幾乎就像余震一樣，關(guān)于地震預(yù)測(cè)的問(wèn)題往往發(fā)生在 6 年 2023 月 <> 日土耳其-敘利亞地震等災(zāi)難之后。提前通知可以防止一些破壞嗎?不幸的是，有用的預(yù)測(cè)仍然在科幻小說(shuō)的領(lǐng)域。

華盛頓大學(xué)地震學(xué)和地質(zhì)災(zāi)害學(xué)教授哈羅德·托賓(Harold Tobin)領(lǐng)導(dǎo)太平洋西北地震網(wǎng)絡(luò)。他解釋了預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)地震之間的差異，以及目前在某些地區(qū)實(shí)施的預(yù)警系統(tǒng)。

科學(xué)家能預(yù)測(cè)特定的地震嗎?

簡(jiǎn)而言之，沒(méi)有?？茖W(xué)界尚未找到一種做出可操作地震預(yù)測(cè)的方法。一個(gè)有用的預(yù)測(cè)會(huì)指定一個(gè)時(shí)間、一個(gè)地點(diǎn)和一個(gè)幅度——所有這些都需要相當(dāng)具體，有足夠的提前通知是值得的。

例如，如果我預(yù)測(cè)加州將在2023年發(fā)生地震，那肯定會(huì)成真，但這沒(méi)有用，因?yàn)榧又菝刻於加泻芏嘈〉卣??；蛘呦胂笠幌?，我預(yù)測(cè)太平洋西北部將發(fā)生8級(jí)或更大的地震。這幾乎可以肯定是正確的，但沒(méi)有具體說(shuō)明何時(shí)，所以這不是有用的新信息。

地震的發(fā)生是因?yàn)闃?gòu)造板塊緩慢而穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致應(yīng)力沿著地殼斷層積聚。斷層不是真正的線，而是向下延伸到地面數(shù)英里的飛機(jī)。由于來(lái)自所有上覆巖石重量的巨大壓力而產(chǎn)生的摩擦將這些裂縫結(jié)合在一起。

地震始于斷層上的某個(gè)小點(diǎn)，應(yīng)力克服了摩擦力。雙方相互滑過(guò)，破裂以每秒一兩英里的速度蔓延開(kāi)來(lái)。兩側(cè)在斷層平面上相互磨削，向各個(gè)方向發(fā)出巖石的運(yùn)動(dòng)波。就像你掉進(jìn)石頭后池塘里的漣漪一樣，正是這些波浪使地面震動(dòng)并造成傷害。

大多數(shù)地震都是毫無(wú)征兆地發(fā)生的，因?yàn)閿鄬颖豢ㄗ×?mdash;—盡管它們周圍移動(dòng)的板塊承受著壓力，但斷層還是被鎖定和靜止的，因此在破裂開(kāi)始之前是無(wú)聲的。地震學(xué)家在最初的突破之前還沒(méi)有找到任何可靠的信號(hào)來(lái)測(cè)量。

一個(gè)地區(qū)發(fā)生地震的可能性如何?

另一方面，今天的地震科學(xué)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，我稱之為預(yù)測(cè)，而不是預(yù)測(cè)。

地震學(xué)家可以使用GPS技術(shù)和其他手段以毫米級(jí)精度測(cè)量板塊的運(yùn)動(dòng)，并檢測(cè)應(yīng)力積聚的地方?？茖W(xué)家們知道過(guò)去地震的記錄歷史，甚至可以使用古地震學(xué)的方法推斷出更遠(yuǎn)的時(shí)間：過(guò)去地震的地質(zhì)保存證據(jù)。

將所有這些信息放在一起使我們能夠識(shí)別故障破裂的條件成熟的區(qū)域。這些預(yù)測(cè)表示為未來(lái)幾十年內(nèi)某個(gè)地區(qū)發(fā)生特定規(guī)?；蚋蟮卣鸬目赡苄?。例如，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局估計(jì)，未來(lái)6年舊金山灣區(qū)發(fā)生7.30級(jí)或更大地震的幾率為72%。

是否有任何地震可能即將來(lái)臨的跡象?

每1次破壞性地震中只有大約20次發(fā)生前震 - 在同一個(gè)地方發(fā)生較大地震之前較小的地震。不過(guò)，根據(jù)定義，它們不是前震，直到更大的前震隨之而來(lái)。無(wú)法識(shí)別孤立的地震是否是前震，這是為什么有用的預(yù)測(cè)仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)的重要原因。

然而，在過(guò)去十年左右的時(shí)間里，發(fā)生了許多8級(jí)或以上的大規(guī)模地震，包括2011年日本的9.0級(jí)東北地震和海嘯以及2014年的智利8.1級(jí)地震。有趣的是，這些最大的地震中的大部分似乎表現(xiàn)出一些前兆事件，要么是地震儀探測(cè)到的一系列前震，要么是GPS站探測(cè)到的附近地殼的加速運(yùn)動(dòng)，被地震科學(xué)家稱為“慢滑事件”。

