专家解读汶川震灾:预测地震仍是世界难题
作者:李健亚比如一个6级地震,其释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量。
震级有很多种,里氏震级是目前较常用的一种。它是由两位来自美国加州理工学院的地震学家里克特(CharlesRichter)
和古登堡(Beno Gutenberg)于1935年提出的。它根据离震中一定距离所观测到的地震波幅度和周期,并且考虑从震源到观测点的地震波衰减,经过一定公式,计算出来震源处地震的大小。
根据USGS的数据,目前世界已知最强地震为9.5级,于1960年5月22日发生于智利,该数据是1977年美国加州理工学院的金森博雄教授(HirooKanamori)估测得到的。
然而,同一地震,不同地区的破坏程度又不相同。孙安辉指出,除了地震震级的区分外,还有烈度这一“标尺”。烈度由该地点与震中的距离、震源的深度、土壤结构,以及断层运动种类等因素来决定。“每次地震震级只有一个,但各地的烈度却是不同的。”
1976年唐山地震,震级为7.8级,震中烈度为XI度。而在此次地震中,北京、天津等地都受到影响。但由于地点与震中距离的不同,各地的烈度也不同。受唐山地震的影响,天津市地震烈度为VIII度,北京市烈度为VI度,再远到石家庄、太原等就只有IV至V度了。
目前,汶川地震各地区烈度的统计数据尚未明确。
但USGS根据其组织的摇晃程度调查结果,给出了部分中国城市烈度数据。震源附近的绵阳市烈度为IX,成都的烈度为VII,而包括北京、上海、香港及台北在内的中国大部分地区的烈度在I至III.
5 前景
预测是世界难题
张衡发明的“候风地动仪”一直被视为中国古代文明的骄傲。“其实,张衡地动仪还是很粗略的科学仪器,现在我们监测地震的仪器已经发达多了,比张衡的不知精确了几倍,只是预测地震依然很难。”孙安辉显得有些无奈。
监测工作的严密、监测仪器的发达并不意味着对地震预测的准确。中国地震局地质研究所研究员李志强指出,现在科学家可以观察地球板块的运动,但这还并不等于可以预测地震。
预测地震之所以难,主要有三方面的原因:一是观察困难。人们都说“上天容易入地难”,由于探索手段的限制,科学家对地球深处的认识还很简单。“天气预报是可以根据风云的变化来预测的,但都经常预报错。而深入到地球内部的观测则更难了。”李志强表示。
二来,科学家发现地震孕育、发生、发展的过程十分复杂,在不同的地理构造环境、不同的时间阶段,不同震级的地震都显示出相当复杂的孕育过程。
三来,虽然地震每时每刻都在发生,但具有破坏性的强震依然不多。李志强指出,尽管全球每年都会发生数十上百起强地震,但对某一个具体地区来说,地震发生的重复性时间是很长的,属于突发事件。这给地震预报增加了难度。孙安辉表示目前地震研究人员依然延续使用老一辈的中国地震带分布情况,近几年来只是做些修正工作。“毕竟这是要根据数据来得出结论的,而大地震的概率还是比较少。”
德国波兹坦地学研究中心金特教授表示,预测地震也是个世界难题。此前在接受媒体采访时,他指出,目前世界上还没有哪个国家的科学家能够成功预测地震。中国的科学家有过多次试验,其中也成功过几次,但是地震预测还是不可能的。因为我们对地球内部结构了解还太少。
其实,别说是预测地震,就是对已经发生了的地震的确认,都需要一定的过程。“汶川地震发生后,USGS对其震级就进行过修订,我国地震局也修订了此地地震的震级数据。这就是根据收集到的不同数据逐渐得出的。”孙安辉指出,这种数据都是越往后看越精确。
本专题感谢:孙安辉(中国地震局地震预测研究所研究员) 李志强(中国地震局地质研究所研究员) 边千韬(中国科学院地质与地球物理研究所研究员)
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