地震不能預報,但可以預警 | 袁嵐峯_風聞
风云之声-风云之声官方账号-47分钟前
視頻錄製後,稿件發出前,據中國地震台網正式測定:9月25日19時29分在安徽省合肥市肥東縣(北緯32.00度,東經117.61度)發生3.8級的地震,震源深度12千米。
2024年9月18日20時08分,安徽省合肥市肥東縣發生4.7級地震。當時我在外地講課,趕快打電話回去問,親友們都沒事,只是有震感。實際上,這已經是肥東縣今年第四次地震了,包括2月24日18時13分的3.5級地震、5月12日02時32分的3.1級地震和9月14日5時12分的3.9級地震。很自然,大家都很關心接下來會怎麼樣,會不會發生大規模地震?


9月19日上午8時,中國地震局組織中國地震台網中心、安徽省地震局、江蘇省地震局、上海市地震局、浙江省地震局等單位專家再次會商肥東4.7級地震震後趨勢。經分析研判,維持之前“原震區近幾日發生5級以上地震的可能性不大”的研判意見。
順便説一句,全國高校中地震學研究實力最強的,就是中國科學技術大學。在最近的4.7級地震發生之後,科大地球和空間科學學院聯合安徽省地震局第一時間成立了肥東地震應急研究小組,對震中附近加密觀測,緊密追蹤後續的發展。
這就引出了一個經典問題:地震能不能預測?
回答很簡單:不能。

我的朋友、合肥工業大學資源與環境工程學院副教授徐利強博士寫過一篇文章《地震到底能不能預測?| 地球科學説》,簡明扼要地解釋了這個問題。

地震預報涉及到四個時間尺度:長期預報、中期預報、短期預報和臨震預報。中長期預報相對比較容易,地球物理學家能推測哪些地方在將來容易發生地震。但地震的具體時間卻無法預估,也就是説,臨震預報還做不到。而一般人平時説的地震預報,指的是臨震預報,所以答案是不能。

為什麼不能呢?請看下圖中山頂上一塊搖搖欲墜的石頭。我們可以預測,這塊石頭在不久的將來一定會掉落。但究竟什麼時候掉落,往哪個方向掉落,落地之後呈現什麼樣子,我們目前無法預測。
地震預報也是同樣的道理,我們掌握的地下信息太少,所以無法精確預測。不排除我們將來能做到臨震預報,但是現在肯定不能。經常有民科説自己可以預測地震,例如地震雲之類,這些都是無稽之談。還有通過動物行為異常、地下水異常、電磁異常、地光等等來預測的,但這些都沒有通過嚴格的統計顯著性檢驗,作為事後諸葛亮可能蒙上幾次,但作為事前預測完全靠不住。很遺憾,人類目前的地震預測水平就是如此。


然而這又引出一個問題:現在手機不是可以發地震預警嗎?
回答是:地震預警不是地震預報,它是在地震已經發生後向人們發出警報消息,讓大家儘快躲避。例如對於華為手機,通過設置→安全→應急預警通知→地震預警這一系列選項,就可以打開地震預警。我已經打開了,還試聽了一下預警的聲音。

為什麼地震可以預警?因為電磁波通信比地震波跑得快。光速是30萬公里每秒,而地震波的速度只有幾公里每秒。比如汶川剛發生地震,地震波還沒傳到成都,但是我們在汶川的地震台上已經記錄到了,經過測算,我們知道這個地震有多大,對成都會有影響,於是我們立刻給成都發通知,説你們幾秒後會接收到多大的振動。大家在手機上收到的地震預警,就是這麼來的。

收到預警後該怎麼辦?許多人的第一反應是往外跑,但這是錯的。如果真遇到大地震,一般沒有時間完成離開房間、下樓梯、跑到空曠處這一系列動作,而且中間極易造成踩踏。正確的做法是,迅速躲到最近的桌子或遮蔽處,趴下,然後抓緊桌腿等固定物。英文稱為“drop, cover, hold on”,中文就是六字訣“趴下、掩護、穩住”,等待晃動結束後再離開。這在日本、美國加州、我國台灣等地震多髮帶都被證明是最大程度減輕災害的做法,我們應該大力普及。

下面再來向大家介紹一個進階的知識。地震會發出兩種波,橫波(transverse wave)和縱波(longitudinal waves),兩者傳播速度不一樣。根據兩者到達的時間差,就可以確定震源的位置。
瞭解了這個基本原理後,一個有趣的問題是:先到的是什麼波,後到的是什麼波?
我原來總是記不清這個,只記得一個是橫波,一個是縱波,但到底哪個快一直是模糊的。後來看到一些資料,説縱波又稱為P波,橫波又稱為S波,這裏的P和S分別是primary和secondary,即主要的和次級的,然後就一下子記住了。主要的當然是先到的那個,次級的是後到的那個。所以先到的是P波即縱波,後到的是橫波即S波。P波的速度約為6公里每秒,S波的速度約為3.5公里每秒。其實氫彈的第一級和第二級也被稱為primary和secondary,所以瞭解核武器的人對這兩個詞肯定很熟悉。

你也許還想問:為什麼縱波叫P波,橫波叫S波?
對此又有一個有趣的回答:P波 = 壓縮波(pressure wave),S波 = 剪切波(shear wave)。這個解釋非常巧妙,不過我估計這是在先有了primary和secondary的簡寫之後發明的,作為一種幫助記憶的方法。無論如何,它的目的達到了。這其實正是縱波橫波的定義,因為縱波意味着粒子的振動方向平行於波傳播方向,而橫波意味着粒子的振動方向垂直於波傳播方向,所以縱波是壓縮波(pressure wave),橫波是剪切波(shear wave)。因此,地震時會先上下顛簸,然後左右晃。

現在,你對地震的瞭解是不是已經超過了99%的人?