編者按:5月12日四川省汶川縣發(fā)生8級(jí)特大地震,對(duì)我省中東部的隴南、甘南、天水等10個(gè)市州造成波及破壞,全省14個(gè)市州普遍有感。地震發(fā)生后,原震區(qū)附近余震不斷,不僅給地震災(zāi)區(qū)造成新的破壞,也給震區(qū)附近和全省社會(huì)公眾造成巨大的心理影響。
為消除群眾恐震心理,為災(zāi)區(qū)群眾提供科學(xué)的地震基本知識(shí)和地震防、抗、救知識(shí),同時(shí)回答群眾關(guān)心的有關(guān)這次地震的一些熱點(diǎn)問題,我們組織編寫了汶川地震熱點(diǎn)問題解答和防震減災(zāi)知識(shí),供社會(huì)公眾參考。
1.震級(jí)與烈度的含義有何不同?這次地震震中的烈度是多少?
答:震級(jí)是衡量地震大小的標(biāo)度,它反映地震時(shí)釋放能量的多少。地震時(shí)釋放的能量越大,震級(jí)就越大,地震相差一級(jí),能量相差約30倍。一般把震級(jí)小于3級(jí)的地震稱為弱震,震級(jí)在3.0—4.5之間的地震稱為有感地震,震級(jí)在4.5—6.0之間的地震稱為中強(qiáng)地震,大于6級(jí)的地震稱為強(qiáng)震,其中把震級(jí)大于8級(jí)的地震稱之為巨大地震。迄今為止,世界上記錄到的最大地震是1960年5月22日的智利8.9級(jí)地震。
烈度是地面及房屋等建筑物遭受地震影響和破壞的程度,一般用“度”來表示。用來劃分地震烈度的標(biāo)準(zhǔn)是地震烈度表,我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定地震烈度使用十二個(gè)等級(jí)劃分,從Ⅰ度到Ⅻ度依次反映地震震動(dòng)及其破壞程度從弱到強(qiáng)的程度。
地震震級(jí)和烈度是衡量地震大小和影響程度的兩把“尺子”。同一個(gè)地震只有一個(gè)震級(jí),但烈度一般不止一個(gè)。不同的地區(qū)由于震中距不同或地下構(gòu)造不同,地面受到的破壞程度和人對(duì)地震的感覺是不一樣的,因此地震烈度也不相同。一般離震中近的地方烈度高,破壞大;反之烈度低,破壞小。
據(jù)中國地震局現(xiàn)場(chǎng)工作組初步考察認(rèn)定,這次汶川8.0級(jí)地震的震中烈度達(dá)到Ⅺ度。
2.為什么汶川會(huì)發(fā)生這次8級(jí)特大地震?為什么要對(duì)這次地震的震級(jí)進(jìn)行修訂呢?
四川省是我國大陸地震活動(dòng)頻次較高的地區(qū)之一,其北部的龍門山地區(qū)位于我國6大亞板塊斷裂帶的茂汶大斷裂帶上,其中北川—彭縣—灌縣一帶為晚更新世-全新世活動(dòng)斷層,具有發(fā)生強(qiáng)震的構(gòu)造背景,也是區(qū)域地震危險(xiǎn)性的潛在震源。從歷史記錄看,盡管龍門山主體沒有發(fā)生過大地震,但它北邊的松潘在上個(gè)世紀(jì)初曾發(fā)生過強(qiáng)震。因此,雖然龍門山地區(qū)看上去構(gòu)造活動(dòng)性不強(qiáng),但是可能處在應(yīng)力的蓄積過程中,蓄積到了一定程度,地殼就會(huì)破裂,從而發(fā)生地震。這次8級(jí)地震就是地殼聚集的巨大能量在瞬間突然釋放的結(jié)果。
地震震級(jí)等參數(shù)的精確測(cè)定、特別是特大地震的精確測(cè)定是比較復(fù)雜的過程,世界各國在地震參數(shù)的確定和發(fā)布上,大部分都采用速報(bào)、多次修訂、最后發(fā)布,自動(dòng)處理和人機(jī)結(jié)合的方式。
從測(cè)定方法來講,地震參數(shù)是用不同方位、不同距離的多個(gè)地震臺(tái)站的記錄進(jìn)行測(cè)定,從理論上講,所用地震臺(tái)站的記錄越多,測(cè)定的地震參數(shù)越準(zhǔn)確。地震發(fā)生后,地震波在地球內(nèi)部以大約6.5公里/秒的速度轉(zhuǎn)播,也就是說地震波從震源到地震臺(tái)的傳播是需要時(shí)間的。但從地震應(yīng)急和救援的角度看,需要在最短的時(shí)間內(nèi)把地震發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)和震級(jí)通報(bào)政府和向公眾發(fā)布。根據(jù)地震數(shù)據(jù)處理的規(guī)定,地震參數(shù)的測(cè)定分兩個(gè)階段:第一階段是地震速報(bào),即用最先接收到的地震臺(tái)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速地震參數(shù)測(cè)定,并及時(shí)發(fā)布地震信息。第二階段是精細(xì)分析,即利用所有收集到的地震臺(tái)站記錄進(jìn)行地震參數(shù)的進(jìn)一步分析,給出最終修訂結(jié)果。大多數(shù)情況下,地震的速報(bào)參數(shù)和修訂參數(shù)是有一定差異的。
在5月12日四川汶川地震發(fā)生后,中國地震臺(tái)網(wǎng)中心利用實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù),速報(bào)的震級(jí)為Ms7.8級(jí),隨后,根據(jù)國際慣例,地震專家利用包括全球地震臺(tái)網(wǎng)在內(nèi)的更多臺(tái)站資料,對(duì)這次地震的參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)定,據(jù)此對(duì)震級(jí)進(jìn)行修訂,修訂后震級(jí)為Ms8.0級(jí)。
美國地質(zhì)調(diào)查局對(duì)這次地震初訂的面波震級(jí)為Ms7.8(后修改為7.5又改回),歐洲地中海地震臺(tái)網(wǎng)中心初訂矩震級(jí)是Mw7.5,修訂為矩震級(jí)Mw7.9;日本氣象廳測(cè)定面波震級(jí)是Ms7.9,俄羅斯測(cè)訂的面波震級(jí)是Ms8.0。
因此,在這次汶川特大地震發(fā)生后,按照國家有關(guān)地震速報(bào)、地震震級(jí)發(fā)布的規(guī)定和技術(shù)流程,中國地震局組織中國地震臺(tái)網(wǎng)中心收集、分析更多的數(shù)據(jù)對(duì)汶川地震結(jié)果進(jìn)行最終的修訂,這和國際上各國地震臺(tái)網(wǎng)的做法是一致的,也是科學(xué)的。
3.為什么這次地震的震中汶川縣城反而并不是破壞最嚴(yán)重的地方?
