本刊记者 李秋香
“地震多了”是错觉?
本刊记者 李秋香
2004年印度洋发生8.9级地震并引发海啸、2005年印尼西部海域发生8.7级地震、2006年爪哇岛附近发生7.2级地震、2007年秘鲁发生8.0级地震、2008年中国汶川发生8.0级地震、2009年南太平洋岛国萨摩亚和美属萨摩亚群岛附近海域发生8.0级地震、2010年智利发生8.8级强震、2011年日本发生9.0级强震……今年4月11日苏门答腊北部海域发生8.6级地震,4月12日墨西哥接连发生3次6级以上地震。
人们感觉近几年地震发生的频率越来越高,也无怪乎网友戏称地球已进入“震动模式”。那么事实是怎样的呢?地震发生的频率确实增加了,还只是人们的一种错觉?
地球平均每个月发生1次至2次7级地震,平均每隔3天发生1次6级地震,每天发生数次5级地震。据英国地质调查局(BGS),世界范围内平均每年发生7.0级以上地震18次。据表1的统计数据,1971年至2010年全球7级以上地震发生频率在正常范围内。根据表2和表3也可以得出近几十年里全球地震发生次数有峰点有谷点,但并没有出现明显增加的趋势。
针对“地震是否更频繁”的问题,美国地质调查局专门在官网上进行了解答,“我们不断接到来自世界各地的询问:地震是否在增多。答案是尽管看似出现了更多的地震,但7.0级及以上地震的数量并没有什么变化。”
地震次数虽然没有明显增加,但强震次数增加了。据中国地震台网显示,1970年至1999年,全球30年未发生过8.5级及以上地震,但2004年以来却发生了6次。美国地质调查局的数据显示,1900年以来全球共发生了17次矩震级8.5级及以上地震,2004年之后的8年占了6次。从表4也可以看出2000年后,全球8级以上地震呈明显上升趋势。
中国地震台网中心副主任张晓东表示,自2001年以来,尤其是2004年12月26日印度尼西亚苏门答腊岛附近海域发生8.9级强烈地震以来,全球8级以上地震活动水平明显偏高,与上世纪前半叶地震活动水平基本相当。
客观数据说明地震频率并没有增加,但人们之所以会有“更加频繁”的错觉,主要是因为地震台站的增加以及全球通讯能力的加强。
1931年全球只有350个地震台,目前已超过8000个,人们对地震的监测能力有了极大提高,记录频带更宽,因而能记录到的地震数量也比以往更多。美国地质调查局认为,人们产生错觉的一部分原因是,过去20年里,每年能够被确定位置的地震增加了。“台站数量的增加和数据时效性的增强,让我们以及地震监测中心得以更迅速地确定地震,也得以监测到早年间所记录不到的小地震。”
美国亚利桑那州立大学地质学家拉蒙·安洛史密斯解释:“从我们人类的视角来看,由于我们相对短暂又不完整的记忆,和越来越先进的全球通讯,我听到更多的地震,它们看起来就像是更频繁了。但这很可能并不意味着全球的地震有明显增加。”正如一位地震学家所说,如果未来六个月没有大地震,你再来看看,人们又会把这事儿忘到脑后了。
中国地震台网中心预报部主任刘杰认为,全球正处于地震活跃期,加上现代通讯手段的发达和信息全球化趋势,人们接触到了更多大大小小地震的消息,并且一些强震确实给人类社会经济发展造成比较大的损害。
此外,由于地震强度增加,强震之后往往引发多次余震,也会让人产生“地震频繁”的错觉。从表5可以看出,2008年4月至2009年4月我国6级以上地震明显高于其他年份,这是因为2008年5月汶川地震发生后还有数次6级以上的余震。从表2也可以看出,2004年4月至2005年4月全球6级以上地震明显偏高,同样与印度洋海啸及其之后引发的余震有关。
尽管地震发生的频率并没有增加,但另一方面,地震中死亡的人数却的确在变得越来越多。美国地质调查局的资料显示,2000年至2009年全球共有超过47万人死于地震,1990年至1999年之间只有11万多人。加上2010年、2011年死于地震的34万多人,新世纪以来地震死亡人数已超80万人。
