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震区“扫雷” 防患于未然 |
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——访中国地震局地质研究所研究员徐锡伟 |
■本报记者 潘锋
让人痛彻心扉的地震废墟中总有这样的奇迹存在：
1995年日本阪神大地震，大量倒塌的房屋和遇难者几乎都分布在一个狭长的断层带上，然而，偏离断层的后院房子却完好无损；
2008年汶川地震，白露中心学校有一个断层从操场通过，地面隆起有两米高。然而断层旁边不远的两栋教学楼，因是按可抗地震标准建造的，裂而不倒，避免了在读学生伤亡……
相隔不远，为什么有些房屋在地震中轰然倒塌，而有些却能屹立不倒呢？中国地震局地质研究所研究员徐锡伟一语道明了真相：“实际上，活动断层才是地震构造带内地震同震错动破坏地面建构筑物的罪魁祸首，如果建筑物避开活动断层，并按照国家颁布的抗震设防标准进行科学、合理设计建造，便可大大减轻地震破坏。”这句话对还沉浸在地震悲伤中的人们来说无疑是个好消息！
徐锡伟，中国地震局地质研究所主管科研和外事副所长，二级研究员。1979年进入成都地质学院三系放射性矿产地质专业学习，之后在国家地震局地质研究所（中国科技大学研究生院）分别获构造地质专业硕士和博士学位；曾师从于马杏垣院士和邓起东院士；1993年至1994年受日本学术振兴会资助到东京大学理学部地理系作博士后研究。目前担任多项国家级重大项目首席专家。2010年，徐锡伟于2008年发表的论文“汶川Ms 8.0地震地表破裂带及其发震构造”被评选为中国“百篇最具影响国内学术论文”，是地震局系统内唯一一篇入选论文。被引用次数为91次。
2009年以后，由他牵头，包括十多家研究单位承担的“我国地震重点监视防御区活动断层地震危险性评价”和“中国地震活动断层探察”等地震科学喜马拉雅计划项目向全国各地有序地推进。而由他负责的“21个大城市活动断层探测与地震危险性评价”项目成果也已于2008年通过验收。
2011年3月份，有网站报道“地震局公布北京上海等21个大城市活动断层带”，并相继被各大网络媒体转载。为此徐锡伟专门致电人民网澄清，称该项目科研成果尚未正式发表，相关图件和文字报告还在整理、修改和完善过程中，网上的配图并非21个大城市活动断层分布图。 这一事件引发了大众的关注，从某种角度上来看，也表现了百姓的强烈需求。带着百姓关注的一系列问题，记者走访了徐锡伟。
记者：什么是活动断层？为什么说活动断层才是地震构造带内地震同震错动破坏地面建构筑物的罪魁祸首？活动断层的研究是在怎样一种背景下展开的？
徐锡伟：活动断层指“距今10～12万年以来有活动的断层”，常常是多次地震破裂累积、叠加的结果，它是同震地表破裂和错动引起地震灾害的根源。所以才说它是地震破坏地面建构筑物的罪魁祸首。
地震自古就有，不同类型的地震其诱发的原理不同。很早以前，人类就认识到大地震与活动断层有关，而断层带作为地球表层的一种构造现象，在上世纪70年代引入中国，由马宗晋和邓起东等多位院士组织科研人员对其加以研究。在他们的推动下，我国活动断层的研究取得了长足的发展。但是，我国真正认识到活动断层同震破坏具有局部化和带状破裂特性的研究始于1999年以来国内外的多次大地震现场考察。
从1999年台湾地震、汶川大地震到青海玉树地震；从美国、苏门答腊岛、智利大地震再到最近的日本东北海域、土耳其地震，不论国外国内，不论发达还是贫穷国家，一次次惨痛的悲剧向世人昭告着地震预测预报的艰难程度，它成了世界性的科学难题。既然预测起来比较困难，那我们就应该考虑怎样去科学、有效地减轻地震灾难。尤其对人口众多，建筑规模大的城市来说，这一点至关重要。美国早在1972年SanFerando地震后观测到地震破裂带状分布现象，提出了地震断层特别关注带这一概念，1994年北岭（NorthBridge）地震后，美国加州为此还正式立法给出了活动断层两侧各50英尺即15米的避让带宽度，作为避让活动断层相关的减灾法规。与美国、日本等发达国家相比较而言，我国的震害预防基础工作十分薄弱，对活动断层的具体位置、活动性和发震危险性概率等探测数据实际调查得还远远不够，活动断层的研究在此背景下逐步展开。
记者：您说地震预测是世界性难题，但历史上确实曾经有过对地震的准确预报，这该如何解释？
徐锡伟：人类研究地震的历史虽然已经很久远了，但从目前的状况来看，我们依然没法掌握它的发震机理。各种复杂的诱发因素也依然没有搞清楚。我们无法找到能够正确反映地震发生的前兆异常，及各种异常与地震之间的必然联系等。有些地震的前兆较为明显，如前震—主震型地震，迄今为止我们预报最准确的一次地震——海城地震就属于这类地震。而唐山地震和汶川地震都没有前震发生，也没有观测到其它可靠的异常指标，没能做出预报。
作为一名地震研究人员，我不得不承认：个别成功过的地震预报实践和若干失败的经验、教训说明，我们对个别类型的地震有了一定程度的了解，但对其它类型的地震发生机理和孕育规律等还知之甚少，要真正达到有减灾实效的地震科学预测预报依然有很长的一段路要走。
