喀斯喀迪亚俯冲带是一条跨越加拿大至加利福尼亚、长度超过600英里的巨型逆冲断层，位于胡安德富卡板块与北美板块的汇聚边界。与其他俯冲带常见的零星地震活动不同，该区域长期表现出相对“安静”的特征，促使部分研究认为板块在摩擦作用下处于锁定状态、应力持续积累。

由于断层位于海岸线外数英里、深海之下，直接观测难度较高，既有数据多来自陆地观测，覆盖范围与精度受到限制。加之地震活动稀少，进一步增加了对其结构与行为的识别难度。

华盛顿大学研究人员在一项新研究中报告称，通过对海上应变开展长期监测，喀斯喀迪亚俯冲带不同区域的锁定程度可能存在差异。相关成果发表于《科学进展》（Science Advances）。

研究团队基于来自不同区域传感器的13年地面运动数据，分析了三个海上监测站的记录：一个位于温哥华岛附近，两个位于俄勒冈海岸外。结果显示，断层北部区域整体保持锁定且相对安静；而中部区域呈现出更为活跃的信号，研究人员在该区域观察到浅层缓慢地震迹象，并检测到可能沿地下通道流动的流体脉冲，相关过程或可在一定程度上缓解断层压力。

论文合著者、华盛顿大学地球与空间科学副教授Marine Denolle表示，这些结果仍属初步，但研究团队认为，喀斯喀迪亚俯冲带内流体通道的变异性可能改变断层上大地震的行为。

研究指出，胡安德富卡板块以约每年4厘米的速度向北美板块推进。在锁定条件下，这种相对运动会导致应力累积；当边界处张力超过极限并发生滑动释放时，地震将沿边界传播。

研究人员同时提到，巨型逆冲地震大约每500年影响一次太平洋西北地区。此前研究将上一次地震定年为1700年，并估计未来五十年内整个断层发生断裂、产生可能超过9级大地震的概率为10%至15%。本次研究结果未改变这一概率，但研究团队认为，所捕捉到的动力学过程可能影响最终地震的严重程度。

在方法上，第一作者、华盛顿大学海洋学博士生Maleen Kidiwela表示，团队使用地震仪测量各站点下方地震波速的变化，以评估海上不同区域的应变变化。地震波速用于描述环境噪声在材料中的传播速度，因其受介质性质影响，可为海底下过程提供观测线索。Kidiwela称，当材料被压实时，声波传播速度会更快。

观测结果显示，北部站点地震波速稳步上升，研究团队据此认为岩石正在压实，支持两板块处于锁定状态的解释。相比之下，中部区域呈现不同模式：2016年出现持续两个月的地震波速下降，研究人员将其归因于海洋板块浅层边缘发生的缓慢地震，释放了部分断层压力。

此外，2017年至2022年间记录到的其他地震波速下降被研究团队与流体动力学联系起来。研究称，俯冲过程会将岩石中的液体挤出并推向表面，而垂直于俯冲带的其他断层可能充当释放被困流体的通道。Kidiwela表示，在巨型逆冲断层破裂期间，流体压力可能影响地震传播；若存在释放流体的路径，或有助于提高断层稳定性，并可能影响该地区在大地震中的表现。

研究团队指出，仅凭三个站点的数据就已观察到可能被忽视的复杂动力学，后续工作将扩大观测规模。合著者、华盛顿大学海洋学教授、观测站科学家William Wilcock表示，发现流体通向浅层俯冲带的联系较为独特，而断层并非完全锁定的证据也较为罕见，这提示有必要在该区域部署更多仪器，以获取更全面的观测。

该研究其他合著者还包括来自犹他大学的Kuan-Fu Feng。