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美国一位负责对周一中国西南地区的地震震级进行估测的地震学家说,震级数字并不如震区的人口数字重要。就中国周一的地震而言,它发生在人口稠密的四川省,震中距省会成都不远,这一因素有可能对地震死亡人数产生重大影响。
美国地质调查局(U.S. Geological Survey)国家地震信息中心的地震学家大卫•瓦尔德(David Wald)说,与震中靠近人口稠密区这一点相比,震级究竟是7.5、7.6还是7.7级实际并不那么重要。他说,地震学家往往并不特别在意震级的细微差别,他们更在意受地震影响最大地区是否有大量人口居住。瓦尔德表示,他总对人们只关注震级有些气恼。
不过,震级确实是攸关地震破坏程度的重要信息。震级能够显示出断层的大小,或者说地震发生地的地壳断裂程度。它还显示了地震发生时的地壳滑移程度。瓦尔德说,造成7.8级地震的断层可能有150至200公里长,并导致地壳产生几米的滑移。他说,这是一个很大范围的岩层移动了。(用这些指标估测出的震级更确切地说应被称做瞬间震级或能量震级;人们以往估测地震规模时用的都是里氏震级,地震学家们现在已不愿使用这种地震分级法。)
广告美国地质调查局依靠从其地震观测站和参与全球测震网(Global Seismographic Network)的它国地震站收集的数据来估测震级。它的地震观测站分布在全球各地,在中国周一地震的震中附近也有几个。但瓦尔德说,对强烈地震而言,由于震中地区的地壳震动最为强烈,震波强度往往会超出附近地震台站测量仪器的记录能力,反而形成“灯下黑”的局面。随着地震波在数小时内由近及远向四方传递,距震中较远的观测站往往能提供更准确的地震数据。(美国地质调查局在加州等美国的地震多发地附近设置了监测设备,以便它们能提供附近地震的可靠数据。)
随着地震数据从观测站传来,美国地质调查局便能对震级作出估测,并随着新数据的陆续抵达而修正原来的数据。瓦尔德说,震级估测可不是到一台机器前记录下振幅那么简单。美东时间周一早间,美国地质调查局将它估测的四川地震震级修正为7.8级,与中国国家地震局(State Seismological Bureau)的估测数据一致。而在笔者与瓦尔德谈话期间,他和同事们再一次评估了这一数据。瓦尔德说,地震可能是7.9级。(在我们通话后不久美国地质调查局便将四川地震的震级修正为7.9级。)
震级数字的小幅调整意义重大,因为震级与断层大小呈对数关系,震级每提高一级断层的规模便会增加10倍。因此将震级从7.5级修正为7.8级意味着四川地震的断层是最初预计的两倍大,而将震级提升至7.9级则意味着断层又增加了26%。但瓦尔德认为,震区的地理和人口情况更加重要,因为震中在人口聚集区的一场6.8级地震所造成的破坏堪与7.9级地震相比。也就是说,随着震级的加大,地壳的滑移程度也增大,但增大的程度同断层大小未必会以相同比例加大。瓦尔德说,震级每增加一级,地壳的滑移程度便会增加三级;这意味着7.8级地震的地壳滑移程度比7.5级地震要高39%左右。而震中附近地面的晃动程度大体与地壳的滑动程度相关。
瓦尔德说,人口稠密区一场6.8级地震所造成的破坏和伤亡同样会非常严重。但他也表示,震级越高,造成重大破坏的几率也越高。
Carl Bialik