地震离我们有多远
引言:几乎在海啸发生的同时,全世界都把目光转向了太平洋海啸预警系统,大家纷纷认为,如果印度洋沿岸国家也建立了类似的海啸预警系统,这次灾害的损失就不会这么大了!
然而人们似乎忽略了一个事实:太平洋海啸预警中心的科学家最先收到的讯号是由遍布全球的地震台网传来的,告诉他一场地震刚刚发生,海啸专家不得不与地震同步开始他们的分析。
由此我们设想,如果地震专家们事先预报出这次地震,那么即使印度洋海啸预警系统没有建立起来,印度洋沿岸的国家依然有时间得到灾难的预警。
我们的地震预报工作怎么了?中国的地震预报如今达到了什么样的水平?带着这个问题,本刊记者走访了国内地震预报学界的活跃人物。
“在一些地方躺着车辆,其主人、马和骑士几乎全被压死;这里是母亲抱着婴儿,那里是盛装的妇女、绅士和工人;有些人的被大石头压住胸部;有的几乎完全埋在废墟里。水几次冲向塔固斯河并急冲进城,淹死毫无准备的百姓,淹没了城市的低洼部分。随后许多起分散的火灾逐渐汇成一个特大火灾,肆虐3天,摧毁了里斯本的财富。”
这段关于1755年里斯本大地震及海啸的描述让我们想起刚刚发生的印度洋地震和海啸:后者似乎给地球留下了几乎同样的悲惨景象。
里斯本地震是最早的现代“地震学之父”之一的英国工程师米歇尔(John Michell)灵感的主要源泉。在1760年,虽然他对地震成因还没有得到正确的认识,但是他写有关地震的研究报告时已经相信:“地震是地表以下几英里岩体移动引起的波动”。
250年过去了,科学界对地震的成因研究已经有了不争的结论,为什么仍然制止不了同样的悲剧一再上演呢?几乎在海啸发生的同时,全世界都把目光转向了太平洋海啸预警系统,大家纷纷认为,如果印度洋沿岸国家也建立了类似的海啸预警体系,这次灾害的损失就不会这么大了!
正在各国政府和人民慷慨解囊捐助灾区的时候,各国的地震科学家们则紧张地收集着遍布世界的地震台站所接收到的地震波信号——这次强震又是一次检验仪器的精确度和为未来的地震科学研究积累素材的好机会!
10天过去了,2005年1月6日,人们在北京听到了一个与众不同的声音:预报天灾比赈灾更重要!这个声音让我想起一个事实:太平洋海啸预警中心的科学家最先收到的就是随身携带的Bp机上的讯号,讯号由遍布全球的地震台网传来,告诉他一场地震刚刚发生,海啸专家不得不与地震同步开始他们的分析。由此我们设想,如果地震学家们事先预报出印尼北部发生的这次地震,那么即使印度洋海啸预警机制没有建立起来,印度洋沿岸的国家依然有时间得到灾难的预警。
在这次会上,中国的科学家们纷纷展示了自己曾经对印尼地震的预测:上海市地震局沈宗丕先生用磁暴月相二倍法于11月15日预测,12月20日前后5至10天将有7.5~8.5级地震;北京工业大学李均之教授依据12月19日观测到的次声波异常,预测在28日以前将有8级以上地震;中国气象科学研究院任振球研究员,依据引潮力共振异常叠加,于12月23日预测12月24至28日在墨西哥的东南端至危地马拉将有8级地震。
现在看来,这些预测在时间和震级上都比较正确,但是地点上却出入很大。时间、地点和强度是地震预报的三要素,缺失任何一个要素都不能算成功。这些科学家们为什么如此急于展示他们不太完美的预测呢?
2005年1月12日,这群科学家在北京工业大学地震研究所的教室里召开了一次“印尼强震和印度洋海啸研讨会”,会上每一位科学家都用震后收集到的数据进行演算或分析,证明自己所一贯坚持的预测方法是合理的。研讨会的中心观点是:地震是可以预测的!
难到地震是不可预测的吗?