在统计学家看来,地震死亡人数的年际起伏非常大,这是因为地震要么不死人,要么死很多人。比如唐山大地震的死亡人数就会让1970年代总的地震死亡人数大幅上升。不过总的来说,地震学家认为,地震死亡人数的增加是建筑造成的,而不是地震本身。
智利8.8级地震所释放的能量大约是海地7.0级地震的500倍,但是智利的死亡人数不超过1000人,而海地的死亡人数据估计有23万人。这一方面是因为智利地震发生在近海,地震的威力会随着距离快速减弱。但另一方面,也是更重要的原因,则是因为建筑质量。
美国科罗拉多大学的地质学家罗杰·比尔汉姆认为,1999年以来发生在土耳其、中国台湾、苏门答腊、克什米尔和中国四川的地震表明,关键城市建筑的抗震性能被忽视了。这些关键的城市建筑主要包括三类:学校、医院和消防站。海地地震中太子港地区80%的学校都在地震中倒塌了。“更多的城市建筑建在了地震发生的路线上,其中的一些,比如太子港和东京还是首都,它们一旦遭到地震破坏,可能会让一个国家都陷入瘫痪。如果建筑物不建造成具有抗震能力的,那么随着城市人口的增加,地震死亡人数的统计数字只会继续上升。”
在许多发达国家,地震急救知识在民众中的普及水平达到25%,而我国还不到1%。中国工程院院士周福霖指出,中国约有80%的大中城市位于地震区,突发强地震多。目前我国已建成的隔震结构工程(房屋、桥梁及其他)约2500座,消能减震和控制结构约500座。这些抗震建筑数量与建筑总量相差很远。总的说来,隔震减震等技术在中国远没有普及。
表1以10年为一个单位,将1971年至2010年分为4个时间段,统计各个时间段内全球7级以上地震发生次数。据英国地质调查局(BGS),世界范围内平均每年发生7.0级以上地震18次,也就是说每10年180次。如表所示,1971年至2010年40年间全球每10年发生7级以上地震分别为154次、115次、157次、175次,完全在正常范围内。
表2为2000年4月16日至2012年4月15日12年间全球6级以上地震统计数据,从表中可以看出,地震发生次数大致在100~150的范围内,2004年至2005与2010年至2011年两个时间段的数据明显高于其他年份,分别为207次和182次。出现这两个峰值点是因为受2004年的印度洋海啸(8.9级)和2011年日本大地震(9.0级)影响,两次强震后引发多次6级以上余震。总体来看,进入21世纪的12年间,全球6级以上地震除个别年份受强震影响增多外,并无明显增加趋势。
2004年印度洋海啸之后,世界各地加大对地震的关注和预防,公众感觉进入新千年后地震更加频繁了。表3是1990年至2012年全球6级以上地震统计数据,目的是对比2000年之前与之后十年间地震发生次数。从表中曲线可以明显看出,从1990年至今,全球6级以上地震发生次数峰点和谷点交替出现,2000年之后全球6级以上地震发生次数基本和2000年之前的数据持平,并没有明显增加趋势。
从表4可以看出,2000年后全球8级以上地震发生次数有明显增加。虽然总体上全球地震发生频率仍在正常范围内,但地震的强度增加了。地震专家表示,2004年后地球可能进入了地震活动的相对活跃时段,这个时段内地震强度会很大。
表5是2004年4月16日至2012年4月15日中国6级以上地震统计数据,可以看出2008年至2010年的统计数据明显高于其他年份,分别为17次和10次,这是因为汶川地震和玉树地震两次强震后又引发了数次6级以上余震造成的。
综合表1至表5,可以得出,虽然近几年8级以上强震发生次数有所增加,地震强度变大,但全球地震发生频率仍在正常范围内。2004年印度洋海啸之后,人们更加关注地震这一灾害,并且强震引发的损失更大,公众才会产生“地震更加频繁”的印象。(数据来源于中国地震网)