结构工程师灏子

本文摘自《科技中国》网站

40年前的3月8日和22日，河北邢台连续两次强烈地震夺去了8000多人的生命；30年前的7月28日，河北唐山地震中，使24万多人永远沉睡在那个凌晨。今天，在我们缅怀死难者时，对这场浩劫也应有所反思。如果类似邢台、唐山的大地震再一次发生，我们是否能够从容应对，是否能将伤害降到最低？为此本刊记者专访了地震专家，中国科学院院士马宗晋先生。

　　30年前唐山大地震的启示
　　——访中国科学院院士、地震专家马宗晋

　　唐山大地震为何没有预报

　　《科技中国》：唐山地震是一场让世界都为之震动的灾难。地震虽然是最难预报的自然灾害，但我们也发现，在距唐山大地震前一年半的海城地震却成功避免了像唐山一样的惨剧。为什么会出现这样的情况呢？

　　马宗晋：对于海城地震，我们完全没有想到能够预报得那么准。由于当时做了预报后，当地政府就动员了将近15万人采取了避震措施，因此大大地减少了这次地震所造成人员的伤亡。

　　隔了一年半左右，唐山发生了大地震。因为在震前，并没能作出准确预报，因此也没有采取相关措施。而且此次地震震级很大，地震地点恰好是在唐山城市的下方，几乎整个唐山的房屋都震倒了。这两个事件，让当时生活在华北地区的人们，甚至是全国很多地方人们都感受到了一个非常鲜明的对比。

　　《科技中国》：为什么海城地震可以预报得如此准确，而距离海城很近，同属于华北地区的唐山地震却没能事前预报呢？

　　马宗晋：每次地震的发生，会有各种各样的状况。不同类型的地震，状况会不一样，即使是同一类型的地震也会有不同的直接表现。虽然海城和唐山距离很近，但两个地震情况却完全不同。

　　海城地震之所以敢预报，而且能预报成功，一个原因是它有比较长期的前兆现象。前兆现象是指看到了当地的地壳变形、地磁场变化、地下水变化等等情况。这些前兆现象需要很长时间的发展，等到快要发生地震的一两个月内，会发现非常异常的两方面情况。一方面是地震活动突然频繁起来。在海城地震临发生前（地震时间是在2月4号的晚上7点多），也就是2月初，当地就开始观察到辽宁南部地震的频度明显增加，在很短的时间之内发生了500次地震，而且地震的规模从1级、2级，一直到最后的两次5级。而在2月4号海城地区突然没有地震了，这就给了大家一个非常高的警讯。因为过去有过很多这样的例子：一次一次的地震就是一次次能量的释放，大量的小地震活动以后突然停止，就表明能量释放受到阻碍，也就预示着将有严重的地震发生。据此，我们正式向政府发出了预报。

　　海城地震还有一个异常现象就是在发生地震的前一个多月，出现了大量的动物异常现象。比如，在冰天雪地里居然可以找到100多条蛇，还可以看到蛇从裂缝里慢慢爬出来，有的蛇甚至爬到了屋里。鸡、鸭、鹅都乱飞，很多鹅甚至可以飞到近50米的空中。甚至经过人工培训的老虎、警犬，在短时间之内都失态了。地震部门将情况集中起来分析，发现异常现象主要集中在两条线，分别是西北方向和东北方向，十分规则，而中间的空档地方此类现象非常少。后来地震就是在西北方向的这条带上发生的，这就说明地震前，海城地下的运动是一个北西方向的大断裂带。海城地震发生之后，最近几年这个地区又发生过几次5级左右的地震，都预报得比较好，而且也是在这个带上。

　　而唐山地震则属于另一种类型。首先唐山地震发生之前的近90天，该地区一次小地震都没发生过，这是和海城绝对不同的。后来，我们在总结时也发现，唐山地震前，整个华北地区的地壳运动能量有一个逐步地向唐山附近聚集的过程，但聚集到一定距离之内，几乎发生不了小地震了，而是发生了这么大的地震。对这种类型的地震预报，我们可以说是毫无经验的。其实 ，唐山地震发生前，我们在唐山专门召开了整整5天的群测群防会议。结果在会上我们并没有发现很密集或非常强烈的地震前兆现象。虽然有极少数人说滦县和渤海这一带可能有比较大的地震发生，但谁也不敢肯定地震地点，有的说在北京周围，有的说在内蒙，也有的说在天津的南侧。而此时唐山地区又没有发生过小地震，这些因素加在一起，就让这个预报没能做出来。

