台湾现有地震前兆评估与未来研究规划.PDFVIP

台灣現有地震前兆評估與未來研究規劃 葉義雄 姚秀寬 中央研究院地球科學研究所 辛在勤何俊偉 中央氣象局 摘要 地震預測一直是國際地球科學界長久以來之重要目標，雖然目前還未有非常 成功之具體成績，但過去多年的努力，也有不少地震前兆之觀測與分析研究成果， 很值得地震學界作進一步的深入探討。本文將針對最近幾年，國內地球科學界有 關地震前兆之相關研究，評估及驗證每一項可能地震前兆之相關結果。希望從這 些結果，歸納出較為可信之方法，以訂定未來台灣地震預測之中、長期研究方向。 Earthquake prediction is one of the main goals in the seismological research in the world. Some valuable observations and results about the earthquake precursors have been obtained in the past decades, even though they are not really promising for predicting earthquake yet. In this report we will evaluate all results on the earthquake prediction in Taiwan during the past ten years and then make a suggestion for the future direction on the study of the earthquake prediction. 引言 地震並非隨處都發生，而是集中在三個主要地帶，分別稱為環太平洋地震 帶、歐亞地震帶及中洋脊地震帶。全世界約有百分之八十的地震發生於環太平洋 地震帶上，台灣即處於此最大且最活躍的地震帶上。根據過去的資料，台灣地區 曾遭受許多次大地震的侵襲，並造成嚴重生命與財產的損失。自十八世紀以來， 205 平均每十年左右便會有一次災害性的大地震發生，其中更有15 次地震的災害極為 慘重，如 1906 年的梅山地震及 1935 年的新竹苗栗烈震等。梅山地震共有 1,258 人喪生，而新竹苗栗烈震更奪走了 3,276 條人命。台灣的災害性地震主要均發生 在西部地區，發生於 1999 年9月 21日凌晨芮氏規模 7.3的集集大地震，想必大 家都有所體驗且餘悸猶存。921 大地震帶給台灣有史以來最大的浩劫。此地震及 其餘震造成超過2444 人的死亡及8700 多人的輕重傷，超過10000間的房子全倒 或半倒，使得十萬多人無家可歸，並且有許多棟公共建築物損毀。災區的範圍很 大，北至台北，南達嘉義，可說是台灣有史以來損失最嚴重、災區範圍最廣的一 次天然災害。民眾在經歷一次又一次的大地震之後不免要問：「如此強大的能量釋 放，難道事前真的一點徵兆都沒有？」；「難道地震不能和天氣一樣預測嗎？」。至 目前為止，全世界尚無能力預測地震。有些學者認為地震是無法預測的，有些學 者則認為地震預測是可能的。現今仍無法做到地震預測，乃是因為我們尚未完全 了解地震本身的特性及其破裂過程。 在台灣，未來大地震的再度來襲，可以說是無法避免的。地震發生的主要原 因，是由於地層受到大地應力作用，開始變形，累積能量，直到地層無法承受而 斷裂，將累積的能量在一瞬間釋放出來，造成振動，即所謂的地震。地震預測就 是希望在地震醞釀過程中，找出相關的蛛絲馬跡。經過科學家多年的努力，在學 理上及實驗室裡已充分了解有那些前兆現象。但這些徵兆均甚微量，因此在實際 觀測上，很難分辨出它們是否真正屬於地震前兆，還是由其他因素所造成的雜訊。 這種不確定性，使地震預測不易有所突破。加上各地之地質結構與特性，具有相 當的複雜性，使其可能發生的前兆迥然不同。例如，根據過去的資料，有些地區 地震前，呈現明顯的前