東亞巨災(zāi)為何頻頻發(fā)生？

作者簡(jiǎn)介

中國(guó)科學(xué)院院士，1951年考入北京大學(xué)地質(zhì)系，1957年師從李四光、孫殿卿攻讀地質(zhì)力學(xué)。1961年畢業(yè)后從事中小構(gòu)造研究，1966年起從事地震及地震地質(zhì)研究。發(fā)表論文百余篇，專著20部，多次獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)。先后主持地震綜合預(yù)報(bào)、重災(zāi)對(duì)策、全球構(gòu)造非對(duì)稱等研究及中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)等項(xiàng)目。

非常榮幸，今天有機(jī)會(huì)與大家共同探討自然災(zāi)害問(wèn)題。剛走到王府井新華書(shū)店的新大樓，頗有感慨。1951年，我考入北京大學(xué)地質(zhì)系時(shí)，幾乎每周都來(lái)這里讀書(shū)看圖。因?yàn)槲沂菛|北偽滿時(shí)期的學(xué)生，所以，趕走日本侵略者之后，我很想了解自己的祖國(guó)大地，這也就成了我當(dāng)時(shí)十分想學(xué)地質(zhì)的根源。

現(xiàn)在，新的新華書(shū)店大樓已經(jīng)建起來(lái)了，今天走進(jìn)來(lái)，真的有一種步入知識(shí)殿堂的快感。剛剛在書(shū)店樓前的石柱上又看到汶川大地震的圖片，再次激發(fā)了我心中對(duì)幾十萬(wàn)軍民奮力救災(zāi)的感動(dòng)之情。震后我去了四川災(zāi)區(qū)，現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)結(jié)一心、英勇奮戰(zhàn)的場(chǎng)面讓我終身難忘。

三種主要自然災(zāi)害

從1966年邢臺(tái)地震死亡8000人，到1976年唐山地震死亡24萬(wàn)人、重傷16萬(wàn)人，再到這次損失慘重的汶川大地震，我有過(guò)七八次大震現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)歷。我震驚過(guò)，大哭過(guò)，沉思過(guò)，也激奮求索過(guò)。如今，我還在如何防災(zāi)和減輕自然災(zāi)害損失的領(lǐng)域中求索。現(xiàn)在，先說(shuō)說(shuō)我國(guó)沉重的受災(zāi)歷史吧。

我國(guó)幾千年的歷史中，各類自然災(zāi)害不斷。首先是農(nóng)荒之害。我國(guó)的西北、華北，甚至華南地區(qū)都遭受過(guò)春、夏、秋單季或多季的干旱，大約每間隔十幾年就會(huì)出現(xiàn)一次連季、連片的大旱。歷史上，因農(nóng)田干旱就造成多次大規(guī)模的饑民遷移，在逃荒中的死亡人數(shù)超千萬(wàn)。清朝末年的一場(chǎng)旱災(zāi)就造成數(shù)萬(wàn)人死亡。

另外一種大家熟知的災(zāi)害是水災(zāi)。我國(guó)七大江河以及部分短流南發(fā)北泄時(shí)有發(fā)生。歷代護(hù)水大員，往往有潰堤之罪。只有新中國(guó)成立之后，大興水利工程，方得長(zhǎng)短江河筑壩、導(dǎo)洪、泄水、保田等減災(zāi)實(shí)效。但每逢暴雨季節(jié)，國(guó)家都投入大量人力物力以免重災(zāi)。

第三種自然災(zāi)害就是地震。雖然大地震在次數(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如洪水暴發(fā)，但對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，地震還是令民眾最為恐慌的一種災(zāi)害，因?yàn)槲覈?guó)地域廣大，人口眾多，歷史上地震大災(zāi)多發(fā)，但又誰(shuí)也不知道大地震什么時(shí)候在什么地方才會(huì)暴發(fā)。例如最近的四川汶川8.0級(jí)地震中，數(shù)萬(wàn)人就是在無(wú)從防范的情況下死于非命的。

以上所說(shuō)災(zāi)害是三種主要自然災(zāi)害。實(shí)際上，大雨、狂風(fēng)、酷熱、冰凍、積水、奔流、崩滑、堰塞，以及農(nóng)林、旱澇、病害、毒蟲(chóng)等等，都是相隨相連的自然災(zāi)害鏈中的一環(huán)。例如，我國(guó)沿海帶和日本外海邊緣是亞洲最強(qiáng)的臺(tái)風(fēng)帶，中國(guó)大陸每年平均遭受7次左右強(qiáng)弱不同的臺(tái)風(fēng)，其后還往往伴有暴雨、大浪等災(zāi)害。

