断层蠕动是指在没有地震的情况下，在某些活动断层上可能发生的缓慢、持续的滑动。当人们了解到这一点时，他们常常想知道断层蠕动是否能缓解未来的地震，或者使地震变小。答案是“可能不会”，本文解释了原因。

蠕变术语

在地质学中，“蠕变”用于描述任何涉及形状稳定、逐渐变化的运动。土壤蠕变是最温和的滑坡形式的名称。当岩石弯曲和折叠时，变形蠕变发生在矿物颗粒内。断层蠕变，也称为抗震蠕变，发生在地球表面的一小部分断层上。

爬行行为发生在所有类型的断层上，但在走滑断层上最明显、最容易观察到，走滑断层是一种垂直裂缝，其对侧相对移动。据推测，它发生在引起最大地震的巨大俯冲断层上，但我们还不能很好地测量这些水下运动来判断。每年以毫米为单位测量的蠕变运动缓慢而恒定，最终由板块构造引起。构造运动对岩石施加一种力（应力），这种力（应力）随形状（应变）的变化而变化。

断层上的应变和力

断层蠕变是由于断层上不同深度的应变行为不同而产生的。

在深处，断层上的岩石又热又软，以至于断层面像太妃糖一样相互伸展。也就是说，岩石经受韧性应变，从而不断释放大部分构造应力。在韧性带上方，岩石由韧性变为脆性。在脆性区，当岩石弹性变形时，应力就会增加，就像它们是巨大的橡胶块一样。当这种情况发生时，断层两侧被锁定在一起。当脆性岩石释放弹性应变并迅速恢复到松弛、无应力状态时，地震就会发生。（如果你把地震理解为“脆性岩石中的弹性应变释放”，你就有了地球物理学家的想法。）

这张图片中的下一个成分是使断层保持锁定的第二种力量：岩石重量产生的压力。岩石静压越大，断层累积的应变就越大。

一言以蔽之

现在我们可以理解断层蠕动：它发生在地表附近，那里的岩石静压力足够低，以至于断层没有被锁定。根据锁定和解锁区域之间的平衡，爬行速度可能会有所不同。因此，对断层蠕动的仔细研究可以为我们提供以下锁定区域的线索。从中，我们可能会获得关于断层上构造应变是如何形成的线索，甚至可能获得一些关于未来可能发生何种地震的见解。

测量蠕变是一门复杂的艺术，因为它发生在表面附近。加利福尼亚州的许多走滑断层包括几个正在爬行的断层。其中包括旧金山湾东侧的海沃德断层，恰尔南断层的卡拉维拉斯断层，加利福尼亚中部的圣安德烈亚斯断层的爬行段，以及加利福尼亚南部的加洛克断层的一部分。（然而，蠕动断层通常很少见。）测量是通过沿着永久性标记线进行重复测量来完成的，这些标记可能像街道路面上的一排钉子一样简单，也可能像隧道中安放的蠕动仪一样复杂。在大多数地方，每当风暴的水分渗入加利福尼亚州的土壤，即冬季雨季，蠕动就会激增。

蠕变对地震的影响

在海沃德断层上，每年的蠕变率不超过几毫米。即使最大值也只是整个构造运动的一小部分，而蠕变的浅层区域从一开始就不会收集太多应变能。那里的爬行区被锁定区的大小压倒了。因此，如果预计平均每200年发生一次地震，几年后就会发生，因为蠕变减轻了一点应变，没人能说出来。

圣安德烈亚斯断层的蠕动段是不寻常的。没有大地震的记录。这是断层的一部分，大约150公里长，以每年28毫米的速度爬行，似乎只有很小的锁定区（如果有的话）。为什么是一个科学难题。研究人员正在研究其他因素，这些因素可能会润滑这里的断层。一个因素可能是沿断裂带存在大量粘土或蛇纹岩。另一个因素可能是沉积孔隙中的地下水。让事情变得更复杂一点，可能是蠕动是暂时的，时间限制在地震周期的早期。尽管研究人员长期以来一直认为，爬行部分可能阻止大破裂在其上蔓延，但最近的研究对此提出了质疑。

SAFOD钻探项目成功地在圣安德烈亚斯断层的蠕动段对岩石进行了取样，深度接近3公里。当岩芯首次揭晓时，蛇纹岩的存在是显而易见的。但在实验室，对核心材料进行的高压测试表明，由于存在一种叫做皂石的粘土矿物，核心材料非常脆弱。在蛇纹岩与普通沉积岩相遇并发生反应的地方形成皂石。粘土在捕获孔隙水方面非常有效。因此，正如地球科学中经常发生的那样，每个人似乎都是对的。