海地地震彰顯更好地利用地震信息的必要性

2010年1月12日(當(dāng)?shù)貢r(shí)間，譯者注，下同)，沿海地Enriquillo-Plantain Garden斷裂帶(EPGFZ)的一部分區(qū)段發(fā)生了走滑型地震。當(dāng)美國普渡大學(xué)(Purdue University)地球與大氣科學(xué)系地球物理學(xué)教授Eric Calais首次得知有關(guān)此次地震的消息時(shí)，他馬上意識到這是一次淺源地震，其震級大、震中距首都太子港很近。Calais教授在海地工作過，所以他明白這個(gè)貧窮國家缺乏地震和建筑規(guī)范。Calais教授也是法國國家科學(xué)研究中心的研究員，他告訴AGU會(huì)刊Eos:“我的第一反應(yīng)就是‘對于海地而言這將是一場徹頭徹尾的噩夢，一場巨大災(zāi)難。’”

截至目前，美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)測定的主震震級為MW7.0(以下震級均為MW，譯者注)，時(shí)間21:53:10 UTC，震源深度13 km，距首都太子港25 km。據(jù)USGS報(bào)道，此后又發(fā)生了數(shù)十次余震，許多余震震級都超過了5.0;余震將持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月(圖1)。在最近的幾十年中，沿約600 km長的EPGFZ(由該斷層分別在牙買加和多米尼加共和國的終結(jié)點(diǎn)得名)沒有發(fā)生過一次大地震，但地震學(xué)家也指出1860年、1770年和更早些時(shí)候的地震可能就是源于此斷層系。

圖1 五角星表示1月12日MW7.0級地震的震中;綠色圓表示部分余震;歷史地震用紅色和粉紅色標(biāo)出。地形和震中信息承蒙USGS提供。此圖系經(jīng)英國自然環(huán)境研究理事會(huì)/英國地質(zhì)調(diào)查局許可在原圖基礎(chǔ)上修改而成(注:原圖為彩圖)

1 潛在地震預(yù)警

一直對該區(qū)進(jìn)行地震研究的Calais教授和其他科學(xué)家曾警告過發(fā)生大地震的可能性。他曾與合作者一起在Geophysical Journal International(2008，74(3)，889-903)上發(fā)表了一篇文章，題為“加勒比海東北部的震間板塊耦合與應(yīng)變分異作用”。文中指出，“如果上次大地震以來聚集的全部彈性應(yīng)變都在今天的一次事件中釋放，那么海地的Enriquillo斷層目前情況下有可能引發(fā)MW7.2級地震”。文中還提及，“從模型滑動(dòng)速率差值來看，再結(jié)合歷史大地震的日期，多米尼加共和國的Septentrional斷層上有可能發(fā)生大地震(MW7.5或更大)?！?/p>

Calais教授和他的同事在2008年5月曾與海地總理和內(nèi)政部長會(huì)面。Calais說:“官員們‘非常擔(dān)憂;他們相信我們所述，對此信息也深信不疑;他們知道所面臨的威脅。但最終什么也沒做’”。然而，Calais教授馬上又說，不應(yīng)該責(zé)備海地政府的不作為，因?yàn)楹５氐卣鸢l(fā)生在他們的成果發(fā)表僅僅1.5年之后，這么短的時(shí)間內(nèi)根本來不及實(shí)施實(shí)際性計(jì)劃。

該文作者之一，德克薩斯大學(xué)阿靈頓分校理學(xué)院院長Pamela Jansma對地震的發(fā)生也不感到震驚。她說:“人們通常不將加勒比視作地震危險(xiǎn)區(qū)，因?yàn)榧永毡扰c北美板塊之間的相對運(yùn)動(dòng)每年大約僅為2 cm”，“這是世界上運(yùn)動(dòng)最慢的板塊邊界”，而其西南方的太平洋板塊匯聚每年約為10 cm?！凹词惯\(yùn)動(dòng)很慢，只要積累足夠的時(shí)間，還是會(huì)發(fā)生大的破裂”。