　　《科技中国》：据后来了解，唐山大地震中，距离唐山市仅仅65公里的青龙县却没有一个人伤亡，很大原因就是该县得到了关于有地震的信息。为什么类似信息在青龙县得到重视，却没有引起唐山以及其它地区人们的重视呢？在未来的地震中，是否可以形成一种更好的预报机制或者说预警机制，让每个人都知道应该怎样去做？

　　马宗晋：我们现在要做出一个地震预报，一般都是以类似于投票选举的方法进行的。比如说专家中有研究地下水的，研究地震活动的，地电方面的，重力方面的等等。每个人都有发言权，也就会有不同的结论，这时唯一的办法就是投票选举。我们现在有个共同的愿望，希望找出一个地震的必震信号。世界上许多专家也在讨论这个问题，都想找寻这个必震的信息。但直到现在，没有一个信息被大家承认说这就是必震的信号。

　　东部震少，西部震多

　　《科技中国》：这十几年来，唐山的小地震一直都没有间断。您觉得唐山在未来的几十年中，是否还会有大地震出现？今年7月初，河北文安发生了5.1级的地震，会不会是新一轮地震的前兆？

　　马宗晋：华北地区一年之内往往会发生两到三次4至5级地震。如果这个5.1级的地震后，没有再连续发生什么地震的话，它就属于通常地震了。因为华北地区所处板块受的侧挤压力是很强的。一个5级地震，如果没有特殊的现象，不能说它是一个先兆。

　　至于唐山现在还不断有4级左右的地震，这是很多地震区常有的事。因为这个地方地下的岩石在地震时已经破碎，能量很容易在这里聚集，也很容易释放，所以小地震会经常发生。一般情况是发生过一次比较大的地震之后，相当长的一段时间内都有余震发生。就目前的情况来看，唐山再发生一次7级以上的地震，可能性很小。

　　《科技中国》：前不久北京市区也发生过一次小震，很多人都感觉到了，而且北京历史上也有过多次地震。作为我国的首都，北京的安全性是大家关注的焦点，就地震来说，您觉得北京是一个安全的地方吗？

　　马宗晋：历史上认为，北京曾经发生过一次7级多的地震，而且还可能是在震中地区。但是研究人员利用当时的破坏情况来推算，觉得震中可能不在北京市区，而是在大兴或者北京东南地带。这是一个历史问题，已经没法再仔细地考证了。

　　现在来看，研究人员不敢说北京不可能发生比较大的地震，因为仅北京周围的地震就足以叫人担心了。比如说在北京的西北地区，曾经发生6级以上地震，对北京造成过一定的破坏。还有就是三河的地震，它在北京的东北部，靠近冀县。这个地方在1679年发生过8级地震，还造成了北京市2000多栋房子被破坏。从这些情况来看，担心北京的安全也是应当的。

　　《科技中国》：能不能简单介绍一下中国的地震带分布情况，哪些地方是地震多发区？

　　马宗晋：如果把大陆地区分成两半，差不多在东经90度左右，具体来说从宁夏开始到四川，再到横断山脉，这一线可以看成东西部的分界线。从地质学角度看，分界线以西每年发生10次地震的话，东部就发生一次，比例关系大概是10：1。所以东部相对来讲地震少，西部地震多。这个结论是我们根据近100年的地震资料做的统计。

　　而在东部地区发生地震的区域中，华北最多，然后东南沿海的广东到福建这带地震也较多。其中华北的北边缘是阴山山带，一直到海城，是一条东西向的大山脉，从华北往南到陇海路，这一中间地带就是中国东部地震比较多的地区。过了这个地震带，往长江中下游这段，震级一般在5级到6级。再往南去到江西，会发生一些5级多的地震。江西再往南到南岭这一带，之间多半是4、5级的地震。

