美國地質調查局：人類不能預報地震
)人類能夠預報地震嗎？——美國地質調查局地震常見問題答疑
作者: 袁玥譯自美國地質調查局網站
問：人類能夠預報地震嗎？
答：不能。無論是美國地質調查局還是加州理工學院或者任何其他科學家都沒有預報過一次大地震。在可預見的未來他們不知道如何預報，並且也不打算知道。不過，借助科學數據，科學家可以計算出未來將發生地震的可能性。比如，科學家預測在未來30年內，舊金山灣區發生一次重大地震的概率為67%，而南加利福尼亞的概率是60%。
美國地質調查局(USGS)致力於通過提高基礎設施的安全等級來長期減弱地震的危害性，而不是把精力放在研究短期預報。
(編者注：在這個問題上，USGS的觀點與中國地震界的主流看法有微小差異。一個典型的例子是，中國的地震工作者依靠自身的經驗，對海城地震做出了短臨預報並取得了實際效果，儘管“海城經驗”具有很大的局限性)
北京地震臺記錄到的汶川地震水準方向振動波形圖
問：動物能夠預報地震嗎？
答：最早在西元前373年的希臘就有關於動物在重大地震之前行為異常的記載。據說老鼠、黃鼠狼、蛇和蜈蚣為了自保都會在大地震之前好幾天逃離住處。到處都有關於哺乳動物、魚類、鳥類、爬行動物和昆蟲在地震發生前幾週甚至幾秒鐘時間裏表現異常的說法。然而，動物們的這些行為缺乏一致性和可靠性，並且這些行為的發生機制我們仍不得而知。多數關注這些異常徵兆的科學家都在中國和日本。
問：是不是有一些人能夠在地震之前產生預感(地震預感)？
答：有些人聲稱自己在地震前會出現某些徵兆，但那些都沒有科學根據，而且，大部分時候他們即使出現了徵兆也並不會隨之發生地震。
問：地震與天氣有沒有關係？
答：在西元前4世紀，亞裏士多德認為地震是源自於地下洞穴中的風——小的震動是因為空氣擠壓洞穴頂部，而大的震動則是空氣衝破了地面。這一理論使人們相信地震與天氣狀況相關——由於大量空氣埋藏在地下，因此在地震前天氣應該炎熱而平靜。此後又有理論認為地震應發生在平靜、多雲的時候，並且常常會出現強風、火球和流星作為先兆。
然而實際上，天氣狀況與地震是沒有關係的。地震是地球內部發生地質運動的結果，在任何一年中的任何時候以及任何天氣條件下都可能發生。地震源於地下很深的地方。而颳風、降水、溫度以及大氣壓只能影響地球表面以及淺層地下。地震震源的深度遠在天氣可影響範圍之外，而且驅動地震發生的力量要遠大於天氣的力量。地震可以發生在任何天氣、任何區域、任何季節以及一天當中的任何時間。有時候人們會問：“地震會不會以某種方式改變天氣？”答案是：地震本身不會使天氣發生改變。作為地球構造學的一部分，地震經常會改變地勢的高低及其相關生態，比如地震可以使內陸變成海濱，或者相反。地震要想改變氣候需要花費幾百萬年時間，並且需要很多次地震的積累。
問：地震會集中在清晨、夜間或是一個月當中某些特殊的日子嗎？
答：地震在一天、一個月或是一年當中的任一時刻發生的概率都一樣。時間上的不同並不會影響地震的發生。
問：大地在地震時會張開嗎？
答：在地震引發滑坡、側移或其他地質變動的過程中，大地會出現一些淺的裂縫。但在地震中斷層不會張開。因為地震時的運動是沿著斷層方向，而不是垂直于斷層方向。如果斷層張開了口子，由於摩擦力的消失反而不會形成地震。
問：地震能不能製造火山？
答：不能，火山是由另外一種地質活動產生的。地震可以在某一地區的火山噴發之前、之中或之後發生，地震是火山噴發活動的結果，而非原因。
問：人們能不能通過製造許多小地震來避免大地震的發生，或者能不能通過用水或其他東西潤滑斷層的方式避免？
答：通過觀察，地震學家發現每發生一次6級地震都會發生10次5級地震，100次4級地震，1000次3級地震……以此類推。這些就是“許多小地震”，但無論發生多少次小地震都不足以排除一次大地震的發生。一次6級地震的強度相當於32次5級地震、1000次4級地震、32000次3級地震。所以，儘管地球總是會發生很多的小地震，但它們都不足以消解偶然出現的大地震。
至於用水或其他東西來潤滑(“lubricating”)斷層，目前已經知道向地下注入高壓液體可以導致地震的提早發生。但在任何人類居住區域做這樣的事情都很危險，因為這有可能引發一場破壞性地震。
問：月亮或行星的位置會影響地震活動性嗎？
答：月亮、太陽以及其他天體可以擾動(輕微改變)地球的重力場。影響的強弱與天體的品質成正比，而與它們和地球之間的距離的三次方成反比。
從長期的地震資料來看，在地震發生頻率與半日潮(Semi-diurnaltides)之間並不存在顯著的相關性。然而，在部分火山地區，如猛犸湖(MammothLake)，半日潮與余震發生率之間存在著一些雖然較弱但十分重要的相關性。