记者：提到地震，难免会想到地震的预测和防震减灾。您在这方面的工作都有哪些？
徐锡伟：业内人士都知道，地震研究有四大工作：一是地震监测预报，二是震害预防，三是震后应急救援，四是地震科学研究和抗震设防标准制定。目前我做的主要是震害预防这一方面的基础工作。我所在的中国地震局地质研究所是国家地震研究的“国家队”，近年来专门成立了以地震活动断层为主要对象的活动构造研究室，以期发挥我们所的学科优势，致力于研究活动断层形成演化规律和长期发震习性。
近年来，我研究了中国十年来的四次大地震：2010年玉树地震、2008年汶川地震、2008年于田地震、2001年昆仑山口西地震，为研究走滑断裂、正断层、逆断层等三种基本类型地震的孕育过程、破裂机制和工程危害性等积累了科学基础。通过研究实践，我认识到研究活动断层重要性。所以我一直在致力于通过活动断层研究为国家地震预测和防震减灾做些力所能及的事情。包括作主持承担了“我国地震重点监视防御区活动断层地震危险性评价”和“中国地震活动断层探察“地震科学喜马拉雅计划等项目工作。
形象地说，我的工作实际上就是在给震区“扫雷”，确定具有发震能力的活动断层准确位置，从而使国家重大工程场址、生命线工程、居民小区等地面建构筑物避开这一产生地震地质灾害的源！
记者：“我国地震重点监视防御区活动断层地震危险性评价”和“中国地震活动断层探察”等计划项目的工作内容是什么？它们对抗震减灾将起到怎样的作用？
徐锡伟：“我国地震重点监视防御区活动断层地震危险性评价”项目是中华人民共和国财政部资助的经常性科研项目，由我和冉勇康研究员为项目负责人，实施年限为2009年-2020年。项目从2009年起分阶段逐步实施，主要针对我国24个地震重点监视防御区和10个地震重点防御城市，在收集、整理已有基础地理地形数据、地震地质、活动断层调查、探测与研究成果基础上，综合编制地震重点监视防御区1：25万活动断层分布图，开展活动断层定量化鉴定工作，确定活动断层准确的空间位置、规模、活动性和地震危险性，甄别出具有发生Ms6.5级地震能力的地震活动断层，确定未来百年内可能发震的断层、发生地点和震级上限，建立活动断层基础数据库和信息数据共享服务系统，有针对性地开展地震灾害综合防御示范与推广工作。同时结合人口集中程度和经济发展规模等特点，针对具体地震重点监视防御区和重点监视防御城市的地震危险性、危害性等，开展震害防御示范，并在同类城市或地区推广，全面推动以积极、主动且有效地减轻地震灾害为目标的震害防御措施的落实。
“中国地震活动断层探察”是地震科学喜马拉雅计划的重要组成部分，主要针对我国主要地震构造带或地震多发区具有发生破坏性地震能力的活动断层，进行1:5万地质填图，确定活动断层准确的空间位置，为避让活动断层提供基础数据，同时探索活动断层发震机理、地震破裂过程和地表破裂参数等，构建不同区域的地震构造模型，为研究地震孕育、发生可能伴随的地震前兆异常提供物理基础。
在地震预测预报尚未过关的今天，所有这些项目的实施可有效地减轻可能遭遇的地震灾害，为我国地震灾害预防工作体系打好扎实基础。
记者：进入新世纪以来，全球地震活动比较频繁，从汶川大地震、玉树地震，到不久前发生的日本特大地震和土耳其地震，给人类造成了巨大的创伤。对于这种地震频发的现象，很多老百姓都感到恐慌和害怕，作为地震研究方面的专家您有何建议？
徐锡伟：这其实涉及到一个地震群集的相关知识，板块运动和变形有一个累积的过程，运动或变形到一定程度就会发生岩石破坏或沿活动断层错动，积累的弹性应变能量突然释放就会发生地震。所以在某些地震构造带（区）的地震具有一定的周期性，另外一条断层上或一个地区发生地震后会改变区域应力的变化，触发相邻断层或地区地震发生，出现地震在短时段内的频发，即谓地震活跃期。刚才说到的2011年日本东北海域特大地震、2010年青海玉树地震、2008年汶川大地震、2004年苏门答腊特大地震等，其实反映的是包括太平洋板块与欧亚板块及欧亚板块与印度板块之间的碰撞作用加强，板块间和板块内部岩石变形累积到一定量以后出现的地震群集现象。
对近年来社会上普遍形成的“地震频发现象”的感观，我想还有一个原因，是媒体发达造成的。铺天盖地，肆意夸张的宣传很容易对老百姓造成误解。其实地震经常有，从专业角度来说6.5级以上的地震才需要真正预防，有些4、5级甚至是更小的地震对我们基本上没有危害，仅用于研究。以日本为例，我以前在东京大学作博士后期间，发现那里的民众早已对5、6级地震习以为常，晚上睡觉的时候经常被震醒，打开电视看相关报道说没事，就又继续安然睡觉去了。
我鼓励社会各界进行一些地震预测的科学研究，虽然刚说到地震预测是一项世界性难题，但地震毕竟是一种具有破坏力自然现象，无论是减灾或是认识自然，均需要从不同的知识层面去探索，认识自然规律。此外，普通民众应该掌握一些常见的避难知识，培养正确的抗震意识，这样才不至于面临类似于日本特大地震时，其国内依然秩序井然，而我国却出现“盐慌”的可笑现象。只要我们对地震有了正确的意识，再大的地震，我们都可以从容应对！
《中国科学报》 (2012-01-01 B33 专题)