德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校地球物理學(xué)研究所資深科學(xué)家Paul Mann告訴Eos:“密集的人口擠在相對較小的島國，再加上陡坡上往往建筑施工質(zhì)量欠佳，所以當(dāng)這些走滑板塊事件發(fā)生在靠近這樣的人口密集區(qū)時(shí)，就會(huì)帶來格外沉重的打擊”。Mann對該斷層系已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)十年研究，他說，地震頻度會(huì)令公眾、政府、甚至科學(xué)界放松警惕?！凹永毡群推渌S多地區(qū)的地震頻率很低，但震級很大，在這樣的地區(qū)，根本問題是人類壽命比大地震的復(fù)發(fā)間隔(通常為數(shù)百年)要短得多。”

2 關(guān)注人道主義努力

地震發(fā)生以來，科學(xué)家一直關(guān)注人道主義救援工作，包括密切注視破壞性余震以及滑坡的可能性。此外，他們還關(guān)注地震對該斷層系造成的影響。

“USGS地震災(zāi)害計(jì)劃(EHP)”副協(xié)調(diào)員Michael Blanpied說:“我們可以毫無顧慮地說這次地震使一個(gè)長斷層的很小一部分?jǐn)嗔选５枰P(guān)注的問題之一就是斷層的其他部分是否存在破裂的可能性。所以科學(xué)家將持續(xù)密切關(guān)注該斷層的其他部分(有的在海底，有的在陸地)處于何種狀態(tài)，然后，根據(jù)研究結(jié)果確定能否提供更多的明確信息，指出需要高度關(guān)注的某些具體區(qū)段?！?/p>

Blanpied指出，世界上每年發(fā)生約15次M≥7級地震，這些地震大部分都遠(yuǎn)離人口密集的地區(qū)，重建過程的啟動(dòng)，“意味著科學(xué)真正開始發(fā)揮作用的時(shí)刻，因?yàn)橹亟üぷ麟x不開科學(xué)信息”。他告訴Eos:“科學(xué)可以使重建工作和土地利用規(guī)劃更加合理，從而增強(qiáng)該區(qū)抗御未來地震災(zāi)害和海嘯的能力，災(zāi)后恢復(fù)工作也會(huì)更加迅速”。

Calais指出，隨著更多分析結(jié)果的出臺，1月12日地震的震級可能最終被確定為接近7.1或7.2，但可能還算不上“大地震”。他說，沿該斷層發(fā)生8級地震“也不是沒有可能”，并補(bǔ)充道，有可能地震會(huì)沿同一斷層在東部或西部引發(fā)大的地震事件，目前科學(xué)家正在通過計(jì)算，試圖對這種可能性進(jìn)行確認(rèn)。他提醒居住在海地南部和多米尼加共和國的居民應(yīng)做好應(yīng)對未來可能的大地震的準(zhǔn)備。但他同時(shí)又說“我們無法提供具體的時(shí)間界線?！?/p>

Calais補(bǔ)充說，從科學(xué)角度看，對1月12日的地震有一些預(yù)先了解是一個(gè)“成功事例”。Calais告訴Eos:“雖然在這次事件中我們是正確的，但我仍感到有幾分遺憾”，意思是指科學(xué)家對此只有一個(gè)大概的推測而不知道何時(shí)或沿該斷層系的具體哪一部分會(huì)發(fā)生地震。

3 對未來的啟示

“這次地震的啟示就是科學(xué)家可能是正確的，能夠提供有用信息，而且我們還必須做得更好，”Calais說道?！拔覀儽仨毨眠@次事件喚起人們的意識，不僅僅在海地，而且還包括海地之外的更廣泛的區(qū)域，使科學(xué)界(包括像我這樣的研究人員)與決策者、政治家以及那些從實(shí)際角度而言知道怎樣應(yīng)對自然災(zāi)害的普通民眾溝通。”

