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探勘加勒比海斷層火山

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蕭裕民｜自由撰稿者

張春炎｜卓越新聞獎基金會

楊樺｜臺灣師範大學環境科學教育所

新聞報導

曾擔任鐵達尼號船難探勘的隊伍近期接下一項大型海底探測任務，將探勘加勒比海東北部海底斷層與火山。預料蒐集到的資料，可協助自然災害管理工作。

擔任領隊的羅伯‧巴拉德(Robert Ballard)，將督導31名科學家操作遠端監控儀器對北方斷層(The Septentrional fault)做探勘，同時探索該區海底地質構成。該斷層一路延伸到波多黎各、美屬維京群島以及多明尼加的東加勒比海群島。

「北方斷層」位在加勒比海板塊與北美板塊邊緣。巴拉德說：「我們必須嚴正看待，因為波多黎各海溝恐將有大地震發生可能。」

第一階段的探勘著重在波多黎各北部海岸，這個地方在1918年10月曾發生規模7.2的大地震，造成116人死亡，並引發大海嘯。研究員將探測海底滑坡，他們認為那是引起浪高6公尺海嘯的主因。

他們同時將探測儀器投入4,000公尺深的莫納裂谷(Mona Rift)以分析幾處斷層，北方斷層是重點觀察對象。科學家表示，北方斷層的環狀窪地(circular depression)相當不尋常，在全世界的平移斷層中幾乎前所未見。

期望這次的探勘行動有助地震學家了解斷層錯動情形，並希望能增加對天災的掌控。

科學家也會對莫納海峽的海底做生態調查。莫納海峽位於波多黎各與多明尼加共和國之間，是大西洋海水進入加勒比海的地點，水溫和鹽分都增高。

船身長64公尺的探勘船「鸚鵡螺號(the Nautilus)」即將啟程到美屬維京群島，要找到1867年10月發生規模7.5地震的震源，這場地震曾引發大海嘯，襲擊聖湯瑪斯(St. Thomas)與聖克勞路德(St. Croix)城。

探勘船下一站是大型火山爆發地區「蒙特賽拉特-東加勒比海群島」，以及多明尼加海域。儀器將探測從未被探勘過的深海火山，以了解這些火山是不是活火山。行程將同步監測過去10年未探測的海底活火山-基克姆詹尼(Kick 'em Jenny)，並繪出周邊海底地形。

這趟探勘任務將斥資3百萬美元，從波多黎各出發，終點是格瑞納達(拉丁美洲島國)，經費主要來自美國國家海洋和大氣管理局、國家地理頻道以及羅德島大學。

新聞中的環境科學知識

地表絕大部份被海水覆蓋，許多板塊碰撞與斷層活動都發生在海底，並引發海嘯，一旦地質災害爆發，將加重災害的可能性。

為了能有效掌握斷層活動，以盡早展開災難管理，這需要透過精密的海底地形測繪(swath bathymetric mapping)，利用多頻道聲納測深系統測量海床錯位位置以及錯移量。

目前最常見的海底地形測量方法如側掃聲納(side-scan sonar)海底影像掃瞄，能夠顯現海床的起伏，並對海床上的沈積物分布蒐集資料。透過高解析度的側掃聲納影像技術，可辨識出海底活斷層造成的地形移動。

低頻聲納海床剖面測勘，能進一步偵測活斷層在地表下的情況。低頻聲納通常使用3.5 kHz左右頻率的聲納波探測海床，反射回來的信號不僅可以顯示海底地層下數公尺至數十公尺內的沈積物，聲納剖面也可觀測到斷層活動造成的海底沈積物錯移現象。

至於高解析度反射震測勘查，能夠探勘海床底下2000公尺深的地層構造，科學家可藉此了解活斷層地下錯移情形、斷層寬度、深度及斷層滑動。（本文由國科會補助｢新媒體科普傳播實作計畫─環境科學傳播與新聞產製｣執行團隊編譯）

責任編輯：張春炎 | 卓越新聞獎基金會
校編：卓亞雄 | 聯合報
審校：胡元輝 | 國立中正大學傳播學系暨電訊傳播研究所

資料來源

《Scientists to explore Caribbean faults, volcanoes》美聯社2013/10/03波多黎各訊／記者Danica Coto

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