打字猴:1.704437313e+09
1704437313
1704437314
1704437315 图5–2B 世界范围内地震发生频率(1964年1月 ~2012年3月)
1704437316
1704437317 2010年海地发生7.0级大地震,死亡人数达316000人,表明地震可能对发展中国家造成灭顶之灾。海地的很多问题在伊朗同样存在,国家贫困、政治腐败、建筑物抗震标准宽松,只是伊朗的人口比海地稠密得多。依据伊朗以往震级较低就会造成高伤亡的情况看,美国地质调查局预计,一旦发生灾难性地震,德黑兰的人口会减少15%~30%,也就是一个人口为1300万的城市会有200万~400万人丧生。
1704437318
1704437319 然而,古登堡–里克特法则并没有告诉我们,地震会在什么时候发生(这一法则也没有指明,如果德黑兰近期没有发生地震,未来必定会发生)。像伊朗和海地这样的国家,根本就没有物质能力来应对300年一遇的灾难。确实,依据古登堡–里克特法则做出的地震预测,可以为一个地区提供周全的总体指导。但是,就像气象预报一样,单纯依靠数据记录做出的预测无法直接转换成我们的行动指南(比如,预报说3月份伦敦有35%的时间在下雨,但这条信息无法告诉我们出门是否应该带伞)。此外,地质活动的时间范围长达几百年乃至一千年,但人类的寿命却只有数十年。
1704437320
1704437321 究竟是信号还是噪声?
1704437322
1704437323 地震学家真正感兴趣的是含时预测,苏珊·休称之为地震学的“圣杯”。在含时预测中,地震发生的概率在一段时间内总会出现波动。
1704437324
1704437325 然而,即便是那些根本就不相信可以进行含时预测的地震学家也承认,地震的分布是有模式可循的,最明显的一点就是余震的存在。几乎所有大地震之后都会发生几十次甚至几千次余震(2011年日本大地震后就发生至少1200次余震),这些余震通常遵循一个可预测的模式,一场地震发生后,余震更有可能会随即发生,而不是几天之后才发生,几周之后发生的概率就更低了。
1704437326
1704437327 然而,这种预测模式对于挽救生命并没有实质性帮助,因为根据定义,余震总是比最初的主震威力小。如果一个地震带发生了一场威力足够大的地震,通常会伴随许多小余震,然后地震会暂且告一段落。然而,实际情况往往不是这样。比如,1811年12月16日在密苏里州和田纳西州交界处的新马德里地震带发生了一场大地震,据地震学家评估,此次地震的震级为8.2级,6个小时之后,竟然又发生了一场震级为8.2级的地震。而该地震带仍然没有平静下来,继12月16日的两次大地震之后,1812年1月23日又发生了一场震级为8.1级的大地震,2月7日的地震的震级更是达到了8.3级。这几次地震中究竟哪些是前震?哪些又是余震?所有的解释似乎都说不通。
1704437328
1704437329 当然,问题的关键在于,我们能否在地震发生之前就预测到,能否提前分清前震和余震。当我们跨越时间和空间观察地震分布数据时,这些数据似乎在诱使我们相信,在噪声中可能会找到信号。
1704437330
1704437331 比如,图5–3A 显示了拉奎拉周边的地震统计数据,从2006年起到2009年发生那次6.3级地震为止。图中除了一个代表主震的黑色大圆圈外,剩下的数据点都代表主震之前的每次小地震。在拉奎拉的例子中,似乎确有一个可辨识的模式。2009年大地震前发生了一连串的地震,总的震级约为4级,比该地区以往的地震活动都频繁。
1704437332
1704437333
1704437334
1704437335
1704437336 图5–3A 意大利拉奎拉周边地区地震统计(2006年1月1日 ~2009年4月6日)
1704437337
1704437338 另一个更有争议的例子是2011年发生在日本的大地震。在为日本东北部地区绘制地震分布图时(图5–3B),我们的第一印象是,这一地区的地震活动比意大利活跃很多。该地区地震发生的时间是否有模式可循呢?答案似乎是肯定的。例如,2008年中期,该地区发生了一系列震级为5.5~7.0级的地震,此后并没有发生更大的地震。但我们的确看到,2011年3月9日发生了一场格外剧烈的前震,震级为7.5级,55个小时后日本东北部发生了9.1级的大地震。
1704437339
1704437340
1704437341
1704437342
1704437343 图5–3B 日本东北部地区地震统计(2006年1月1日 ~2011年3月11日)
1704437344
1704437345 然而,只有一半地震有可辨识的前震,海地那次地震就没有前震(见图5–3C)。在加勒比海的大部分地区,测量地震的仪器都相对落后,所以没有发生震级为2~3级地震的记录,但是美国或是其他地区的地震仪应该能够测量到所有记录在案的4级及以上级别的地震。该地区的最近一次4级地震发生在2005年,震级为7.0级的海地地震发生在5年后。也就说,这次记录并无预警作用。
1704437346
1704437347
1704437348
1704437349
1704437350 图5–3C 海地莱奥甘周边地区地震统计(2000年1月1日 ~2010年1月12日)
1704437351
1704437352 更复杂的情况是错误的预警,误认为地震活动高发期是大地震的预警,结果却往往没有发生大地震。地震学家熟知的一个例子就是,2008年年初发生在内华达州里诺市的一系列小地震。里诺的地震群和2009年拉奎拉附近的地震群很相似,但结果却不一样。里诺的地震群中,最大的一次仅为5.0级,之后就没有更大的地震发生了。
1704437353
1704437354
1704437355
1704437356
1704437357 图5–3D  内华达州里诺周边地区地震统计(2006年1月1日 ~2011年12月31日)
1704437358
1704437359 以上的数据让地震学家们感觉很难处理,但这只是冰山一角。数据似乎总处于一种让人陷入炼狱的状态,不是那么无规律,也不是那么可预测的。但这至少表明我们已经在探索的路上,并在地震预测方面取得了一些进步。但是,史上记载的关于地震预测的尝试,几乎全都是失败的。
1704437360
1704437361 那些以失败收场的地震预测
1704437362
[ 上一页 ]  [ :1.704437313e+09 ]  [ 下一页 ]