位于美國加州帕羅奧多的國際地質(zhì)災(zāi)害組織(GHI)主席Brian Tucker表示，他希望為援助海地所籌集的資金可以挪出一部分用于預(yù)防未來可能沿同一斷層襲擊其他地區(qū)的類似災(zāi)害。

Tucker說，科學(xué)家所發(fā)揮的關(guān)鍵作用就是使人們不要相信宿命，要讓他們知道還是有一些辦法可以保護(hù)地震危險(xiǎn)區(qū)的民眾，使其免受地震之害?！翱茖W(xué)家知道哪些地方會(huì)發(fā)生地震;他們知道斷層大概的能量。我們必須擺脫對地震無能為力的宿命心理。”

他補(bǔ)充說，聯(lián)合國等一些機(jī)構(gòu)和組織所居住的大樓在地震中也紛紛倒塌，令人感到非常遺憾。“如果他們的大樓具有抗震性能，那么它們就會(huì)挺立于廢墟之中，成為我們能夠經(jīng)受住地震搖晃考驗(yàn)的象征，也證明上帝不會(huì)給人人都帶來死亡。那不是一場天災(zāi)，而是人禍，因?yàn)檫@些建筑的質(zhì)量非常拙劣”。

Tucker指出，加州和世界其他個(gè)別地區(qū)的震前防災(zāi)準(zhǔn)備工作有所改觀。但這些改觀是否能及時(shí)解決由發(fā)展中國家迅速城市化而帶來的問題，對此他仍心存疑慮。談及反復(fù)發(fā)生的地震慘劇，他說:“這種事情簡直讓人聽厭了?！薄敖Y(jié)果總是一樣的:人們沒有做好防災(zāi)的準(zhǔn)備，由于沒有做好準(zhǔn)備，總是等到災(zāi)難發(fā)生時(shí)才作出反應(yīng)，才掙扎著從災(zāi)難中恢復(fù)，所以他們花費(fèi)了10倍的代價(jià)?！?/p>

Mann告訴Eos:“海地地震為科學(xué)界提供了一個(gè)重要的‘學(xué)習(xí)時(shí)刻’”?？茖W(xué)家以及發(fā)達(dá)國家的科學(xué)基金出資人“在資助那些圍繞能夠引發(fā)M6～8級地震的斷層——特別是在建筑質(zhì)量欠佳的人口密集地區(qū)——開展的研究工作時(shí)，要更加積極主動(dòng)、更加系統(tǒng)化一些?！彼f，基金資助還應(yīng)該面向地震工程、地震防災(zāi)教育以及相關(guān)課題。

Mann對于其他地方發(fā)生地震的可能性也表示擔(dān)憂，包括沿同一斷層的其他區(qū)段以及沿平行的Septentrional斷裂帶(他表示，對于太子港及其周邊地區(qū)而言，Septentrional斷裂帶是“與EPGFZ完全相同的‘定時(shí)炸彈’型的板塊邊界走滑斷層”)。

海地地震釋放了差不多與有史以來測試的最大熱核彈相同的能量，并使數(shù)百萬人受災(zāi)，談及此，Mann補(bǔ)充道，“在密集的人口受到斷層威脅的國家，他們在處理地震“防衛(wèi)”方面所付出的力量、所奉行的一貫性以及科技支出水平應(yīng)該等同于他們在軍事防衛(wèi)方面所付出的一切?！?/p>

譯自:Eos，Vol.91，No.4，26 January 2010，30-31

原題:Haiti Earthquake Underscores Need for Better Use of Seismic Information

(中國地震局地球物理研究所 左玉玲譯)

(譯者電子信箱，左玉玲:yulingzuo@yahoo.com.cn)

P315;

D;

10.3969/j.issn.0235-4975.2010.03.002

2010-03-09。