福島事故之後：印度點核電站何去何從？/拉馬波斷層
拉馬波斷層帶，橫跨紐約、新澤西和賓夕法尼亞超過185英里（300公里），是一個斷層系統，位於北部阿巴拉契亞山脈和東部的皮埃蒙特地區之間。[1] 這種斷層可能是中大西洋地區最著名的斷層帶，已知其附近發生過一些小地震。近年來，公眾對該斷層的瞭解有所增加，特別是在20世紀70年代之後，人們注意到該斷層靠近紐約的印度點核電站。
一些地震學家認為，該斷層系統有可能發生大地震，[2][3] 但地震散佈在整個區域，在拉馬波斷層沿線沒有特別的活動集中度（見紐約市地區的地震活動）。因此，其他人認為，拉馬波斷層（或該地區任何已知的斷層）都沒有被證明比大紐約市地區的其他斷層帶更活躍。[4][5][6]
紐約市地區是北部阿巴拉契亞山脈地質結構複雜的一部分。這種複雜的結構是在過去5億年內形成的，當時阿巴拉契亞山脈北部下方的地殼是兩個主要地質事件的發生地，這兩個事件都留下了它們在紐約市地區基岩上的印記。[7][8] 大約在4.5億年前到大約2.5億年前之間，阿巴拉契亞山脈北部地區受到大陸碰撞的影響，古代非洲大陸與古代北美大陸碰撞形成超大陸盤古大陸。從大約2億年前開始，現在的北大西洋開始形成，因為板塊構造力開始裂開盤古大陸。[9] 影響紐約市地區基岩的最後一次重大地質活動發生在大約1億年前的中生代，當時導致現代北大西洋開裂的大陸裂谷形成了哈特福德和紐瓦克中生代裂谷盆地。
美國東北部的地震發生率是加州的1/100，但在美國東北部發生的地震通常比美國西部相同震級的地震在更廣的區域內被感受到。[10] 這意味著美國東北部地震造成的破壞區域可能大於美國西部相同震級地震造成的破壞區域。美國東北部較冷的岩石有助於地震能量傳播的距離是加州溫暖岩石的十倍。震級4.0的美國東部地震通常可以在其震中100公里（60英里）處感受到，但很少在其震源附近造成破壞。震級5.5的美國東部地震雖然不常見，但可以在其震中500公里（300英里）處感受到，並且可以在其震中40公里（25英里）處造成破壞。震級超過5.0的地震會產生足夠強的震動，在震中區域造成破壞。
在像加州的聖安德烈亞斯斷層系統這樣的研究充分的板塊邊界，科學家通常可以進行觀察，使他們能夠識別發生地震的具體斷層。相反，在落基山脈以東，這種情況很少發生。[11] 紐約市地區距離北美板塊的邊界很遠，這些邊界位於大西洋中央、加勒比海和北美西海岸。美國東北部的地震活動通常被認為是由於古代的薄弱區域在現代應力場中被重新啟用造成的。在這個模型中，在古代地質事件中形成的預先存在的斷層，在板內地殼中持續存在，當現代應力沿著這些薄弱區域釋放時，就會發生地震。造成地震的應力通常被認為來自現代在中大西洋海脊的裂谷。
美國東北部有許多已知的斷層，但許多較小的或深埋的斷層可能尚未被發現。實際上所有已知的斷層可能在9000萬年或更長時間內都沒有活動過。此外，已知斷層的位置在地震深度處沒有得到很好的確定。因此，該地區的很少地震可以明確地與已知斷層聯絡起來。鑑於目前的地質和地震學資料，很難確定已知斷層是否仍在今天活躍並可能產生現代地震。與落基山脈以東的大多數其他地區一樣，美國東北部地震危險的最佳指南可能是過去地震本身的位置。
拉馬波斷層一直被指責為過去發生的一些地震，但尚未證明任何重大地震與該斷層有特定的關聯。[6] 1884年影響紐約市的一場破壞性地震被錯誤地認為是由拉馬波斷層引起的，可能是因為它在大紐約市地區是最突出的對映斷層。目前，斷層與紐約市地區的地震之間的關係被認為比將特定地震簡單地與特定斷層聯絡起來更復雜。[12]