再有，亞洲的干旱和風(fēng)沙均起于中北亞，我國(guó)西北鄰接的蒙古沙漠帶就是長(zhǎng)期干旱、沙化、酷熱造成的生態(tài)脆弱帶，在其附近造成了成片的干旱區(qū)域，而且還有南擴(kuò)的態(tài)勢(shì)。

在亞洲大陸內(nèi)，地震災(zāi)害主要集中發(fā)生在穿過(guò)蒙古和中國(guó)中部的南北方向的地震密集帶上。這個(gè)南北地震帶，北起俄國(guó)貝加爾湖南端，經(jīng)蒙古東部與西部的分解帶，向南經(jīng)過(guò)我國(guó)的寧夏、甘肅、四川和云南，總長(zhǎng)3000公里左右。

此地震帶可分為蒙古段、寧夏段、四川段和云南段，其中多段都發(fā)生過(guò)一次8級(jí)以上的大地震。從地形上看，這條地震帶多處在高山、深谷地帶，強(qiáng)震會(huì)造成滑坡、泥石流以及水災(zāi)等大量的山地次生災(zāi)害，尤其是夏秋暴雨還可能引發(fā)更多的次生災(zāi)害。

以上所說(shuō)的三種主要災(zāi)害鏈，在蒙古和中國(guó)有些不同，這可能是地形、地勢(shì)、大氣及地下環(huán)境相互影響造成的。

出人意料的巨災(zāi)

下面我想向諸位介紹一些近年接連發(fā)生的一些出人意料的巨災(zāi)。

1977年～1987年，我國(guó)沒(méi)有發(fā)生重大自然災(zāi)害，而自1988年之后，我國(guó)陸續(xù)發(fā)生了8次死亡人數(shù)在千人以下、經(jīng)濟(jì)損失也低于億元人民幣的地震。據(jù)此，有很多人認(rèn)為，由于我國(guó)減災(zāi)能力有所提高，所以因地震造成的損失就比較少。

但是，1995年以來(lái)，日本阪神7.2級(jí)地震發(fā)生在人們并不十分關(guān)注的地區(qū)，因地震死亡人數(shù)達(dá)5400多人，經(jīng)濟(jì)損失近1000億美元，在地震中，連粗大的高架橋墩都從底部同時(shí)斷裂，真可謂驚人之災(zāi)。

1999年，臺(tái)灣中部集集鎮(zhèn)發(fā)生7.3級(jí)地震，造成2400多人死亡，經(jīng)濟(jì)損失近100億美元，造成了水壩、孔橋斷塌，并導(dǎo)致竹園高新科技園區(qū)的軟件企業(yè)停產(chǎn)半年多。

2004年年底，印度尼西亞列島西北角的洋底發(fā)生8.7級(jí)地震，地震引發(fā)的強(qiáng)大海嘯襲擊了印度洋沿海的十幾個(gè)國(guó)家，導(dǎo)致20多萬(wàn)人死亡或失蹤。

2005年，位于印度半島西北部的巴基斯坦發(fā)生了7.6級(jí)地震，造成8萬(wàn)多人死亡。

人們注意到，地震已逐漸向青藏高原西部發(fā)展，如2008年3月在新疆和田就發(fā)生了7.3級(jí)地震。

更令人驚異的是，2008年年初在我國(guó)南方發(fā)生了50年未遇的一個(gè)月三次的雪雨冰凍大災(zāi)，電、煤、油、水大面積“饑荒”，其后交通、物流、民生、市政逐步“康復(fù)”，真可說(shuō)是社會(huì)大發(fā)展的過(guò)程中經(jīng)受了一次少有的大災(zāi)。說(shuō)也奇怪，2008年4月底，緬甸竟發(fā)生了一次很少見(jiàn)的臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)前緣沿著伊洛瓦底江北上，迫使峽谷內(nèi)風(fēng)雨交加，造成近10萬(wàn)人死亡，并導(dǎo)致仰光大米出口中止。

