关闭你的燃气表吗？你储存了5天的饮用水吗？在地震期间，你应该待在你的砖房里，还是在俄克拉荷马州的任何房子里（我无法相信有任何房子建得足够好以抵御强烈地震）？不幸的是，建造能够抵御龙卷风的房子并不意味着它能抵御地震。