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李咸亨 美國德州大學奧斯汀校區土木工程博士、台科大名譽教授、臺北市華江溼地守護聯盟理事長和北市災害防救委員會諮詢委員。曾任台科大副校長、北市府工務局局長、北市都更推動中心董事長、臺灣營建研究院院長及暨南國際大學總務長。
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地震怎麼預測?

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#地震 #地震帶 #斷層 #置產秘訣
文/李咸亨
 
中央氣象局(CWB)的地震通報從3月23日到25日不斷地手機示警,不免帶來地震議題的熱潮。人心防震不外三招:
 
怎麼預測地震?怎麼抵抗地震?怎麼逃避地震?
 
掌握其中任何一招,都有機會圖個不同等級的安全,買到安得餘生的好房子。
 
怎麼預測地震?
 
預測地震是科學家夢寐以求的事情,自從被證實為成功率僅約1/4,人類歷史上最成功的一年也僅約1/3以後,正式國家隊都走進歷史了,只剩大陸還有國家地震局,但是,年年都被與論評選為最該淘汰的國家部門。所以,「地震速報」自然取代了「地震預測」的地位。
 
「地震速報」並沒有預測地震的功能,只是使用快於震波速度的介質,早地震幾秒鐘傳到遠處標的物,例如高鐵、核電廠、煉鋼廠、晶片廠等高速度或高精度行業,因而能提早一些暫停運作中的機器,好處確實不少。雖然地震速報對於一般百姓的好處不太明確,但是因為也沒有失敗的問題,所以成功率百分百的感覺也很好。 
 
更早用來預測地震的方法是「有沒有斷層?」。地震後的地表面總會遺留下裂痕,經常重複發生地震的裂痕地點就稱為「活斷層」。國家災害防救科技中心(NCDR)加上氣象局的本次地震通報,3月23日的系列資料有一份是3/23 – 3/25主震和餘震之震央分布圖(圖1)。乍看之下,瑞穗斷層、奇美斷層、玉里斷層、池上斷層等鄰近活斷層,似乎和地震規模6.6主震的關係頗為明顯,但是,詳看震源鄰近區域地質剖面圖(圖2),目前舉國之力所能夠了解的地質深度10公里,遠比震源深度30.6公里還淺,所以無法明確證明本次地震和前述哪一條活斷層有關。即使如圖3,把3/23 – 3/25主震和餘震之震源全部畫到圖2,仍然無助於瞭解地震和活斷層的關係。因此,最靠近震央的活斷層和當次地震並不一定有直接的關係,不可輕易拿活斷層來論斷或預測地震。
 
當然,有些地震拿活斷層來預測是可行的,例如淺層地震案例。3月23日1時6分55.3秒,地震規模5.4,震源深度21.7公里的地震如圖4所示,已知該區域震源鄰近地質資料深達25公里,所以地質學家肯定本次地震肇因於呂宋火山島弧和菲律賓海板塊之間的碰撞擠壓,導致在21.7公里深的地方產生震源,而在地表面看到的裂痕地點就是「綠島蘭嶼斷層」。亦即,避開「綠島蘭嶼斷層」之建屋或購屋是明智的選擇,不得已時,非住該區不可時,則務必採用耐震結構和耐震基礎的方式設計建築物,也要有抗液化的工程土壤設計,以保障房屋安全。
 

 

(圖1) 3/23 – 3/25主震和餘震之震央分布圖(摘自NCDR)
(圖1) 3/23 – 3/25主震和餘震之震央分布圖(摘自NCDR)

 

 

 

(圖2) 震源鄰近區域地質剖面圖 (摘自NCDR & CWB)
(圖2) 震源鄰近區域地質剖面圖 (摘自NCDR & CWB)

 

 

(圖3) 3/23 – 3/25主震和餘震之震源分布圖(摘自NCDR & CWB)
(圖3)  3/23 – 3/25主震和餘震之震源分布圖(摘自NCDR & CWB)

 

 

 

(圖4) 3月23日系列地震之一的1時6分55.3秒,規模5.4,震源深度21.7公里的震源鄰近區域地質剖面圖 (摘自NCDR & CWB)
(圖4) 3月23日系列地震之一的1時6分55.3秒,規模5.4,震源深度21.7公里的震源鄰近區域地質剖面圖 (摘自NCDR & CWB)

 

 
2021年7月14日有位俄羅斯人預測台灣地震的消息:「8月15日花蓮將有大地震。」很多朋友都把那份消息向我求證,所以我追查過該俄羅斯人的公司文件。據其宣稱:「依據建置的750件全球大地震資料,該公司再以”Entropy (熵)”的統計力學和熱力學原理建立新電腦程式,預測地震發生的可能性。目前他們已經有 96% 的信心度,所以開始對外推銷他們的地震預測服務。」經由前述的區域地質剖面圖解說,讀者當可了解熵理論仍有可能因為資料不足而準度不高。去年8月15日的花蓮,已經證實該次地震預測失敗。
 
電磁場、天氣狀況、地震雲、地下水氡氣含量、井水水位及動物行為等,再加上統計學,都被視為可能預測地震。動物行為包括馬、狗、雞、貓、黃鼠狼、蛇、老鼠、蜈蚣和蚯蚓都被認真的研究過。但是,「地震預測」指地震發生之前就先指出該地震發生的地點、時間、規模。科技部國家實驗研究院的科普計劃中,明確結論:以目前的人力科技地震無法預測。
 
台灣位於環太平洋地震帶,地面斷層裂痕無數,但是經濟部中央地質調查所公布的2021年版活斷層只有36條,其他的斷層裂痕尚待調查求證是否可列入活斷層。
 
我同意該批活斷層也可以用來作為購屋參考。

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