《星期专访》中央大学地科院院长王乾盈：日本双主震 全球「震」处高峰期 2011/03/21 自由时报 记者黄以敬／专访 http://www.libertytimes.com.tw/2011/new/mar/21/today-fo18.htm 日本三一一大震以九．○的规模写下历史纪录，更引发大海啸带走近万人的生命，甚 至造成核能电厂灾变，辐射尘越洋飘到八千公里外的美国加州，造成全球性震撼；中 央大学地球科学院院长王乾盈指出，日本强震是一起罕见的海底「双主震」，累积出 现破纪录的地震能量，而若以人类有限的地震资料去看三、四十年的地震周期，现在 可能正处於一个地震的高峰期，因此不只日本，包括台湾、菲律宾、南美在内的环太 平洋地震带国家，都必须提高防震警觉。 日震打破许多纪录经验 Ｑ：日本强震规模九．○，打破了地震既有规则？ Ａ：日本因东有日本海沟、南有琉球海沟，又有太平洋、北美、菲律宾、欧亚等四大 板块交错，且交接点位於海洋，因此「海啸型地震」很常见。但过去大多是规模七至 八的海底地震，因此建筑与电厂设计多只以规模八以下地震做耐震设计，这次地震发 生太快且规模太强，打破日本一百四十年地震史，应可说是「千年大震」。 三一一强震前两天，同一地点就曾发生规模七．三的地震，专家们都以为这就是主震， 没想到只是「前震」，预告更大地震将来临。 美国地调所（ＵＳＧＳ）有全球最绵密的地震监测网，蒐集数千个测站资料才确认三 一一地震是长达一百七十五秒的规模九超级强震，而震度会如此之大、有如一万多颗 原子弹爆发，依最新震波资料来看，它应是罕见的「双主震」，第一爆有一百秒、规 模约七．九，随即又出现七十多秒的第二震，两爆的能量累积，所以规模上升到九， 这也是为什麽日本最先发布地震规模七．九，而後不断上修十几次。 二○○八年中国汶川地震也是双主震，但它是陆地地震，过去学界也认为双主震多在 陆地发生，因陆地地层较硬、较密，一旦地震，较易连动其他地层错动；但日本震央 是在东北部外海，应是较松软、易滑动地质，却发生连环主震，也是罕见。 这次海底地震，太平洋板块挤压、隐没到北美板块之下，海底错动面最大十七．五公 尺，远比九二一地震的十二公尺大很多，重灾区牡鹿半岛也向东位移近三公尺，代表 板块错动面不仅位置浅、面积大，且是水平发生，所以板块推向陆地的海水更是巨量， 远胜过去纪录。 日本怕海啸台湾怕地震 Ｑ：台湾也会有海啸型地震？需防范海啸？ Ａ：依地质条件，「日本比较怕海啸，台湾则较怕地震」，台湾虽也邻近欧亚板块与 菲律宾板块交错处，但是较年轻的海岛，日本岛则较老、岩层较冷较硬，台湾岩层则 较软、较易错动，且板块交错面是在较深海底，海底地震要造成大规模海啸的机率较 小。 但依古文献记载，台湾确曾发生过几次海啸，一七八一年的高雄海啸，文献记载「巨 涌排空、水涨数十丈，近村人居被淹」，一八六七年则有基隆海啸，「基隆城全被破 坏。水向上冒高达四十尺…。」日本学者也曾在台东县成功镇深层土壤看到海水痕迹， 显见曾有海水倒灌到比海平面高二十多公尺的成功，淹没原住民部落。 学者推估，当年高雄海啸可能是远地地震牵动，基隆海啸可能是台湾东北部外海的地 震引起。 台湾可能引发海啸的海底地震，较常发生在东部海岸，台湾的地震八十％都发生在东 部外海，因有板块错动，造成琉球海沟威胁。南部则有马尼拉海沟，也有海啸可能； 中大学者最近推估，如果规模九地震发生在马尼拉海沟，可能引发十至十二公尺海啸， 估计十三分钟侵袭垦丁、二十分钟可能就到屏东。 至於西部，台湾海峡过去虽在澎湖附近曾发生海底地震，但需注意的是陆地地震，一 九○六年梅山地震、一九三五年新竹地震、一九六四年白河地震、一九九九年九二一 地震，几乎每三十年就有重大灾情，相较於海啸，台湾须更警惕於地震本身的危害。 