這些觀察表明，也許至少一些大地震確實(shí)存在前兆信號(hào)。也許隨之而來(lái)的地震的龐大規(guī)模使得在主要事件之前斷層區(qū)域的其他難以察覺(jué)的變化更容易被檢測(cè)到。我們不知道，因?yàn)檫@些大于8級(jí)的地震很少發(fā)生?？茖W(xué)家們沒(méi)有很多例子可以繼續(xù)，讓我們用統(tǒng)計(jì)方法測(cè)試假設(shè)。

事實(shí)上，雖然地震科學(xué)家都同意我們今天無(wú)法預(yù)測(cè)地震，但現(xiàn)在基本上有兩個(gè)陣營(yíng)：一種觀點(diǎn)認(rèn)為，地震是復(fù)雜級(jí)聯(lián)微小效應(yīng)的結(jié)果——一種敏感的連鎖反應(yīng)，始于眾所周知的蝴蝶翅膀在斷層深處拍打——所以它們本質(zhì)上是不可預(yù)測(cè)的，并且將永遠(yuǎn)如此。另一方面，一些地球物理學(xué)家認(rèn)為，如果我們能找到正確的信號(hào)來(lái)測(cè)量并獲得足夠的經(jīng)驗(yàn)，我們有一天可能會(huì)解鎖預(yù)測(cè)的關(guān)鍵。

預(yù)警系統(tǒng)如何運(yùn)作?

今天一個(gè)真正的突破是，科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出地震預(yù)警系統(tǒng)，如目前在加利福尼亞州、俄勒岡州和華盛頓州運(yùn)行的USGS ShakeAlert。這些系統(tǒng)可以向居民的移動(dòng)設(shè)備和關(guān)鍵機(jī)械的操作員(包括公用事業(yè)，醫(yī)院，火車等)發(fā)出警報(bào)，在震動(dòng)開(kāi)始前提供幾秒鐘到一分鐘以上的警告。

這聽(tīng)起來(lái)像地震預(yù)測(cè)，但事實(shí)并非如此。地震預(yù)警依賴于地震儀網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)可以檢測(cè)斷層上地震的開(kāi)始，并在破壞性波擴(kuò)散到很遠(yuǎn)之前自動(dòng)計(jì)算其位置和震級(jí)。傳感、計(jì)算和數(shù)據(jù)傳輸都發(fā)生在接近光速的地方，而地震波的移動(dòng)速度更慢。這種時(shí)差是允許早期預(yù)警的原因。

例如，如果華盛頓州海岸的海洋下方發(fā)生地震，沿海站可以檢測(cè)到它，波特蘭和西雅圖等城市可以獲得數(shù)十秒的預(yù)警時(shí)間。人們很可能有足夠的時(shí)間采取生命安全措施，比如“掉落、掩護(hù)和堅(jiān)持”——只要他們離故障本身足夠遠(yuǎn)。

預(yù)測(cè)會(huì)帶來(lái)什么并發(fā)癥?

雖然地震預(yù)測(cè)通常被稱為地震學(xué)的“圣杯”，但如果發(fā)展起來(lái)，它實(shí)際上會(huì)帶來(lái)一些真正的困境。

首先，地震是如此罕見(jiàn)，以至于任何早期方法都不可避免地具有不確定的準(zhǔn)確性。面對(duì)這種不確定性，誰(shuí)會(huì)呼吁采取重大行動(dòng)，例如疏散整個(gè)城市或地區(qū)?如果地震沒(méi)有發(fā)生，人們應(yīng)該遠(yuǎn)離多久?有多少次是狼來(lái)了，公眾不再聽(tīng)從命令?官員們?nèi)绾纹胶獯笠?guī)模疏散混亂的已知風(fēng)險(xiǎn)與震動(dòng)本身的風(fēng)險(xiǎn)?預(yù)測(cè)技術(shù)將完全形成和可靠的想法是海市蜃樓。

在地震學(xué)領(lǐng)域，人們常說(shuō)地震不會(huì)殺死人，建筑物會(huì)。今天，科學(xué)家們?cè)陬A(yù)測(cè)地震災(zāi)害方面已經(jīng)足夠好，最好的行動(dòng)方案是加倍努力建造或改造建筑物、橋梁和其他基礎(chǔ)設(shè)施，以便在任何已知有未來(lái)大地震風(fēng)險(xiǎn)的地區(qū)發(fā)生地面震動(dòng)時(shí)，它們都是安全和有彈性的。至少在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，這些預(yù)防措施將帶來(lái)比地震預(yù)測(cè)手段所希望的更多的生命和財(cái)產(chǎn)節(jié)省的回報(bào)。

　　免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場(chǎng)無(wú)關(guān)。財(cái)經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。 如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！