地震及海啸

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美国一位总统在一次演讲中曾说：“美国学生在中国学习，有广阔天地，他们向中国学习如何监测和预报地震。”美国一位副总统在一次演讲中也曾说：“我的希望是在中国人帮助下扩大自己的视野。在从治疗烧伤到地震预报等一些关键的领域中，中国的研究人员都是领先的。”美国总统一位科技顾问也讲到：“中国在地震预报方面的经验比其他国家都要丰富。因此，有许多东西我们要向中国学习。”

他们所赞颂、佩服和要求学习的地震监测和预报，是指对辽宁海城地区大地震的成功报警。那是1975年2月4日9点30分提出可能发生大地震的预报意见，10点30分政府部门发出防震的预警通知，19点36分当7.3级破坏性大地震发生时，群众已经作好了疏散、迁移或躲避工作，从而挽救了数以十万计的人民生命。

海城这次成功的地震监测和预报以及适时地发出预警告示，是人类科学技术史上的第一次，也是人类在预防地震灾害面前，由被动转向主动之路上迈开的重要一步。

那么，地震监测是怎样进行的呢？仍以海城为例：

长期监测阶段：探索三年以上的地震发生的可能性。如在辽南地区1970～1973年，对地震监测分析，认识到本区处于太平洋板块、西伯利亚板块、华北板块之结合部位，有一条被称为“郯庐深大断裂”的构造，是可能孕育地震活动的因素。所以布设的地震台站，需要坚持长期观测。

中期监测阶段：探索一、二年内地震活动危险区带的分布。如辽南地区1973～1974年，通过对营口、金州、大连等地的监测数据分析表明，本区处于将产生破坏性地震几率甚高的地区。

短期监测阶段：对数个月内的地震活动的跟踪监测与分析。如辽南地区1974年11月～1975年1月，发现丹东、本溪、金州等地出现大量宏观地震异常（地磁观测、重力观测、地震波观测、地下水观测、地形变观测等），经综合判断，地震监测即将由短期阶段转向临震监测阶段。

临震监测阶段：对数周内即将发生的地震进行监测与分析跟踪。如辽南地区1975年1月下旬至2月初，多参数综合异常急剧增加，而且变化幅度相当大，同时有相当集中的前震出现。2月1日至3日地磁、地电、地倾斜、地下水中放射性氡气等地球物理与地球化学异常跳跃式陡增，并且出现井水冒泡、变浑、有味，甚至出现大量生物活动异常，如冬眠的蛇惊爬出洞而又冻僵，家畜与公园里的老虎、猴子等都烦躁不安。这些现象为临震预报以及政府报警提供出依据和决心。

大地震是由地壳岩石圈内部的局部受力而产生断裂构造运动而引起震动，必然出现前兆，如同一段粗硕的树枝由弯曲至折断之前，总要咯吱咯吱作响，而断裂时则发出较大的咔嚓咔嚓声音一样，地震前兆，除了振动波可以测量之外，还有一系列其他物理（化学）现象可以观测，如地磁、地电、地声、地光、地下水变化等。

地震引起地面的振动，给人的感受一般是先上下颠簸（垂直运动），然后是左右摇晃（水平运动）。前者称为纵波（也叫P波），其运动方式就像大蚯蚓爬行时一样，身子一伸一缩般地前进，在地壳上的传播速度是每秒5～6千米；后者称为横波（也称S波），其运动方式就像石头落入湖中一样，水面掀起一圈一圈的波纹，在地壳上的传播速度是每秒3～4千米。由于两者传播速度不同，因此先感受上下跳动的纵波，后感受水平摇晃的横波，其间有个时间间隔。凭借这个时间间隔的长短，就可以估计震源的远近。间隔时间长，表明距离震源较远；间隔时间短，表明距离震源较近。如果粗略地测算，可以用这个时间间隔的秒数乘上每秒8千米，便可以估计出你所在位置距离震源的距离。比如：某一地区发生地震时，北京地面感觉到的上下运动到水平运动的间隔时20秒，立即就可以判断出地震发生在距离北京160千米远的地区（唐山地震时就是如此）。知道地震发生的远近，就可以选择相应的适当防御或躲避措施。

地球的内部构造

① 地壳岩层受力前呈水平状态

② 地壳岩层受力发生弯曲

③ 地壳岩层断裂错动发生地震

如果大地震发生在海洋底部，有些会引起大海啸。正像巨大石块掉进河湖之中，水体产生剧烈振荡一样，海底地震的波浪在海洋里不断扩大向远处传播，波长可以达到几十至几百千米，周期2～200分钟，速度每小时最快可达800千米，相当于喷气客机的速度，而波浪高10余米甚至20余米，像一面墙一样向前推进。

1960年5月23日，智利海边发生的大地震，引发的大海啸24小时就传到了日本，浪高有3米，沉船109艘，伤亡数百人，而在中途夏威夷，海啸将10余吨重的玄武岩块抛出到百米以外。

2004年12月26日，印度尼西亚附近海底发生大地震，中国地震观测为8.7级，美国观测为8.9级，相当于3000～6000颗原子弹爆炸的能量，引发的大海啸造成印度洋沿岸10余个国家重大损失，夺去约30万人的生命。

现在，太平洋沿岸有12个国家的50余个地震台站对海洋地震和海啸进行监测，能做出及时预报。印度洋地区，今后也必然受到重视。

海啸冲岸要比海底地震晚出现数十分钟至数个小时，因此海啸的报警和逃避是有机会的，而且许多动物反映要比人敏感，电视和广播中曾介绍过印度洋大海啸，周边国家的动物几乎不见伤亡，都能事先凭各种不同的敏锐感觉迅速逃脱。

大众科技报曾有文章报道，2004年12月26日黎明，当印尼苏门答腊发生大地震之际，泰国寇立地区海边的大象开始“兴奋”地鸣叫起来。虽然不久恢复了平静，但约一小时后再次鸣叫起来，并且向与海岸相反方向的高坡奔去，乘坐大象脊背的游客也因此幸运地逃过了海啸的灾难。那么大象为何知道海啸的来临呢？

据《每日新闻》报道，日本芝璞工业大学的芝山秀雄教授表示：海啸发出了人类听不到的低频率的“声音”，人类只能听到频率为20～20000赫兹的声音，但是大象能够发出低于20赫兹的声音并与大约10千米以外的其他大象群交谈。当芝山秀雄教授在公园对大象的声音进行测定时，还测到8～12赫兹极低频率的声音。他说：“大象能够听到的声音频率比它发出的频率范围还要大，所以大象能够听到相当低的声音。”同时，他还指出，大象还可以事先感受到地面的震动和空气的搅动，之后再听到海啸的声音，于是本能地惊惶失措地跑向高处逃生。

1 989年旧金山再度发生地震