問：為什麼我們會有如此之多的地震？地震發生得越來越頻繁了嗎？這是否意味著一次大的地震即將來臨？或者如果長時間沒有地震發生，是不是意味著壓力正在積累？
答：儘管近年來地震發生有所增多，但是這一個世紀以來7級及7級以上強震的次數還是基本保持不變，而且，根據我們的記錄，近些年來這一數字還有減少的趨勢。
之所以人們會感覺地震發生得日益頻繁，原因很多，其中最主要的是因為目前破壞性地震的次數在增加。
1)對於過去20年來情況的部分解釋是，我們能夠捕捉到的地震的次數確實在逐年增加，而這主要是由於地震監測點的大規模增加以及全球通訊能力的顯著加強。
1931年，全球大約只有350個監測點；而今天這一數字已超過了4000，並且來自這些監測點的所有數據都能通過電報、電腦和衛星信號快速匯總。監測點的增加和數據的快速處理使得我們以及其他的地震研究中心能夠測定許多以前無法測定的小地震，並且能夠更快速地對地震進行定位。
國家地震資訊中心(NEIC)每年可以測到12000-14000次(或者每天約35次)地震。同時，由於資訊傳播速度的加快以及人們對自然災害興趣的增強，公眾對地震了解越來越多。根據一項長期的數據記錄(大約起始於1900年)，我們每年要遭遇平均18次強震(7.0-7.9級)以及一次超強地震(8.0級以上)。但是，在過去的32年裏(1969-2001)，在1971年以後，只有1992年和1995-1997年的數據達到或超過這一平均值，而1970年和1971年的強震次數分別是20和19，其他年份裏的強震次數都遠低於18這個數值。
2)受地震威脅的人口在增長。雖然強震的次數大致不變，但是地震威脅地區的人口密度卻在增長。在人口增長的同時，一些國家開始修建抗震能力更強的新型建築物，但還有許多國家沒有。因此我們常常看到相同規模的地震卻造成了更多的人員傷亡。
3)全球通訊在增強。就在幾十年前，如果有地震發生在比如說印尼或中國東部，造成了數百人死亡，那麼世界其他地區的媒體可能一直到幾天甚至幾個星期之後都不知道消息，時間久到這件事失去新聞價值。到了資訊公開的那一天，這一新聞也只能屈居報紙末版了。那時候，公眾也沒有互聯網。而如今，資訊幾乎是瞬間抵達。
4)地震的叢集性和人們的心理因素。雖然每年大地震的次數基本相同，但是地震常常會集中發生。這一現象已被各種統計模型所證實，但它並不表明那些相隔遙遠而時間接近的地震之間有什麼相互聯繫。但是這種叢集性一旦發生，特別是當媒體大肆渲染之後，人們就會變得格外敏感。而在沒有破壞性地震發生的時間裏，人們並不會關注它。
暫時性的地震活動頻繁並不能說明大地震即將發生。同樣，地震活動減少也不代表強震將至。短期的地震頻率變化都只是地震活動性自然變化的一部分。我們無法知道這次它會不會導致大的地震。發生很多小地震——尤其在地熱地區——是正常情況，另外在中等規模以上的地震之後會出現一系列余震。這些都是自然發生並且可以預料的地震活動。
問：人類活動能夠誘發地震嗎？我們能夠阻止地震的發生嗎？
答：美國、日本和加拿大曾經記錄過幾次因人類活動——將液體注入到深井之中——而發生的地震(為了垃圾處理、二次採油以及水庫供水)。這些地震絕大多數都比較輕微，而其中最大並且最廣為知曉的一次發生在落基山的阿森納(Arsenal)地區，靠近丹佛市。那是1967年，液體的注入引發了5.5級地震以及一系列稍小些的地震。實際上在那次地震前，當液體注入與早期發生的一系列地震之間關係被確認之後，這一行為在這個地區就已經停止了。
而其他人類活動，甚至包括核爆炸，都不會引發地震活動，因為核爆炸所釋放的能量很快就會在地球表面耗盡。地震是地球構造過程的一部分，通常不會受到人類的影響或控制。地震震源一般在幾十上百公里的地下。引發地震所需的能量和規模大大超出人類的日常活動。另外我們也不能阻止地震的發生。不過我們可以通過確定地震危險區、修建更安全的建築物、普及防震知識來有效減輕地震對人類的危害。
問：在同一天發生的兩次地震之間是不是有關聯的？
答：人們常常認為一場在阿拉斯加的地震可能引發了另一場在加利福尼亞的地震，或者一場發生在智利的地震與一週之後發生在墨西哥的地震之間有著某種關聯。實際上，以這樣的距離跨度來說，答案是“不”，因為即使是地殼的岩石，也沒有堅硬到足以將壓力有效傳播到千里之外的程度。
06-07-2008, 02:38 AM
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