新澤西州、賓夕法尼亞州東部和紐約州東南部在地質上劃分為四個自然地理區，每個區域在結構上都有所不同。最西端是山谷和山脊區，由寒武紀-泥盆紀沉積岩石灰石、砂岩和頁岩組成，這些岩石是古代海洋沉積物、沙子和泥土的遺留。該區的東部是高地。該區由該地區最古老的岩石組成 - 片麻岩、花崗岩和前寒武紀大理石 - 由熔化的沉積岩形成，並在變形狀態下重新結晶。該地區還存在古生代巖帶。[13][7]
高地的東部是皮埃蒙特，特別是紐瓦克盆地。拉馬波斷層構成紐瓦克盆地和高地之間的邊界，從紐約州霍弗斯特羅延伸至靠近賓夕法尼亞州謝弗斯敦。紐瓦克盆地是一個在盤古大陸分裂過程中形成的夭折的裂谷，由三疊紀和早期侏羅紀的沉積岩和火山岩組成。拉馬波斷層的較小延伸部分，包括霍普韋爾斷層、弗萊明頓-弗朗隆斷層和查爾方特斷層，在盆地記憶體在。[14][15]
紐瓦克盆地的東部是不同的地質區。在紐約州東南部，從威徹斯特縣南部到史坦頓島，是曼哈頓山脊高地和史坦頓島蛇紋岩帶（新英格蘭省的一部分）。從史坦頓島的南端到新澤西州特倫頓是大西洋沿岸平原。特倫頓以南，賓夕法尼亞州皮埃蒙特東部雷丁山脊高地的低起伏延伸部分與紐瓦克盆地的南部終點接壤，該終點位於雷丁西南方向。[16]
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該斷層系統是東北走向、東南傾斜斷層系列的一部分，可能大部分處於非活動狀態。[17] 許多長5至10英里的斷層從主斷層分支出去。[18]
斷層最初活動於晚前寒武紀 - 早古生代時期，具體來說是寒武紀-奧陶紀時期。[19] 該斷層經歷了六到七個主要的震動活動期。[18][20] 最後一次地震活動高峰期可能發生在三疊紀，即2億年前。[21] 在這段時間裡，拉馬波斷層，最初是在形成阿巴拉契亞山脈期間活躍的逆衝斷層，隨著大西洋的開裂和超大陸盤古大陸的撕裂而重新活躍起來。[14] 該斷層成為劇烈裂谷活動中不可或缺的一部分，緩慢地將東部的陸地降低了9公里以上，形成了紐瓦克盆地。[22] 在晚三疊世和早侏羅世期間，岩漿能夠透過斷層沿線的線性裂縫滲出，產生間歇性的溢流玄武岩，形成了瓦丘山脈。[14][23]
儘管美國東海岸強地震很少發生，但確實會發生一些地震。此外，當這些罕見的美東地震發生時，受其影響的區域平均比發生相同震級的地震的西部的區域大十倍。[12] 因此，地震至少對美東城市構成了中等危害。
大紐約市地區的地震影響了新澤西州的大部分地區（人口密度最高的州）以及紐約市。很難判斷拉馬波斷層本身（或該地區任何其他特定已繪製的斷層）是否比該地區的任何其他部分更有可能成為未來地震的來源。2008年的一項研究認為，一場6級或7級地震註定要起源於拉馬波斷層帶，這幾乎肯定會造成數百人甚至數千人死亡，以及數十億美元的損失。[24] 該研究還分析了300年來大約400次地震，認為存在一條從拉馬波斷層帶延伸到康涅狄格州西南部額外的斷層帶。[24] 另一方面，其他地震學家認為，無論是拉馬波斷層，還是任何假設延伸到康涅狄格州西南部的地震帶，都沒有被證明比大紐約市地區的任何其他部分更活躍。[6]
在拉馬波斷層北端附近是印第安角核電站。該電站由聯合愛迪生公司於 1956 年至 1960 年間建造，並於 1963 年開始運營。它花費了 90,000,000 美元（1978 年美元），一直受到人們的關注，因為擔心拉馬波斷層的地震會影響該電站。[19] 拉馬波斷層是否真的對該核電站構成威脅仍然是一個問題。[6]
參考資料
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