此后，更令人驚駭和沉痛的就是我國(guó)四川汶川大地震。這次地震不僅造成了近10萬(wàn)人的死亡或失蹤，還造成了大面積的山地災(zāi)害、多處高危堰塞湖以及水利設(shè)施受損。災(zāi)后恢復(fù)必然需要3～5年的艱苦努力。

值得深入研究的課題

1995年以來(lái)，亞洲10多年內(nèi)發(fā)生的5次大震災(zāi)、1次巨大風(fēng)災(zāi)和一次冰凍大災(zāi)，都是出乎意料的。類似的災(zāi)害在歐洲、美洲也有所發(fā)生，是不是與幾十年來(lái)一直在呼吁的全球環(huán)境變化有關(guān)？是不是也和空-地之間的相應(yīng)變化有關(guān)？這是很值得深入研究的。

我在青年時(shí)代醉心于山川地貌與淺表地質(zhì)構(gòu)造的研究，受到李四光等先師的教益，著力于全球構(gòu)造并對(duì)北方大陸與南方大海的差異十分關(guān)注。1966年發(fā)生的河北邢臺(tái)地震，迫使我轉(zhuǎn)入活動(dòng)構(gòu)造、地形變異等與地震相關(guān)的研究，并通過(guò)摸索多種地球物理現(xiàn)象的關(guān)聯(lián)，開(kāi)始進(jìn)行地震綜合預(yù)報(bào)的研究。

文化大革命期間，多領(lǐng)域研究停滯，恰巧地震的危害觸發(fā)了數(shù)、理、化、天、地、生等多學(xué)科的專家轉(zhuǎn)向地震預(yù)報(bào)，并成立了地震研究小組，探索采用綜合方法進(jìn)行地震預(yù)報(bào)。

實(shí)際上，多年的學(xué)習(xí)和預(yù)報(bào)實(shí)踐，仍然是皮毛。但是，當(dāng)我們以經(jīng)驗(yàn)性的綜合，追隨遼寧地震大隊(duì)的監(jiān)測(cè)布設(shè)，取得3年觀測(cè)結(jié)果異常的長(zhǎng)期和短期專、群結(jié)合的大量數(shù)據(jù)，確實(shí)給出了多種現(xiàn)象支持了發(fā)布預(yù)報(bào)的決定。

盡管這次海城地震以經(jīng)驗(yàn)性異常為主，給出了并不十分令人滿意的預(yù)報(bào)，但它表現(xiàn)了一些可能與地震的孕育發(fā)生相關(guān)的事實(shí)。我們相信地震的孕育與發(fā)生都有其能量集聚的基礎(chǔ)，但地下已有構(gòu)造或結(jié)構(gòu)的多種類別，其聚能方式和體態(tài)以及能量釋放的方式也會(huì)有所差異。

在我剛接觸地震發(fā)生的歷史過(guò)程時(shí)，曾經(jīng)努力于分地區(qū)進(jìn)行歷史地震時(shí)間間隔的統(tǒng)計(jì)，以求給出各地區(qū)幾百年或幾千年再發(fā)生一次大地震的判定。這就是歷史演化的觀點(diǎn)，用于評(píng)定一個(gè)地區(qū)地震復(fù)發(fā)的歷史標(biāo)準(zhǔn)。但是，強(qiáng)地震發(fā)生的歷史間隔并不能給予相同準(zhǔn)則，也不能取得切實(shí)的驗(yàn)證。這種歷史統(tǒng)計(jì)性分析，并不能等待相同地震間隔的證明。

這由此激發(fā)了我，把全球的大地震，按其發(fā)震的地點(diǎn)和時(shí)間，點(diǎn)繪于全球兩條大地震帶內(nèi)：一是環(huán)繞太平洋邊緣以深俯沖為主的地震帶（B），二是小角度斜切赤道的北美-歐亞大陸的淺俯沖地震帶以及東亞斜切赤道的地震帶（A）。它們包容了全球90%以上的大地震，而且也還可能看出，（A）與（B）交替發(fā)生的現(xiàn)象。如果此現(xiàn)象切實(shí)可以判定，那么即有可能從地球內(nèi)部的重力、地磁、地?zé)嵋约暗蒯＝Y(jié)構(gòu)，還有從全球應(yīng)力場(chǎng)和GPS矢量場(chǎng)的動(dòng)態(tài)獲得（A）與（B）交互變動(dòng)機(jī)理的可能性。

以上都是一些“狂想”，希望得到大家的指正。