地震基礎
地震到底是怎麼發生的?
大多數地震發生在斷層(兩塊岩體之間的破裂面)累積的應力突然釋放、岩層彼此錯動的瞬間。這些應力來自地球板塊緩慢而持續的運動。突然的錯動會以地震波的形式把能量往外送,那就是你感覺到的搖晃。
地震規模到底代表什麼?
規模衡量的是震源釋放出來的能量。它是對數尺度:每增加一個整數,能量大約變成 32 倍,所以規模 6 釋放的能量約為規模 4 的 1,000 倍。這就是為什麼規模上看起來不大的差距,實際影響卻差很多。
芮氏規模和地震矩規模有什麼不同?
舊的芮氏規模對小型、近距離的地震很好用,但遇到非常大的地震就會飽和(數值不再往上跑)。現在各國機構採用的是地震矩規模(Mw),依據斷層破裂的實際尺寸與岩石強度計算,即使面對史上最大的地震仍然準確。新聞上還是習慣籠統地說「芮氏規模」,但今天引用的幾乎都是 Mw。
規模和震度有什麼不同?
規模是整場地震只有一個的數字,代表震源釋放的能量。震度描述的是某個地點實際感受到的搖晃強度,會隨著距離、深度與地盤條件而變化。同一次地震,在震央附近可能是「劇烈」,一百公里外卻只是「微弱」。
規模 4.8 的地震危險嗎?
4.8 屬於輕度到中度地震。很多人都會感覺到,可能讓窗戶嘎嘎作響、讓小東西移位,偶爾造成細微裂痕,但很少讓結構良好的建築物受到嚴重損壞。實際災損高度取決於深度、距離與當地的建築品質。
一次地震會釋放多少能量(相當於多少 TNT)?
非常多,而且增加得很快。規模 4.8 釋放的地震波能量大致相當於數萬公噸 TNT;規模 6 已經進入百萬公噸等級;有紀錄以來最大的地震則可比擬數十億公噸。關鍵在於這是對數尺度:規模每上升一級,能量大約乘以 32。
為什麼地震的深度常常寫成 10 km?
深度標示為「10 km」通常只是自動定位時先套上的預設值,因為分析人員還沒有足夠資料確認真正的深度。很多地震確實很淺,但如果你在剛發布的事件上看到剛好 10.0 km,就把它當成初步資訊,後續往往會修正。
人類會引發地震嗎?
答案是會:「誘發地震」確實存在,也是最常被問到的題目之一。以下說明哪些說法站得住腳、哪些站不住。
人類活動真的會造成地震嗎?
會。把廢水灌注到地底深處、大規模水力壓裂、水庫蓄滿水、地熱開發與採礦,都可能觸發地震,通常是因為改變了既有斷層上的流體壓力或載重。多數誘發地震規模都很小,但也有達到規模 5 以上的案例,以奧克拉荷馬州最為著名。
水力壓裂會造成地震嗎?
水力壓裂本身通常只造成極微小的震動。在奧克拉荷馬州這類地區,人為誘發地震更主要的來源是把石油與天然氣開採的副產物(廢水)深層灌注到地下,因而提高斷層上的壓力。兩者都屬於誘發地震,但廢水灌注造成的事件明顯大得多。
爆炸或炸彈有可能造成破壞性的地震嗎?
除非規模大得驚人,否則不可能,而且這樣的類比本來就不精確。一個被廣泛引用的說法是:你需要大約 25,000 公噸、而且擺放位置恰到好處的 TNT,才能匹配約 M4.8 地震的能量。爆炸震動地面的方式也和天然地震不同(見下一題),所以地震學家通常分辨得出來。
科學家怎麼分辨天然地震和爆炸?
靠地震圖。爆炸以壓縮為主,因此會產生強烈的 P 波和微弱的 S 波;天然地震是剪切破裂,S 波很強。分析人員(以及自動化系統)會比對波的類型、深度與頻率內容,判斷這是地震還是爆炸,核子試爆也是用同樣的方法偵測出來的。
建水壩或水庫會觸發地震嗎?