　　面对灾难，要学会自救

　　《科技中国》：地震科学在我国经历了怎样的发展过程？目前处于什么样的水平？

　　马宗晋：如果从整个历史看，新中国成立以前，人们对地震的灾害有所了解，但这种了解没有形成连贯的认识。在15、16世纪，一直到17世纪初的200多年时间里，是我国地震发生比较多的时段，我们把它叫做地震活跃的时段。这200多年连续发生了很多次7、8级的地震，造成了比较大的伤亡。但在这个活跃时段之后，华北地区85年来没有发生过6级以上的地震。由于中间有一段中空时段，这使得地震科学很难连续地发展下来。这是我国地震科学发展的第一个大阶段，这个阶段人们只是在承受地震，没有真正的、成体系的科学研究。

　　第二个大阶段是指新中国成立以来到2000年。这其中我们经历了西藏地震、邢台地震、唐山地震等等。在这个阶段我国开始大力开展地震的科学研究，重点研究地震预报的问题。后来，随着社会对地震关注度的提高，政府开始了大规模地灾害预防工作研究，地震科学也由此进入第三阶段。目前我国成立了一个由国务院负责多方参与的机构，专门负责研究社会的公共安全问题。

　　《科技中国》：第三阶段中地震科学研究有什么重要变化？

　　马宗晋：这一阶段中，社会因素被大规模地纳到入地震预报行列中，也就是说不仅仅要做地震预报，还要大量研究怎样提高社会对灾害的理解和自救能力。当一个地区发生地震，如果当地有自救能力，那么被困人群可以很快获救。我们曾经做过统计，一天之内救出来的人，90％还能活；三天之内救出来的人，只有7％的存活率。巨大差距的背后最关键的是个人、家庭、邻居和社区的自救能力。这是社会性的问题，不仅仅是单独的地震研究，而是涉及到社会学的很多问题。

　　《科技中国》：关于自救，比如我们遇到地震时，具体可以采取哪些自救措施？

　　马宗晋：首先我觉得大家应该要有地震发生之前的一些宏观异常的常识，比如很多老鼠出来了，或者是井水翻花冒泡、井水井喷，甚至还听到地声、看到地光。如果有这种常识，有可能在几小时之前你就可以离开危险的地区，到安全地区。

　　如果这些你都没有看到，但是在大的地震来临之前，你首先感觉到的不是震动，而是听到从地下传来的声音。当你听到地下有汽车开过的声音，那是有感地震，这种地震你不用担心。如果你听到地下是坦克车、拖拉机的声音，就属于中等地震。如果听到地下是狂风巨作、野兽的吼叫声、大树的折断声，这是要发生7级以上地震的信号。感受到这个信号到发生地震这中间是大约10秒钟。在这个10秒钟中，你要马上从家里出来，或者到跨度小的地方，比如卫生间；或者到楼门口、楼梯拐弯的平台等等。

　　再有是如何在楼房垮塌之后救治被掩埋的人。首先要给他通空气，因为被掩埋的人在里面没有空气的时候，一两分钟或者十几分钟就支持不了了。在救援被掩埋的人的时候，千万不能拖拽，也不能背，只能找一块门板或者比较完整的东西抬着他走，一直抬到紧急救护站才行，这样能够保证他不偏瘫。

　　《科技中国》：除了获得准确的地震预报、提高自己的自救能力以外，我们还可以通过哪些措施来更好的防震，减少地震造成的损失和伤害？

　　马宗晋：实施防震措施是目前减轻地震灾害的最有效途径。一些发达国家之所以能做到大震人员零死亡，主要得益于其建筑物防震能力及民众良好的防灾意识。

　　从建筑工程上来说，建筑安全应是第一位的。唐山大地震时，该市的建筑大多是用预制板建成，一旦地震，其工程质量很难保证不坍塌，以至于后来唐山人将预制板叫做“棺材板”。在美国地震区，建筑物一般以1至3层为主，采用轻质复合材料；而日本东京原先用木材，后来地震引起大火，烧死很多人，现在改用钢筋混凝土整体结构，防震能力很强。对我国位于强震发生断层的城市来说，要考虑房子的抗震性。建设部要对住房进行分级，按照房子节能、环保、舒适、抗震等综合的指标，进行分类，消费者可以参照标准买房。

　　城市应该有足够的绿地，不仅美化环境，在地震中也是很好的隔离带。唐山地震时，凤凰山公园大片绿地救了不少人。地震后，唐山在城市规划中，也很重视绿地建设。而现在摆在我们面前的一个严峻现实是：好多地方为了一时的经济利益，无情地“吃掉”了大片的绿地。