印度洋地震海嘯六大疑問

　　地震發生數分鐘後，地震引發的大海嘯迅速襲擊了距離震中最近的印度尼西亞蘇門答臘;兩小時以後，海嘯襲擊了斯里蘭卡，造成慘重的人員傷亡。最新公布的統計數字表明，此次印度洋大海嘯造成的死亡人數大約有15萬人，印尼與斯里蘭卡的死亡人數分別達到10萬與近3萬，這兩個國家的死亡人數佔總死亡人數的86%以上。

　　有關印度洋地震海嘯的新聞可謂鋪天蓋地。筆者更為關心的是此次災難中的科學問題。值得一提的是，美國一些主要媒體如華爾街日報、紐約時報等都很快推出有關地震海嘯科學知識的報導;國內網路媒體如新浪也邀請地震、海洋領域的專家通過網路回答網民提出的問題。印度洋海嘯波及七國，造成的人員傷亡及財產損失極為慘重，引起全世界人民的關注。從防災減災的角度看，這樣的災難事件正是普及相關科學知識的好時候，有關科學知識的普及能夠對今後的防災減災發揮積極作用。筆者近日收集了國內外大量報導及資料，提出以下六個問題並展開討論。

1.印度洋大地震如何引發海嘯？

　　海嘯的發生是由海底地震、火山爆發或是外來天體撞擊引發的，這幾乎已經是常識了。海底地震可以引發海嘯，但卻不一定引發海嘯。海嘯的物理實質是大量海水在短時間內的激烈運動，如果海底地震不引發海水的大規模位移，就不會引發海嘯。

　　所以，要分析此次印度洋海嘯的成因，還要從地震的成因說起。

　　現代地震學的基礎理論之一就是板塊理論。按照板塊理論，地殼是由許多板塊構成的，這些板塊又可以分為大陸板塊或是大洋板塊。板塊相互之間的碰撞、擠壓、滑動以及上下錯位等運動可以產生地震，同一板塊上的不同部分的碰撞、擠壓等也可能產生地震。從地質上說，地震通常發生在斷層部位，也就是不同板塊相接之處，或是某一板塊不同部分的結合處。如果是比較完整、穩定的一塊(通常是一個大板塊的一部分),發生地震的可能就很小。我國貴州省就是一個典型，地質上被稱為西南陸臺，歷史上沒有強地震記錄，今後發生強烈地震的可能也非常小。不過我國除了貴州、浙江以外，其它各省就沒有那麼好的運氣，均有6 級以上強震發生，震源很淺（一般只有10－20千米），因而構成了我國地震活動頻度高、強度大、分布廣、震源淺的特徵。

　　根據華爾街日報的報導，2004年12月26日印度洋大地震是在印度洋底部所謂「俯衝帶」(subductionzone)發生的。這一俯衝帶是位謨《妊蠛Ｃ嫦略?0000米深處的印度板塊與緬甸板塊發生上下錯位運動構成的。印度板塊原來以每年5厘米的速度向東北方向移動，12月 26日，印度板塊的大約1000千米長的一塊向緬甸板塊(另一種說法是亞洲板塊)下方「俯衝」，造成印度洋洋底局部先向下再往上的運動，結局就是災難性的大海嘯。要理解這一點並不難，如果把印度洋看做一盆水，水盆底部先下後上那麼突然一晃，水當然會潑出來。當然，這是一個極端簡化的模型。印度洋這盆水深達 1萬米，就算地震產生百米高的巨浪，浪高也只有印度洋深度的1%。印度洋底部產生縱向位移的板塊長1000千米，為了簡化計算，假設位移部分寬1000 米，水深1萬米，那麼就會導致10萬億噸海水的縱向位移。具備中學物理知識的讀者可以根據重力勢能公式自行估算出海水縱向位移產生的能量，以及勢能轉化為動能後海浪的速度。

　　應當解釋一點，冰凍三尺，非一日之寒。俯衝帶的形成是板塊長期運動的結果，12月26日大地震是印度洋底部俯衝帶長期積累能量的一次大爆發。

2.印度洋大地震能夠預測嗎？

　　大家都知道，地震預測是一個世界難題。多少年來，世界各國的地震學家一直竭盡全力試圖為這一難題提供一個較完美的答案。

　　筆者提出這一問題，是想降低這一難題的難度。如果要統計20世紀以來6級以上的地震，恐怕很困難;統計與此次印度洋大地震震級相當的大地震卻很簡單。

　　據統計的9次地震雖然震級很高，但是除了最近的印度洋地震及1920年我國寧夏發生的大地震以外，其餘7次地震的災難後果(包括致死人數及財產損失)卻不是20世紀以來最嚴重的。這裡很重要的原因是這9次地震中有7次沒有殃及人口稠密地區。我們面臨的嚴峻現實是:這9次大地震沒有成功預報記錄。

　　歷史上有沒有大地震成功預報記錄呢？

　　早在20世紀20年代，日本地震研究所所長大森房吉教授於1922年寫道：

　　「現在東京近鄰地區保持地震平靜，但距東京平均60千米距離的周圍山區地震頻頻發生，雖然在城裡常常明顯感到這些地震，但因為該區不屬於嚴重破壞的地震帶，並不構成危險。然而隨著時間的流逝，目前地震活動區的地震活動將逐漸平靜下來，而作為補償，東京灣可能再度發生地震活動，並可能發生一次強震。這樣，一個震源距東京一定距離的地震將產生局部變動和部分破壞。」

　　這個卓越預報的不正確之處僅在於低估了地震的強度。實際上，該強震也就是歷史上著名的7.9級關東大地震在1923年9月1日果然發生，大森房吉所提出的地區遭到破壞。死亡人數高達14萬3千餘人。從地震的慘重後果看，筆貝笊 看中國網站 禁止建立鏡像網站 。

短网址: 版權所有，任何形式轉載需本站授權許可。 嚴禁建立鏡像網站。

---

【誠徵榮譽會員】溪流能夠匯成大海，小善可以成就大愛。我們向全球華人誠意徵集萬名榮譽會員：每位榮譽會員每年只需支付一份訂閱費用，成為《看中國》網站的榮譽會員，就可以助力我們突破審查與封鎖，向至少10000位中國大陸同胞奉上獨立真實的關鍵資訊， 在危難時刻向他們發出預警，救他們於大瘟疫與其它社會危難之中。