會,這叫做水庫誘發地震。水的重量,以及更關鍵的、滲入岩層而升高的水壓,可能讓附近的斷層鬆開。多數事件規模不大,不過有少數大型水庫被認為與顯著地震有關。
預測、感知與餘震
地震可以預測嗎?
如果指的是「下週二某地會發生規模 X 的地震」,那麼不行。儘管有很多人聲稱辦得到,目前並不存在可靠的短期預測方法。科學家能估算一個區域的長期發生機率,也能在地震一開始的瞬間就偵測到它,但要精準指名時間地點仍然遙不可及。
什麼是地震速報?它和預測有什麼不同?
地震速報不是預測。它偵測到的是已經發生的地震,然後讓數位警報搶在速度較慢的震波前面抵達,為你爭取幾秒到數十秒的反應時間。這段時間足以讓你趴下掩護,也足以讓系統讓列車減速、讓機械停下。
動物能在地震發生前感應到嗎?
關於地震前動物出現異常行為的傳聞很多,但科學上還沒有確認任何穩定可靠的訊號。動物可能是對最先抵達的 P 波、或強烈搖晃前一瞬間的小型前震有反應,但牠們並未被證實能預測地震。
什麼是前震和餘震?
前震是有時會出現在較大「主震」之前的小地震;通常要等大地震來了,才知道先前那些是前震。餘震則發生在主震之後,是地殼重新調整的過程,主震剛過時最頻繁,接著在數天到數年間逐漸減少,而且仍然可能造成災害。
保護自己
地震的時候我該怎麼做?
Drop, Cover and Hold On(趴下、掩護、穩住):雙手雙膝趴到地上,躲到堅固的桌子底下(或靠著室內牆面、遠離窗戶),並且抓穩,直到搖晃停止。不要在搖晃中往外跑,大多數傷害都來自掉落物和移動過程。
地震時應該怎麼做?
標準做法是 Drop, Cover and Hold On(趴下、掩護、穩住)。先雙手雙膝趴下,讓搖晃無法把你推倒;躲到堅固的家具底下(附近沒有家具時,用手臂護住頭頸);然後抓穩不動,直到搖晃停止。留在室內,遠離窗戶、鏡子和任何可能掉落的東西;如果在戶外,移動到遠離建築物與電線的空曠處;如果正在開車,安全地靠邊停車並留在車內。不要搭電梯,等到搖晃完全停止再移動。
地震時站在門框下安全嗎?
那是源自老式土磚房的過時說法。在現代建築裡,門框並不比結構其他部分更堅固,而且你還暴露在會來回甩動的門和四處飛散的碎片之下。請改成躲到堅固的家具底下,並護住頭頸。
地震避難包裡應該放什麼?
水(每人每天約 4 公升,準備好幾天的量)、不易腐壞的食物、手電筒、備用電池或行動電源、急救包、常備藥物、重要文件影本、現金、好走的鞋子和一支哨子。家裡、辦公室和車上都各放一份。
我要怎麼在手機上收到地震警報?
有些地區有官方的地震速報系統,其他地方則由 App 補上缺口。QuakeMate(iOS 免費)會發送即時推播通知,你還可以依規模、地區和距離設定自己的條件,只接收真正在意的地震。你可以在 quakemate.app/download 下載。
影響、海嘯與紀錄
地震對野生動物有什麼影響?
強烈地震會摧毀棲地、引發山崩,發生在海底時還會產生海嘯、改變海岸線的樣貌。動物可能逃離搖晃的地面,或對最先抵達的震波有反應;大型地震也可能打亂築巢、遷徙與食物來源,不過許多生態系會隨時間慢慢恢復。
地震怎麼破壞建築物和基礎設施?
