假期和幾個朋友聚會時聊起臺灣地震,忽然發(fā)現(xiàn)我們各自身處上海、杭州、安徽,卻都有不同程度的震感。
有的是在家中突然感覺頭暈,有的是家中出現(xiàn)吊燈搖晃、魚缸里面的水晃動現(xiàn)象。
上網(wǎng)查了下才發(fā)現(xiàn),地震當天,不只長三角地區(qū),福建、廣東等地同樣有震感,而且更為嚴重。
福建、廣東相對距離臺灣較近,有震感可以理解,可距離震中約800-1000公里的上海、安徽等地也會有震感呢?
我們首先看下此次臺灣地震情況:
根據(jù)國家地震臺網(wǎng)測定:4月3日7時58分在臺灣花蓮縣海域(北緯23.81度,東經121.74度)發(fā)生里氏7.3級地震,震源深度12千米。
隨后截至當天9時49分,臺灣又先后發(fā)生13次余震,震級最小為4級,最大達6級。
花蓮地震震中位置圖片來源:中國地震臺網(wǎng)中心
從震級來看,花蓮地震是今年以來,我國境內最強的一次地震,據(jù)稱相當于“32顆廣島原子彈爆炸”的威力。
本次震中位于海域,離臺灣島最近約14公里,強震給臺灣花蓮等地建筑物造成損毀,交通停運,截至4月6日18時,已造成13人死亡,1147人受傷。
在此祝愿臺灣人民平安,希望不要再有更多傷亡出現(xiàn)。
對于臺灣來說,地震始終是籠罩在每個人頭上的“達摩克利斯之劍”。
近10年來,臺灣地區(qū)地震頻繁,是我國地震最多的地區(qū),僅五級及以上地震,就超過100次。
臺灣地區(qū)地震頻發(fā),主要是因其地處世界最大的地震帶——環(huán)太平洋地震帶,該地震帶每年發(fā)生的破壞性地震占全世界總數(shù)的80%-90%。
而整個臺灣島又是地處歐亞板塊和太平洋板塊彼此“摩擦”最顯著的碰撞帶上。
歐亞板塊向東南方向移動,太平洋板塊向西北方向運動,彼此像錯位的齒輪一般互相“較勁”,最終因為互相擠壓,地質出現(xiàn)斷裂,造成臺灣東海岸比西海岸陡峭的地形地貌,同時也帶來頻繁的地震活動。
因此,靠近兩個板塊邊緣的花蓮就很“倒霉”,成為臺灣地區(qū)地震活動最為頻繁的地區(qū)。
有人肯定擔心,臺灣地震那么多,會不會影響大陸地區(qū)呢?
其實,從地球動力學來說,臺灣和大陸地區(qū)存在顯著差異,沒啥直接影響。
所謂地球動力學,是近年來研究地球內部和外部的物理過程和相互作用的理論,涵蓋了地球的構造、板塊構造、地震、火山活動、地球磁場、大氣環(huán)流等多個方面,是目前研究地震活動的主要學科。
臺灣地區(qū)的地球動力學特征是歐亞板塊和太平洋板塊相互作用,而大陸地區(qū)動力來源主要是西部印度板塊的北東向擠壓推擠、東部太平洋板塊的西向俯沖作用。
三個地震帶分布圖
簡單地說,臺灣地區(qū)的地球動力學受到板塊運動和構造影響更為顯著,地震和火山活動頻繁,地形地貌復雜多變,而大陸地區(qū)相對穩(wěn)定。
但也不是就此說大陸就沒有地震帶啊,之前一篇《山東5.5級地震背后:還有哪些城市,處在地震帶上?》就提到除了臺灣地震區(qū),還分布著華北地震區(qū)、青藏高原地震區(qū)、新疆地震區(qū)和華南地震區(qū)幾處主要地震區(qū)域。(點擊標題即可閱讀)
這些地震帶覆蓋了中國的多個省份和地區(qū),其中一些地區(qū)由于人口密集和經濟發(fā)展水平較高,一旦發(fā)生地震,可能會帶來嚴重的災害。
那么,既然臺灣和大陸地區(qū)不在同一地質構造上,為何地震后,上海、安徽等地都有明顯震感呢?
仔細看下報道就會發(fā)現(xiàn),有震感的幾乎都是高樓住戶。
其實不止這次,2008年汶川地震、2011年東日本大地震來襲時,上海及周邊城市的高樓也都有震感。
造成這樣情況的原因,物理學上叫“共振”。
還記得中學物理怎么解釋么,當物體受到外力時,如果外力頻率和物體固有的振動頻率相近或一致,振動幅度疊加,就會出現(xiàn)共振。
我們知道,地震會產生相應的地震波,通常分為縱波(P波)和橫波(S波)。
縱波和橫波示意圖
通常情況下,縱波傳播速度快,可以在固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)介質中傳播,它們使地面發(fā)生上下振動;橫波傳播速度相對較慢,只能在固態(tài)介質中傳播,導致地面發(fā)生前后、左右的剪切振動,這兩種波都能穿越地球內部,傳播至遙遠的地方。
特別是我們東部和東南沿海地區(qū),地殼結構連續(xù)性較好,才使得強震釋放的巨大能量,不僅順利經過福建、浙江等省份,更可波及安徽、江西等地。
因此,當?shù)卣鸩▊鲗У接邢嗤l率范圍的高層建筑物時,就會導致出現(xiàn)共振現(xiàn)象。
地震波縱波(P波)會在傳播過程中不斷衰減,而橫波(S波)會繼續(xù)以微弱的頻率傳導下去,造成高層建筑晃動的多數(shù)都是橫波。
那么橫波為何會導致高樓搖晃呢?
