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標題: 為什麼地震會如此難以預測﹖ [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2024-10-5 12:08 AM 標題: 為什麼地震會如此難以預測﹖

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　　試著想像﹐如果有一天氣象預報可以明確告知你我﹐在何時何地即將發生規模多少的地震﹐人們可以依此提前避難﹑撤退到安全地區時會有多麼令人欣慰﹖在地震發生的當下﹐死傷往往往都是因為山崩﹑落石﹐抑或是家中高處傢俱傾倒﹑水泥樑柱掉落﹐最嚴重即是整棟房舍或大樓倒塌。地震發生的原因﹐最主要是板塊的擠壓﹐當地殼在板塊運動過程中互相碰撞﹑累積應力﹐直到地殼無法繼續承受應力時﹐地殼會釋放出地震波﹐使地面發生震動﹐它可能會連帶引起地表的其他運動﹐如山崩﹑海嘯﹑火山活動等。
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　　在全球﹐地震主要都發生在所謂的地震帶上﹐甚至全球90％的地震都發生在環太平洋地震帶上﹐在這全長4萬公里﹑形似馬蹄形的地震帶裡﹐是地殼板塊密集交錯的地區﹐還有大量海溝﹑火山弧和火山帶﹐使得每當地震發生時該區域的人民經常會飽受巨大的驚嚇和痛苦。與颱風﹑颶風﹑龍捲風﹑洪災﹑雪崩等能提前預測的天災不同﹐雖然數十年來﹐科學家不斷在研究地震的預測方式和理論﹐但時至今日依然沒辦法能有有效證據來推斷地震即將發生的時間和地點﹐畢竟倘若能事先預防﹐相信能減少許多悲劇事件的發生。
　　目前的技術﹐還沒有辦法可靠地預測地震何時發生﹑震源的強度或深度﹐以及地震的震度﹑震源的大小和持續時間等。《Forbes》報導﹐地震的震動顯示出一種特徵模式﹐從第一次震顫開始後強度愈來愈大﹐達到高峰後再逐漸減弱。無論是大地震或是小地震﹐它們開始的方式都是相同的﹐但人們沒有辦法知道地震何時會達到高峰值﹐因為地震是由地表下數公里的板塊破裂引起的﹐動能為地球內部更深處的力量驅動。
　　科學家表示﹐人們很難理解地殼在壓力和溫度下的行為模式﹐而實驗室的模擬僅限於較小的樣本﹐且探索斷層帶是個非常困難﹑艱鉅且昂貴的工程。為了預測地震﹐人們需要得知明確的前兆信號﹐但目前依然無法掌握相關的技術。在過去科學家經常在地震前發現一些環境的明顯變化﹐如氡氣濃度的增加﹑電磁活動的變化﹑前震的出現﹑可觀測的地面變形﹑地下水變化以及不尋常的動物行為等。
　　科學家表示﹐在地震發生之前﹐地下水位可能會發生變化﹐因為隨著構造應力的增加﹐岩石會產生細微裂縫﹐進而改變水對岩石的滲透力﹔此外﹐泉水中的礦物質也可能有所改變﹐地下水的流動模式也會跟著牽連﹐但不確定性非常大。而氡是一種由某些礦物中存在的放射性元素衰變而成的氣體﹐在地震前會因為地殼的變化而產生波動﹐過去它曾被用來預測地震﹐但人們依然無法瞭解氯的濃度﹐該如何和地震的關係做出合理的解釋。
　　研究發現﹐如果人們在地表上發現了高濃度的氡﹐也許就可能是因為地殼的變化讓氣體從縫隙中散逸到地面﹐但大多數科學家都對此表示懷疑態度﹐因為無論是山體滑坡﹑碎石現象和地下水中的化學反應都會產生氡氣。
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　　不僅如此﹐還有從電磁能量推估地震前兆的研究方式﹐研究發現﹐一些晶體和岩石如果受到極大壓力﹐就會由於壓電效應釋放出電磁能量﹐在一個區域內形成電磁場﹐理論上可以透過檢測來發現地震。然而﹐電磁波的影響範圍依然是個謎﹐讓觀測上面臨許多考驗。
　　一直以來﹐人們經常都會觀察到地震前動物的異常行為﹐特別是寵物貓﹑狗的激烈反應﹐以及大量擱淺的魚﹑眾多鑽到地面上的蚯蚓﹑異常出沒的馬陸等等﹐但科學家表示﹐這些行為都是難以科學量化且給出合理解釋的。科學家強調﹐上述所有關於地震的預測信號﹐都沒有任何一個規律的規則﹐人們甚至無法保證這種信號會持續存在﹐因為許多觀測到前兆卻沒有地震發生﹑明明沒有前兆卻依然發生地震的案例﹐都使得預測地震面臨眾多的挑戰。
　　這也是之所以至今沒有多少團隊敢肯定的站出來﹐表明何時何地會發生地震的主要關鍵。有別於地震預測﹐地震預警反而是在地震已經發生的當下﹑在震波還未傳到地表上時﹐用於警示世人的一個主要技術。它的原理是偵測P波﹐因為P波是比破壞力高的S波更早出現﹐而且傳遞速度非常快的體波﹐所以在地震發生的當下就能被注意到。

作者: waiternew 時間: 2024-10-12 04:45 PM

地震前兆的線索：地震發生的物理機制對應的可能現象
地震發生前會有什麼現象呢？首先要探討地震發生的原因及過程。撇除火山爆發、隕石撞擊、人為活動⋯⋯等因素，世界上多數地震都是由斷層錯動產生的。

因為地球板塊無時無刻都在運動，當一個區域基於一些因素而鎖定，地層就會持續的累積應力。某處發生形變、岩石產生破裂，而使地層回彈，就是地震發生的物理過程。

在這個假設下，地震要發生前必須要有應力累積，這就是地震前兆的第一個突破口。如果我們能觀察、監測到異常的應力變化，或許我們就能推測地震什麼時候可能發生。

當然，應力畢竟是一種能量，我們需要藉由其他方式去觀測、計算。像是在應力持續增加下，岩層中的裂隙可能會越來越多、孔隙率可能也會改變，以至於深層的流體往上跑，讓地下水或土壤成分發生變化；又或者因為應力改變造成岩石的磁感率發生變化，進而導致大地磁場、電場，甚至是電離層的電子濃度發生改變。

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作者: r302001 時間: 2024-10-14 08:15 PM

地底太廣太複雜難以探測，也許未來技術成熟後可以預測一段時間內發生地震的風險。

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