1989年10月17日,旧金山。超过60,000名球迷挤满了烛台公园球场,观看旧金山巨人队与奥克兰运动家队之间的世界大赛第三场比赛。
0:13五点零四分,电视直播刚刚开始。随后,球场开始晃动,正向数百万观众播出的直播画面变得支离破碎,随即中断。
0:25这是洛马普列塔地震的故事。我们将了解引发这次地震的断层、地震之前出现过的警示,以及整个地区如何依据它的教训进行重建。
加利福尼亚位于两个构造板块的交界处。太平洋板块正以每年约2英寸的速度,擦着北美洲板块向西北方向移动。
0:49这种运动很大一部分发生在圣安德烈亚斯断层沿线,这条断层贯穿加利福尼亚,绵延超过700英里。在旧金山湾周围,它分裂成一组断层,包括圣安德烈亚斯断层、海沃德断层和卡拉维拉斯断层。
1:05这些断层的大部分区段并不会平稳地滑动。它们相互锁住,周围的岩石弯曲变形长达几十年甚至几个世纪,然后积蓄的应变一下子全部释放出来。
1906年4月18日,旧金山以惨痛的代价认识到了这一点:一场7.9级地震将圣安德烈亚斯断层撕开了近300英里。
1:32断裂的燃气管道和供水总管使这场震动演变成一场持续燃烧了数天的大火。约28,000栋建筑被摧毁,超过3,000人死亡。
1:44在城市以北,横跨断层的道路和围栏被撕裂,并发生了横向错动。在奥利马镇附近,断层一侧的地面相对另一侧移动了约21英尺。
1:56一位名叫哈里·菲尔丁·里德的科学家研究了这些测量数据,并弄清了地震发生的原因。被锁住的断层两侧的岩石会缓慢弯曲并积蓄能量,直到断层突然滑动,岩石弹回原来的形状。他把这称为弹性回跳,地质学家至今仍用它来解释地震。
2:17这座城市迅速完成了重建,并在1915年举办了一届世界博览会来庆祝。为了腾出博览会场地,北岸的一处小海湾被填平,填料是从海湾中抽取的沙子,还夹杂着一些瓦砾。这片新造出的土地后来成为一个名叫玛丽娜区的街区。
到了1980年代,科学家们已经在估算圣安德烈亚斯断层的哪些部分最有可能下一次破裂。他们标出的其中一段位于旧金山以南的圣克鲁斯山脉南部。
2:511988年,一个全国性的地震专家小组估计,这一段在30年内发生大地震的概率为30%。
3:01而地震就在第二年到来了。
五点零四分,断层在圣克鲁斯山脉地下约11英里处、洛马普列塔峰附近破裂。这次地震的震级为6.9级。
3:19最强烈的震动只持续了约15秒,而且破裂始终没有到达地表。然而,它的地震波传遍了整个地区,在一些地方,地面本身还使震动变得更加剧烈。
3:33在震中附近,圣克鲁斯太平洋花园商业街上的老砖楼坍塌到街上,有三人在那里遇难。
3:41在约60英里外的玛丽娜区,震动使房屋下方松散潮湿的地面几乎变成了液体。建筑物下沉,有些倒塌了。
3:53实际上,当年为庆祝城市复兴而造出的土地,在博览会举办74年后反而助推了建筑物的倒塌。燃气管道断裂,一场大火燃起,玛丽娜区至少有三人死亡,七栋建筑倒塌。
4:08玛丽娜区并不是唯一面临危险的地方。在整个海湾周围,建筑和道路都建在松软的淤泥和填土上;在松软的地层中,地震波会减速并增强,就像碗里晃动的果冻一样。这些地方的震动比附近坚硬岩石上的震动强两到四倍。
4:27在海湾大桥上,上层桥面有一段50英尺长的部分断开,砸落在下层桥面上。一人遇难,大桥关闭了大约一个月。
4:37最严重的灾难发生在奥克兰。赛普拉斯街高架桥是一条双层高速公路,它的上层桥面坍塌在下层桥面上,压在了傍晚通勤的车辆上。那里有四十一人遇难。
4:51那天傍晚的交通比平时清淡,因为许多人提早回家观看世界大赛;专家认为,正是这一点使死亡人数没有变得更加惨重。
5:02救援人员在废墟中搜寻了好几天。地震发生近四天后,他们在坍塌的桥面下发现一名男子仍活着待在自己的车里。他在救援中幸存下来,但大约一个月后去世,使那里的死亡人数上升到42人。
总计有63人死亡,超过3,700人受伤。超过18,000所住宅受损,约12,000人无家可归,损失约6,000,000,000美元。
5:33在烛台公园,球场经受住了考验,球迷们安全地走了出来。世界大赛在十天后恢复,运动家队随后以全胜横扫了这届世界大赛。
这次地震也改变了旧金山的面貌。受损的内河码头高速公路是一道沿滨水区延伸的混凝土高墙,它在1991年被拆除,城市的滨水区重新面向海湾敞开。
5:58海湾大桥的东半段被完全替换。新桥段按照能够抵御大地震的标准建造,于2013年通车,耗资约6,400,000,000美元。
6:11在整个加利福尼亚,工程师们重新处理了那些在现代建筑规范出台之前建造的高速公路和桥梁,用钢材包裹旧的混凝土桥柱,并把各段桥跨连接在一起。
6:23科学家们还建立了一个名为ShakeAlert的地震预警系统,它能探测到最先到达、速度更快的地震波,并在强烈震动到来之前发出警报。2019年,在洛马普列塔地震三十周年之际,加利福尼亚开始向手机发送这些警报。
板块仍未停止运动。许多科学家认为,海沃德断层是该地区最危险的断层。它正好从海湾东侧的城市下方穿过,上一次破裂是在1868年。
6:57你其实可以亲眼看到海沃德断层在移动。它的部分区段一直在持续缓慢蠕动,每年约五分之一英寸。在海沃德市中心,横跨断层的旧路缘石在几十年间一点一点地被横向扭弯。
7:12它的上一次大地震发生在1868年,几乎摧毁或严重损坏了海沃德的每一栋建筑,造成约30人死亡。在1906年之前,人们所说的“旧金山大地震”指的就是这次地震。
7:27美国地质调查局估计,2014年至2043年间,湾区发生至少一次6.7级或以上地震的概率为72%。
7:40正因如此,每年10月,在洛马普列塔地震周年纪念日前后,数百万人都会参加“Great ShakeOut”地震演练。演练有三个简单的步骤:双手双膝着地趴下;遮挡住头部和颈部,如果附近有结实的桌子,就躲到桌子下面;然后紧紧抓牢,直到震动停止。
7:59那么,有三件事需要记住。第一,洛马普列塔地震是发生在圣安德烈亚斯断层系统上的一次6.9级地震,其最强烈的震动只持续了约15秒。第二,许多最严重的破坏发生在远离断层的地方,例如玛丽娜区和赛普拉斯高速公路。在那些地方,松软的淤泥和填土使震动增强了两到四倍。第三,湾区的地震并没有结束:2014年至2043年间,那里再次发生6.7级或以上地震的概率为72%。
8:36洛马普列塔地震并不是那场“大地震”,但它是一次提醒。海湾下方的板块每年仍移动约1.6英寸,而断层正在积蓄这种应变。感谢收看Earth Explained。订阅以收看下一个故事,并在EarthWatch24-7上随时观看地球直播。