這是因為高層建筑都有其自振頻率,并非我們看到的那種“紋絲不動”。
一般來說,高樓由于結構特性而產生的固有頻率,即建筑物在沒有外力作用下也會因風力、地基等因素輕微振動,超高層建筑的振動也更為厲害。
所以,超高層建筑都會有自己的“定樓神器”,也就是阻尼器。
比如上海中心大廈就安裝了風阻尼器——上海慧眼,其總質量高達1000噸,安裝在第125層(583米)。
上海慧眼
當強風吹向大廈時,質量巨大的風阻尼器會朝著反方向擺動,從而保證了上海中心大廈的安全。
而普通高層住宅是沒有這樣的阻尼器的,所以當?shù)卣鸩ㄖ械臋M波到達時,又恰好與大樓的自振頻率相近,就極為容易出現(xiàn)搖擺現(xiàn)象。
此外,建筑出現(xiàn)晃動也與周圍土質環(huán)境有著密切關系。
松軟土層的低密度性會對地面振動產生放大效應,而地處長江三角洲沖積平原的上海地表土層就十分松軟。
上海的地表土層平均厚度280米,最厚也只有400米,這種地質結構很容易讓已經出現(xiàn)共振的高層建筑,在地震中出現(xiàn)搖擺現(xiàn)象。
可以說,軟土層猶如游樂場內的氣泡墊,對震動有著更為敏感的放大效應,使得已經有共振反應的高層建筑持續(xù)出現(xiàn)晃動,才讓很多上海人家中的吊燈搖擺不定、魚缸里面的水晃動,甚至讓人出現(xiàn)頭暈惡心等癥狀。
不過,大家也不必太過擔心。
國內大部分高層和超高層建筑都是嚴格按照設防標準建設,其中地震的抗震等級不低于7級,重大和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程還要依照法律規(guī)定進行地震安全性評價,安全性還是有足夠保障的。
這也令人好奇,地震頻繁的臺灣地區(qū),又是如何預防和應對地震的呢?
經歷了無數(shù)次大大小小的地震災害后,臺灣其實已經有了較為成熟有效的地震生存、救災和重建經驗。
這里不得不提到發(fā)生在臺灣南投的“9·21”大地震(又稱集集大地震)。
1999年9月21日凌晨1時47分12秒6,臺灣發(fā)生20世紀末最大的一次地震。
此次地震震級為里氏7.6級,震源深度8公里,全過程持續(xù)102秒,震中位于臺灣南投縣集集鎮(zhèn)。
地震造成2400多人死亡、逾萬人受傷、近11萬戶房屋全倒或半倒。
同時,地震還造成臺灣島內火車全部停駛,全島停電。
事后統(tǒng)計,地震造成的財產損失達到92億美元,約為當時臺灣GDP的3.3%。
正因“9·21”大地震太過慘烈,全臺掀起一股防震抗震的熱潮,尤其看重新建筑物的抗震能力和災害防范能力。
“9·21”大地震造成的房屋倒塌
2003年,臺灣公布了“耐震標章認證制度”,通過第三方監(jiān)督來強化建筑的施工標準。審查包括設計與施工兩階段,只有通過全程監(jiān)督和層層審查者才可獲得“耐震標章”。
此外,臺灣對公共工程、老舊小區(qū)改建等公共領域也參考“耐震標章”等制度開始改建,最大限度增強其抗震能力。
不僅如此,臺灣相關部門還出臺法律,明確如果發(fā)生八級地震以下導致房屋倒塌的情況,房產商將要承擔相應責任。如果從中發(fā)現(xiàn)偷工減料或者違規(guī)建造等問題,從房產商到建筑師、工程師、監(jiān)理等相關責任人都會進行追責,一個也跑不了。
為了將地震知識傳播給每一個臺灣人,臺灣在“9·21”大地震后,將原來僅在科學課中出現(xiàn)的地震與防災內容,規(guī)劃為專門科目和實戰(zhàn)演練,放到中小學課程中。
20多年過去了,如今臺灣幾乎每個人都很熟悉地震防災的相關理論,更具有非常強的避震救災演練經驗。
對于沒有上過相關課程的臺灣人,臺灣專門設置了“地震記錄”、“地震百問”等科普欄目,既有電子版也有紙質版,資料非常細致實用,供臺灣民眾自行閱讀。
臺灣各地的社會服務網(wǎng)絡的查詢系統(tǒng)還提供定位服務,用戶可直接查詢自己家是否在斷層帶,以及近期的地質變化。
2008年,臺灣又建設了一套世界級的地震預警系統(tǒng),通過電視、廣播以及手機網(wǎng)絡等渠道,能在35秒內速報四級以上的地震。公共媒體和手機,也會定期發(fā)布有關地震和安全的通知。
通過多次聯(lián)合演習,臺灣也已完成“地震實時預警系統(tǒng)”,相關的防災單位,如臺鐵、捷運、醫(yī)院具備“黃金20秒”的應變時間,可以立即投入震后救援和修復中。
不僅如此,臺灣地區(qū)的政府和職能部門工作人員,會在災后立即穿上標有自己名字和單位的馬甲出現(xiàn)在現(xiàn)場,不僅讓受災的市民知道該找誰,也起到了穩(wěn)定局勢的作用。
地震后,花蓮縣長第一時間來到現(xiàn)場
這些措施大大增強了臺灣對地震的應變能力,才使得臺灣在近年來將地震中的災害損失降到最低。
不過,以目前的技術,無論多么先進的地震預警,都無法真正給人們充裕的防范時間。
人們對于地震的恐懼,也正基于此,始終讓人惴惴不安。
可從另一個角度來想,正因為我們很多時候,不知道明天和意外哪個會先來。
活好當下,珍惜眼前人,或許才是直面人生的最好狀態(tài)。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.