据中国地震台网测定,昨天北京时间13时46分,日本本州东海岸附近海域发生里氏8.6级地震,并引发10米高海啸。有报道称,这是日本有记录以来遭遇的最强烈的地震。
此次地震震中位于北纬38.1度,东经142.6度,处于环太平洋地震带,这不禁让人联想起大约一年前,发生在同一地震带上的两次强震——海地7.3级地震和智利8.8级地震。短短一年之内的多次强震是否预示着某些异常?全球三大地震带之一的环太平洋地震带是否进入了活跃期?记者就此采访了国内专家。
震级测定为何中美有别?
此次地震震级的测定,美国地质勘测局一开始发布的是7.9级,随后修正至8.9级,中国地震台网发布的则是8.6级。上海市地震局地震灾害防御中心主任尹京苑研究员表示,震级测定的差别,主要是由于计算方法不同。
用来衡量地震大小的“震级”主要有4种指标:地方性震级、体波震级、面波震级和矩震级。我国一般习惯使用面波震级,而美国往往较多使用体波震级和矩震级。无论采用哪种指标,其实是从不同角度测定地震波能量的大小。而在一般的新闻报道中,往往不加区别地将它们统称为“震级”或“里氏震级”,容易使读者感到混乱。
尹京苑告诉记者,相对面波和体波,由“矩张量”推算出的矩震级相对准确。以个人经验判断,8.9级可能更接近于准确,最后的震级测定有待各国地震部门进一步刷新。除了指标选取的不同,震级测定的准确性还与地震台网中台站的数量和几何分布有关。当地震震中被所有台站包围时,测定的震级最准。相对于此次日本东北部地震,我国的地震台站全部位于震中以西,震级测定的准确性可能不及美国。
6次前震是否是强震前兆?
8.6级特大地震并非毫无征兆。就在前天,日本国土地理院宣布,全球卫星定位系统的观测数据显示,9日在包括青森、岩手、宫城三县的三陆海域发生里氏7.3级地震,导致岩手和宫城两县沿岸地区出现2至3厘米的地壳变动。
而据中国地震台网测定,从北京时间3月9日10时45分到大地震发生前的两天多时间里,震中附近海域总共发生过6次6级以上地震。可为何日本政府并未就此作出“大地震即将来临”的预报呢?
正如“‘事后诸葛亮’总是很好当。”尹京苑说,尽管现在回过头来看,“前震-主震-余震”的模式似乎很清晰,但在此次8.6级地震发生之前,很容易将9日的7.3级地震当作主震,而后连续发生的6级以上地震当作余震,抑或是看作一次群震,“像这样,连续发生多次6级以上地震后,再次发生8级强震的情况实属罕见。”
让尹京苑看不懂的,还有震源深度。按理说,日本附近海域以深源地震居多,这一次,无论是之前的6次前震,还是昨天的8.6级主震其震源深度都只有10至20公里,“我很纳闷,能量聚集面距离地表怎么会如此之近。”
提前10秒预警太有价值了
日本政府虽然并未成功预报此次特大地震,但其国内的紧急地震速报系统还是提前10秒钟发布了地震预警。
“紧急地震速报系统”遵循的是这样一套理论:地震发生时,通常是破坏力较小但速度较快的P波先活动,接着才是破坏力大但速度较慢的S波。两种震波之间存在几秒到几十秒的时间差。科研人员正是利用这个时间差,使用仪器探测出P波后,迅速发出预警。在S波来临之前,人们可以得到几秒到十几秒的宝贵逃生时间。
也许,对于震中附近的人们来说,10秒钟已经来不及躲闪地震带来的威胁。然而,在尹京苑看来,“提前10秒预警太有价值了!”就是这一眨眼的工夫,核电站可以自动停机,新干线可以自动断电,燃气可以自动切断——大大减少了次生灾害的发生。“这也就是为什么,日本民众在大地震面前仍可以保持相当镇静。”
尹京苑说,日本的抗震意识渗透在生活中的每一个细节。比如,每家每户的煤气表都必须强制安装自动关断系统,能持续6小时照明的手电筒则放在居民触手可及之处。他透露,我国有计划推行类似的“紧急地震速报系统”,这对于高铁、电厂等公共设施安全非常必要。
此次地震属逆冲型地震
尽管最终的震级有待刷新,此次日本最强震有望跻身全球史上最强震的前十、甚至前五名。近50年来,9级以上大地震仅有两次,分别是1960年智利9.5级地震和2004年印尼苏门答腊岛9.0级地震。
尹京苑告诉记者,此次地震属逆冲型地震,系太平洋板块缓慢沉降到欧亚大陆板块之下,在板块交界处,应力不断积蓄,最终因欧亚大陆板块向上翘曲而导致的地震。它与去年的海地和智利地震有一个共同点,即位于环太平洋地震带上,全球约80%的浅源地震和90%的中源和深源地震发生在此。
回忆两年来频频发生的特大地震,尹京苑认为,相对前一二十年,环太平洋地震带或进入了一个相对活跃期,应该提高警惕。“当然,这只是我的一个直观感受,要科学回答这一问题,还需做具体的统计和分析。”
去年的智利地震发生后,尹京苑曾连夜绘制了一幅全球地震频度图。该图显示,2009年,全球共发生7级以上(含7级)地震20次,接近40年来的平均值(18次/年)。2010年,全球发生的7级以上地震较2009年有所增加。本报记者任荃
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