搖晃會讓結構左右擺動;一旦晃動超出設計能承受的範圍,牆面就會開裂、軟弱層會塌陷、沒有固定的物品會掉落。次生效應同樣造成大量損害:土壤液化、山崩、瓦斯管破裂引起的火災,以及橋樑、管線和電力線路的失效。現代建築規範的目標,是即使建築受損也要讓人活著出來。
什麼情況下地震會引發海嘯?
通常是海底發生規模較大(大約 M7+)而且震源很淺的地震,瞬間把海床抬升或拉下,推動上方的海水。以水平錯動為主的平移斷層地震很少造成大海嘯;真正危險的是隱沒帶的垂直破裂。QuakeMate 會標記可能引發海嘯的事件,並在 quakemate.app/tsunamis 顯示生效中的警報。
有紀錄以來最大的地震是哪一次?
1960 年發生在智利的瓦爾迪維亞(Valdivia)地震,規模 9.5,是儀器記錄史上最強的地震。它引發橫跨整個太平洋的海嘯,遠至日本和夏威夷都受到損害。
哪個國家的地震最多?
單就次數來看,日本、印尼和美國(尤其是阿拉斯加和加州)因為位在板塊邊界上,記錄到的事件數量非常龐大。從全球來看,環太平洋的「火環帶」產生了世界上大多數的大地震。
什麼是環太平洋火環帶?
環太平洋火環帶是環繞太平洋、形狀像馬蹄的地帶,有許多板塊在這裡交會。全球約 90% 的地震和大多數的活火山都沿著它分布,從紐西蘭往北經過日本,再橫跨到美洲。
為什麼地震老是發生在同樣的地方?
因為它們描繪出的正是長期承受應力的板塊邊界與活動斷層。斷層一旦錯動,板塊運動立刻又開始把應力重新累積上去,所以同樣的區域會在數年到數百年的尺度上一次又一次破裂。
用 QuakeMate 追蹤地震
我要怎麼看到現在正在發生的地震?
QuakeMate 提供全球即時動態,以及近期地震的互動地圖。想看最新事件請到 quakemate.app/now,或在 quakemate.app/explore 用規模、時間和資料來源篩選地圖。
我可以查我附近或某個特定國家的地震嗎?
可以。QuakeMate 為每個國家(以及美國每一州)都準備了即時頁面,包含近期活動、精確的 7 天與 30 天次數、最強和最新的事件,還有一張地圖。從 quakemate.app/earthquakes-in 開始。
什麼是「Did You Feel It」?
Did You Feel It(DYFI,「你感覺到了嗎?」)讓你回報地震當下的感受,包括震度多強、什麼東西在動、有沒有損壞,也能看到鄰居們對同一次地震的經驗。這些社群回報能幫助大家了解一次地震在整個區域被感受到的樣貌。你可以直接從 QuakeMate App 回報。
我怎麼知道附近有沒有人感覺到這次地震?
去看這次事件的有感回報。USGS 的 Did You Feel It(DYFI)回覆和 QuakeMate 的社群回報都會顯示有多少人感覺到這次地震、以及他們回報的震度,你就能分辨這是一次搖動整個區域的地震,還是幾乎沒人察覺的小震。在 QuakeMate 上,你可以在任何國家或美國州別的頁面看到近期的有感地震,也可以打開單一地震、查看它的有感回報數。如果你自己有感覺到,可以從 QuakeMate App 送出自己的回報,順便看看附近鄰居的經驗。
QuakeMate 的地震資料從哪裡來?
QuakeMate 彙整公開地震機構的即時資料,包括 USGS、EMSC 與各地區觀測網,火山資料來自 Smithsonian Global Volcanism Program,海嘯警報則來自官方警報中心。規模和位置一開始都是初步數值,機構持續分析後可能會修正。
親自看看即時的地球
即時觀看全球各地正在發生的地震,或查看你所在國家與地區的活動。
本問答僅供一般參考,內容參考 USGS 與其他公開地震學資源。QuakeMate 屬於資訊性服務,不能取代官方的緊急應變指引。