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疑問四：剛發(fā)生的兩次唐山地震是否為1976年唐山地震的余震？
解答：余震持續(xù)五十年毫不奇怪 唐山余震或持續(xù)百年
王英：剛才您談到智利地震和海地地震，前幾天我國(guó)大陸的唐山地區(qū)還發(fā)生了兩次地震，有專家就說這是1976年唐山地震的余震活動(dòng)，很多網(wǎng)友就覺得很奇怪，三十多年了，地震活動(dòng)能持續(xù)這么長(zhǎng)時(shí)間嗎？
劉杰：前幾天唐山發(fā)生的兩次地震，有一個(gè)達(dá)到4.2級(jí)，這兩次地震肯定是唐山的余震。為什么呢？首先它發(fā)生在唐山地震區(qū)里面，唐山的余震一直在持續(xù)。關(guān)鍵是為什么三十多年以后還有余震，這件事一點(diǎn)也不奇怪。這種現(xiàn)象是現(xiàn)在地學(xué)研究比較熱門的一個(gè)東西。我們知道科技界里面最高的兩個(gè)雜志，一個(gè)是《科學(xué)》，一個(gè)是《自然》。去年11月份，《自然》上面曾經(jīng)發(fā)過一篇文章，就是關(guān)于余震持續(xù)時(shí)間的問題。這篇文章指出，對(duì)于板塊與板塊之間的余震，持續(xù)最少要十年。但是對(duì)于板塊內(nèi)的余震，那篇文章中提到，五十年都不奇怪。對(duì)于板塊內(nèi)，持續(xù)幾百年都有可能。那篇文章舉的是美國(guó)新馬德里地震，那是一八幾幾年發(fā)生的地震，到現(xiàn)在還有余震。所以余震活動(dòng)并不像大家想象的，發(fā)生以后馬上就完了。從原理上解釋是這樣，一個(gè)地區(qū)要發(fā)生一個(gè)地震，從積累能量到破裂，一般需要一段時(shí)間，對(duì)于地震活躍的地區(qū)，要反復(fù)發(fā)作一百多年，余震活動(dòng)要持續(xù)它百分之十的時(shí)間。而1976年的唐山大地震起碼是上千年醞釀發(fā)作的一個(gè)地震，它要持續(xù)上百年是完全有可能的。對(duì)這種現(xiàn)象的研究，是現(xiàn)在國(guó)際上比較熱門的研究領(lǐng)域。這個(gè)概念大家不一定知道，但是這絕對(duì)是一個(gè)正常的現(xiàn)象。因?yàn)閲?guó)外也有同樣的例子，而且已經(jīng)在國(guó)際頂級(jí)刊物上發(fā)表。另外，今年5月在印度要開亞洲和環(huán)太平洋國(guó)家地學(xué)年會(huì)，該會(huì)議上還專門有一個(gè)專題談?wù)摯箨懙卣鹩嗾鸹顒?dòng)持續(xù)時(shí)間的問題。
王英：怎么評(píng)判一個(gè)地震是余震還是新發(fā)生的地震？
劉杰：余震發(fā)生有一個(gè)規(guī)律，就是隨著時(shí)間慢慢衰減。當(dāng)它衰減到了和原來(lái)的背景活動(dòng)一致的話，這就代表這個(gè)地震完了。我們已經(jīng)計(jì)算過唐山余震，唐山大地震剛開始的時(shí)候余震活動(dòng)非常強(qiáng)，但是2001年到2010年這十年期間，基本上每年平均會(huì)發(fā)生一點(diǎn)幾次3級(jí)以上的地震。唐山地震是1976年發(fā)生的，之前同樣一個(gè)地區(qū)每年3級(jí)以上余震活動(dòng)每年0.8次左右，現(xiàn)在的活動(dòng)水平明顯比原來(lái)的活動(dòng)要高，所以前幾天唐山發(fā)生的地震肯定是唐山余震。
主持人：剛才王英問的是一個(gè)時(shí)間的問題。我想問劉主任一個(gè)關(guān)于地域的問題。一次地震所影響地域范圍該怎么去測(cè)量？比如2008年汶川地震，汶川是震中，但是北京也有震感，這是不是說這次汶川地震的影響范圍也包含到了北方地區(qū)？
劉杰：地震是地下的一個(gè)突然的錯(cuò)動(dòng)，再嚴(yán)格說就是一種能量釋放過程，地震本身用震級(jí)來(lái)衡量，震級(jí)定義就是發(fā)生多大的地震。通常說的汶川8.0級(jí)、智利8.8，這反映了這次地震本身釋放了多大能量。我在這個(gè)地方扔了一個(gè)炸彈，我能說這個(gè)炸彈的威力多大，但是破壞性怎么樣還要另外一個(gè)量度。炸彈正好扔在你腳下的影響和它離你一兩米遠(yuǎn)的影響肯定是不一樣的。所以地震中還有另外一個(gè)概念，就是裂度，就是地震的破壞程度。越接近震中，烈度越大，隨著距離的衰減，它的裂度值就越來(lái)越小。汶川是八級(jí)地震，它沿著汶川到北川這一帶，它的震中裂度可以達(dá)到九度十度。