全球每年要发生500万次地震,绝大多数是人们感觉不到的小地震,大地震相对较少,其中6级以上强震每年发生10~200次;7级以上大震平均每年18次,达到8级或8级以上的巨大地震每年平均1~2次。据20世纪末的一项统计,历史上各种自然灾害曾毁灭了世界各地52个城市。其中因地震而毁灭的城市有27个,占总数的52%。
20世纪60年代初期,智利、美国和日本相继遭受了巨大的地震灾害。紧接着,我国又发生了1966年河北邢台6.8级、7.2级大地震,死伤近5万人。这些重大的地震灾害激起了社会和公众对地震预报的强烈需求。与此同时,60年代科学技术的发展水平也为地震预报研究提供了一定的科学基础。因此,从60年代中期开始,世界一些地震频繁的国家相继开展了有计划的地震预报研究,其中美国于1964年组织了一批有声望的地震科学家拟定了地震预报的研究规划。日本政府从1964年开始推行地震预报研究的第一个5年计划。前苏联则从60年代初开始,在中亚和远东地区了建立一系列地震预报实验场。
而我国的地震灾害可谓全球之最,20世纪全球因地震而死亡的人数为110万人,我国就占55万人之多。在我国国内的地震灾害、气象灾害、海洋灾害、地质灾害、农作物生物灾害、林业灾害等各大灾种中,据建国以来近50年的资料统计,地震灾害的死亡人口占各种自然灾害的54%,为群害之首。
公元132年东汉张衡发明世界上第一架地震仪--侯风地动仪,证明了中国人希望能预报地震的迫切心情。然而近代我国的地震预测工作却并不乐观,解放前,旧中国只有一个地震台和三个地震工作人员。1956年我国制定《12年全国科学技术远景规划》时比西方大约早10年提出了地震预测和震灾预防的研究计划。但直到1966年河北邢台大地震时,我国仅有24个测震台组成全国地震基本台网,8个地磁台组成全国地磁基本台网。我国的地震预报,是1966年之后,在周恩来总理的倡导下,以邢台地震现场为发源地,在全国范围内逐步发展起来的。1971年国家地震局(现中国地震局) 成立,目前为止,我国已建立了1000多个现代化的地震台(含地方地震台)。
尽管全世界的科学家们不遗余力地研究地球的内部结构,试图找到可以开启地震发生机制的金钥匙,但是他们每每都会遇到挫败,要么地震预报的时间或地点的范围过大,要么就是在预报不会发生地震的地区发生了地震。例如从70年代中期开始,日本公众就被告知,在太平洋沿岸,距东京150公里的东海地区,近期内可能发生8级地震,就在公众处于“预料之中的东海地震”和“下一个关东(东京)大地震”的信息轰炸之下时,其他未预报的地区的公众却错误地推断自己没有危险,从而对防震没有进行认真准备。结果,预报的东海地震并未发生,其他地区却接连发生强震(1983年日本海地震、1993年奥尻岛地震、1994年色丹岛地震、1995年阪神地震等)。类似的情况其他国家也多有发生。
在这种情况下,1996年11月在英国伦敦由英国皇家天文学会地球物理联合会召开了“地震预报体制评估研讨会”。会上几个主题发言都相当低调。后来与会专家联名在《科学》杂志上发表了题为《地震无法预测》的论文。文中指出,对地震预测进行近30年的苦心研究以及对各地的地震预测进行考察后得出的结论是:地震是无法预测的,应该打消可能会在几小时、几天或几个月之前预测到地震的希望。从事这方面的研究是一项毫无希望的工作。
在30多年的实际震例和实验室研究中,中国的地震预报学界把地震孕育和相应的预报分为长、中、短、临四个阶段,其中长期预报是数年至一、二十年的地震形势预测;中期预报是1年至数年内地震危险区及其地震强度预测;短期预报是震前半个月至数月的地震预报;临震预报则是几天至10几天的地震预报。相应的研究机构是中国地震局的预测研究所(中长期)和地震台网中心(短临期)。国外的科学家所宣布的噩耗是针对短临预报的,对于这种说法中国的地震预报学界抱持着谨慎的态度。