日本的災害及其對策（3）——地震（1）

新聞 10-21

1. 前言

地震是自然災害中的重量級煞星，它的可怕之處在於我們無法準確預知它何時降臨。

眾所周知，日本地震很多，但多到什麼程度？哪兒比較危險？危害有多大？我們住的地方是否安全？該準備些啥？恐怕有些人就不清楚了。

2. 日本的地震有多少?

據2010年防災白皮書，日本國土面積只佔世界陸地面積的0.28%，而發生6級以上地震的次數卻是世界總數的1/5。每年世界上發生里氏6級以上的地震有100多次，其中就有20多次就發生在這不到千分之三的土地上或其周圍的海域(見圖 1、圖 2)。

圖 1世界地震分布【1】

圖 2日本的地震(1960-2011)【1】

3. 哪兒比較危險？

這事兒一句話說不清。除了頻度和規模外，還要考慮地震的類型。比較而言靠海的區域比較危險(見圖 2)。

3.1 地球板塊和地震

為什麼地震會集中在日本列島的周圍？這都是地球板塊惹得禍。

我們大多吃過「溫泉蛋(おんせんたまご)」。而地球就像個大個的「溫泉蛋」。地心是蛋黃；地幔是半熟的蛋清；厚度5-60km的地殼就是蛋殼，這層蛋殼沒啥彈性，在遠古時代重型星體的撞擊和蛋清流動的作用下四分五裂。學地質的夥計們把這幾片蛋殼稱作「地球板塊」。就像是你做茶葉蛋，要在半熟時把蛋殼磕破那樣。不幸的是日本列島恰恰就在幾片擠在一塊兒的破蛋殼的邊緣上(見圖 3)。受蛋清流動的影響這幾塊蛋殼經過幾十億年的漂移擠到一塊兒了。菲律賓海板塊以每年3-5cm的速度從東南向西北漂移，鑽到了歐洲陸地板塊的下面；太平洋板塊以每年8cm的速度從東向西漂移，鑽到了菲律賓海、北美、歐洲陸地板塊的下面。

擠在一塊兒的蛋殼隔些日子就要活動一下身子骨兒，這就是地震發生的根本原因。

圖 3日本附近板塊模式圖【1】

3.2 地震類型

日本的地震分為「海溝型地震」和「內陸型地震」。

海溝型地震是發生在板塊邊緣的地震。當海洋板塊潛入陸地板塊下面時，陸地板塊隨之拱起變形，同時慢慢集聚變形應力，當板塊的變形應力超過板塊間的摩擦力時，陸地板塊就會在一瞬間釋放聚集的應力。海溝型地震的規模比內陸型地震要大，有時會引起海嘯的發生。如2011年的3.11東日本大地震就是典型的海溝型地震。

海溝型地震的應力集聚和釋放的過程好像是拉弓射箭的過程。只不過拉弓的時間長達數十年到數百年，而釋放只是一瞬間(圖 4右下圖)。海溝型地震有不太規則的周期，據以往的地震記錄可以大致推測出今後海溝型地震發生的概率(圖 5)。

而「內陸型地震」發生在地表附近的活斷層處或板塊相疊區域。比起海溝型地震，內陸型地震的規模小，震源淺，但地震時斷層上下錯動時就會引發「直下型地震」導致震中周圍的劇烈震動。如果這種直下型地震恰好發生在人口密集區域，就會造成巨大災害。如1995年發生的阪神大地震就是典型的直下型地震(圖 4左下圖)。活斷層何時斷裂難以預測，所以內陸型地震無法預知。