但是它逐漸衰減，到成都，只有七八十公里，它的裂度就衰減了七八度，造成的破壞就非常小了。而北京已經(jīng)離震中好幾千公里了。地震一個(gè)是造成了破壞，第二，地震有地震波往外傳播，這種波，像智利這樣的大地震可以繞地球轉(zhuǎn)好幾圈，波還沒有消失。但這種波往往振動(dòng)都比較慢，振幅也比較小，它不會(huì)造成任何破壞，但是有些人有感。以往因?yàn)槲覀兊慕ㄖ己艿停蠹叶甲≡谄椒坷锩�，所以大家感覺不到。隨著現(xiàn)在城市越來(lái)越密集了，住在高層的時(shí)候，就能感覺到這種振動(dòng)。汶川地震的當(dāng)天，北京很多人都有感覺。實(shí)際上你就是感覺地面有緩慢運(yùn)動(dòng)，但它不是一個(gè)緩慢的破壞，只是有感。這個(gè)有感表示一個(gè)波傳過來(lái)，和裂度是兩回事。嚴(yán)格講，那個(gè)東西連一度的裂度都達(dá)不到。一般我們劃破壞區(qū)是指裂度達(dá)到五六度以上。汶川地震影響范圍主要集中在四川、甘肅，陜西、重慶，北京就不用考慮了，只是感覺而已。
主持人：地震的震級(jí)是怎么定義的？
劉杰：一個(gè)地震有釋放的能量，這個(gè)能量我們按震級(jí)來(lái)標(biāo)度，震級(jí)是反映一個(gè)地震釋放的能量大小，我們現(xiàn)在經(jīng)常說的，一個(gè)所謂里氏震級(jí)，就是我用儀器記錄的地震能量大小。七、八級(jí)釋放能量非常大，可能會(huì)造成大破壞，一般都稱為大地震，八級(jí)以上也可以說特大地震。五六級(jí)地震的能量釋放相對(duì)來(lái)說，破壞力沒有那么強(qiáng)，一般稱為中強(qiáng)地震。三四級(jí)地震，基本上不會(huì)產(chǎn)生破壞，我們叫中等地震。我們是根據(jù)它有沒有破壞，分成了小地震、中等地震、中強(qiáng)地震（五六級(jí)）、大地震（七八級(jí)）。
主持人：您說的用儀器測(cè)量，是找到震中在哪，然后測(cè)量嗎？
劉杰：無(wú)論是我們國(guó)家還是其他地方，在不同地方都會(huì)布很多地震觀測(cè)點(diǎn)，當(dāng)一個(gè)地震發(fā)生以后，周圍很多點(diǎn)都會(huì)同時(shí)記錄到這一次地震，地震波傳播是有一定速度的。你可以根據(jù)地震波到不同臺(tái)站的數(shù)據(jù)，用交互的方式可以把地震的震中找到。根據(jù)你臺(tái)站離震中位置的遠(yuǎn)近，再折回去，利用它振幅的大小再考慮位置遠(yuǎn)近，就可以推算地震震級(jí)的大小。
王英：剛才您提到里氏震級(jí)，兩個(gè)震級(jí)之間的能量相差多少呢？
劉杰：告訴大家一個(gè)很簡(jiǎn)單的公式，地震釋放能量的對(duì)數(shù)與震級(jí)的1.5倍成正比，比如震級(jí)差1.0級(jí)，那么能量相差10的1.5次方，即近似31倍。智利地震是8.8級(jí)，海地是7.3級(jí)，兩個(gè)相差1.5級(jí)，就是1.5乘以1.5，是2.25，能量相差大概是173倍。
這里同時(shí)再講一下震級(jí)的問題，二十世紀(jì)的時(shí)候因?yàn)殡娮有盘?hào)不是太好，我們記錄到八級(jí)以上的震級(jí)就出現(xiàn)一種狀態(tài)，叫震級(jí)飽和，也就是以前我們記錄的地震，當(dāng)震級(jí)達(dá)到8.2級(jí)以上后，就很難再區(qū)分地震大小。進(jìn)入了新世紀(jì)以后，對(duì)地震儀器重新進(jìn)行了改進(jìn)，以前大家聽到的大地震八級(jí)以上都是很高的了。實(shí)際上從二十一世紀(jì)以后提出了一個(gè)新的震級(jí)，叫矩震級(jí)，它采取的不是用地震儀器記錄的振幅大小，而是由地震產(chǎn)生的破裂面以及地震時(shí)產(chǎn)出位移導(dǎo)過來(lái)的。它的最大優(yōu)勢(shì)是避免了原來(lái)用儀器測(cè)的震級(jí)的飽和。因此，大家可能說印尼04年海嘯地震，說是8.7級(jí)地震，通過上述改進(jìn)，國(guó)際上目前的說法是那個(gè)地震的震級(jí)是9.1，因此，凡是談到8.5級(jí)以上最好把震級(jí)導(dǎo)成矩震級(jí)，這樣，地震的能量釋放和強(qiáng)度的對(duì)比才可以計(jì)算。
王英：多少震級(jí)有感？
劉杰：對(duì)一般情況下一二十公里深度的地震，三四級(jí)都有感，但不會(huì)造成破壞。五級(jí)以上的地震，有可能一些農(nóng)村建筑很差的地方有破壞，但是城市基本上沒有太大問題。六級(jí)以上的地震往往會(huì)產(chǎn)生一定程度的破壞。