地震震中是經(jīng)儀器測(cè)定的震源垂直對(duì)應(yīng)在地面上的地點(diǎn),常用經(jīng)緯度來表示,也叫做儀器震中。儀器震中是地下巖體首先破裂的位置(也即震源處)在地面的垂直對(duì)應(yīng)點(diǎn),但一般不是地震能量釋放最大的位置,在地下巖體后續(xù)破裂過程中釋放能量最大的地方,其對(duì)應(yīng)在地面上的區(qū)域也是破壞最重的地方,稱之為極震區(qū),也叫做宏觀震中。
許多地震的儀器震中與極震區(qū)(宏觀震中)重合或相距很近,但也有例外,如1976年唐山地震時(shí),北京、天津的一些地方遭受的地震破壞比距離唐山較近的地方還要嚴(yán)重。這次汶川地震中,距儀器震中最近的汶川縣城也沒有遠(yuǎn)在100多公里以外的北川縣城破壞嚴(yán)重。這是因?yàn)榈卣饘?duì)各地的影響不僅與地下巖體破裂過程、地震釋放能量和震中距離有關(guān),而且與各地地質(zhì)構(gòu)造條件、建筑物抗震能力以及地形地貌等因素有關(guān)。據(jù)中國地震局專家現(xiàn)場(chǎng)初步考察,在距北川不遠(yuǎn)的平武縣平通鎮(zhèn)地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一條NE70走向、高1-2m不等的地震斷層陡坎,地表破裂帶寬約10-20m,斷層斷錯(cuò)了現(xiàn)代河床、河流堤壩、公路、房屋地基等,斷層附近80-90%房屋嚴(yán)重毀滅,人員傷亡相對(duì)較重,這說明北川縣城附近可能是地震中地下巖體破裂過程中釋放能量最大的地方,也是北川縣城破壞較重可能原因。
4.我國預(yù)報(bào)地震的方法有哪些?這次汶川8級(jí)地震前有無前兆? 這次地震震前做過預(yù)報(bào)嗎?
答:地震預(yù)報(bào)一般是指對(duì)破壞性地震發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、震級(jí)的預(yù)報(bào)。我國地震學(xué)家經(jīng)過30多年對(duì)地震孕育過程和地震前兆的深入研究,逐步發(fā)展了帶有中國特色的地震預(yù)報(bào)方法。這些方法包括利用高精度的專門儀器設(shè)備對(duì)小震活動(dòng)性、地下水及其水化學(xué)、地球電磁場(chǎng)、地形變、地球重力場(chǎng)等變化監(jiān)測(cè)地震微觀前兆,以及根據(jù)人的感官觀察或利用簡易工具觀測(cè)動(dòng)植物、氣象、地下水、地形變、電磁等宏觀異,F(xiàn)象,根據(jù)這些微觀變化和宏觀現(xiàn)象進(jìn)行地震預(yù)報(bào)探索。
根據(jù)世界各國科學(xué)家對(duì)地震預(yù)測(cè)的實(shí)踐和認(rèn)識(shí),深深感到地震的孕育過程非常復(fù)雜,地震的類型也非常多樣,有些地震有比較明顯的前震或震前異常變化,比如1975年的遼寧海城地震,主震發(fā)生前有一系列的小震活動(dòng),就是警告了人們可能要有大震發(fā)生,即人們常說的“小震鬧,大震到”。利用這樣一個(gè)規(guī)律,我國成功地預(yù)報(bào)了海城地震。但是這樣的規(guī)律是很局部的,也很有局限性,很多地震并沒有這樣一個(gè)明顯的過程,比如唐山地震,主震發(fā)生之前沒有這種前震現(xiàn)象,這次四川汶川地震震前也沒有發(fā)現(xiàn)明顯的小震活動(dòng)和前兆異,F(xiàn)象,因此,中國地震局和四川省地震局也沒有作出短臨預(yù)報(bào),同時(shí),據(jù)了解地震部門也沒有收到任何單位、個(gè)人或團(tuán)體提交的有關(guān)這次地震的短臨預(yù)報(bào)意見。(甘肅省地震局提供)