海啸核灾全球皆受影响 Ｑ：近年日本、纽西兰、印尼都大震，全球地壳变化、地震变多？ Ａ：西起阿留申群岛，经日本、台湾、菲律宾、印尼、到纽西兰，东岸则经北美、中 美及南美，全长四万公里的「环太平洋带」，有连串海沟、列岛和火山，板块移动剧 烈，原就地震频率高，全球地震超过八成都发生在此。近期印尼、智利、纽西兰、日 本接连强震，甚至日本火山冲出四千公尺火山灰，其实是可理解、预期。 以过去百年统计来看，强震频率其实未明显增加。不过，日本三一一地震是史上第五 大，第一是一九六○年智利规模九．五地震，第二是阿拉斯加强震在一九六四年，以 发生超大地震的时间来看，一九六○年左右是一高峰期，二○一○年又是另一高峰期， 二○○四年南亚地震、智利另一起八．八强震、加上日本强震，这次高峰期，强震次 数多、规模也大。 只是，相较於地质变化动辄是数十万年周期，人类地震纪录史太短，到底这次地震小 周期要开始降低？还是攀向更高峰？学界都不敢断言，只能提醒地震带国家需保持警 戒。 值得注意的是，每一国家的天灾，影响是全球性的，这次日本强震，关岛、台湾、菲 律宾、印尼、夏威夷等地都发出海啸警报，尤其日本与南美洲大陆间海底没任何阻碍， 日本强震二十多小时後，太平洋对岸的南美洲也出现海水升高。此次台湾也预警可能 会有海啸，所幸琉球群岛减弱日本南移的海流，虚惊一场。 事实上，一九六○年智利大震，海啸越洋到日本造成两百人死亡，也曾造成基隆一． 一公尺海啸。而南亚地震在印尼引发海啸，澳纽也出现一公尺高浪，海啸波动甚至分 别东、西向环绕地球到另一端再相遇产生「共振效应」，地球另一端的墨西哥因此出 现二．六公尺高浪。 又如这次日本核能电厂的辐射尘，一周後也被吹向太平洋对岸、距离八千公里外的美 国西岸加州，造成美国人惊慌。 防灾预警监测须普及化 Ｑ：面对天灾，台湾可加强预警？提升防灾？ Ａ：所谓地震预警系统，台湾算是先进的，一九九○到一九九六年间，花很多钱铺设 近千台地震监测仪，日本还是向台湾学的。九二一大震後，日本学者到台湾考察，回 国後将数百个地震仪增设到上千个。 这次日本预警系统其实有发挥作用，地震发生，核电厂就立即停机，主要灾害是来自 海啸，海水损坏了供电系统等周边设备，导致反应炉及燃料池的冷却功能停摆。日本 调查也发现，九成罹难者其实是溺毙，显示在逃灾途中遭遇海啸。 「地震难预警、但海啸是可预警的」。类似日本震央在海底三千公尺，海啸时速可达 七百五十公里的喷射机速度，到陆地则降到七十公里以下，但堆高的水墙推力反而更 强，房舍都难抵挡。所幸海啸常是在地震後十几分钟发生，有较多时间警报，民众可 往屋顶或山上等高处逃。只是台湾从没这种防灾经验与演练，须尽速建立。 地震预警要提升，监测须普及化，台湾地震仪已达上千台，可在十秒内找到地震Ｐ波， 并将警讯传到远方，但重要的是启动「自动化控制设备」，让核电厂停机、股市备存 资料等，但这些多还付之阙如。 「防灾不可能做到没伤亡，而是尽力降低伤害」，防震要到何种程度？是最难的议题。 日本发生核灾，国内朝野都希望提升核电厂防震与防洪，台电已邀集学者，要对核电 厂附近断层再做调查，核一厂较新隐忧是山脚断层延伸，核三厂则有恒春断层威胁， 耐震、防水补强确有必要。 但这更涉及「经济效益」问题，核电厂当然可提升防震系数到九级，但要花上千亿， 值得吗？核电厂须盖在海边以利冷却系统运作，人类也爱临海而居，但海啸动辄十几 公尺，防波堤又要盖多高？这才是政府的最大挑战，国土运用及海岸开发都需做整体 考量。 --

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