日本地處環(huán)太平洋地震帶上,該地震帶分布著一連串海溝、列島和火山,板塊移動(dòng)劇烈。日本群島又恰好位于亞歐板塊和太平洋板塊交界處,在亞歐板塊與太平洋板塊碰撞、擠壓之下,交界處的巖層便出現(xiàn)變形、斷裂等運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生火山爆發(fā)現(xiàn)象與地震。日本每年平均有感地震1000次,僅東京的有感地震年均約40次。
1906年,時(shí)為日本東京帝國大學(xué)一位年輕的助理教授今村明恒(Imamura A 1870—1948)根據(jù)歷史地震和自己的研究在一份名為《太陽》的雜志上發(fā)表了一篇論文。在這篇并不起眼的論文中,他確認(rèn)東京近海的相模灣(Sagami Bay)為地震空區(qū),并預(yù)言在50年內(nèi)日本相模灣將發(fā)生大地震。今村明恒的文章當(dāng)時(shí)并沒有引起人們的警惕,相反,卻引來了許多人的嘲笑和反對(duì)。尤其是這篇文章受到了日本地震學(xué)泰斗時(shí)為東京帝國大學(xué)地震學(xué)教研室主任大森房吉教授的猛烈抨擊(大森是日本地震學(xué)創(chuàng)始者,也是世界知名的地震學(xué)家,提出初期微震時(shí)間與震際距離關(guān)系的理論,俗稱“大森公式”)。他認(rèn)為今村明恒的文章缺乏可靠的科學(xué)依據(jù)并會(huì)引起社會(huì)恐慌,今村明恒從此處境艱難。大森房吉根據(jù)自己曾研究的日本大地震分布,于1922年對(duì)今村明恒的文章評(píng)論寫道:“現(xiàn)在東京近鄰地區(qū)保持地震平靜,但距東京平均60km的周圍山區(qū)地震頻頻發(fā)生,雖然在城里常常明顯感到這些地震,但因?yàn)樵摰貐^(qū)不屬于嚴(yán)重破壞的地震帶,并不構(gòu)成危險(xiǎn)。”
不幸的是,一切都被這位年輕人言中了。18年后,即1923年9月1日正午11時(shí)58分,日本關(guān)東南部的一聲巨響宣告了這個(gè)惡夢(mèng)的開始。專家們推斷,關(guān)東大地震的震源在相模灣西北端,震級(jí)為7.9級(jí),后來修訂為M8.3,這次地震日本稱為“關(guān)東地震”。當(dāng)時(shí)東京的街道擠滿了人,而震后發(fā)生的大火讓東京城一片廢墟,成為日本人的夢(mèng)魘。關(guān)東大地震奪走了14.3萬人的生命,成為了日本有史以來最嚴(yán)重的一次自然災(zāi)害。
地震發(fā)生時(shí),今村在東京本鄉(xiāng)東京帝國大學(xué)地震學(xué)教室自己的座位上,集中精神認(rèn)真觀察了地震的搖晃狀況。此時(shí)的大森,由于參加國際會(huì)議身在澳大利亞。國際會(huì)議結(jié)束之后,應(yīng)悉尼Riverview天文臺(tái)臺(tái)長的邀請(qǐng)?jiān)L問天文臺(tái)。在臺(tái)長的帶領(lǐng)下訪問地震觀測(cè)所,站在觀測(cè)室地震儀前時(shí),當(dāng)?shù)貢r(shí)間下午1點(diǎn)9分,地震儀指針發(fā)生了大幅度振動(dòng)。“太平洋的什么地方發(fā)生大地震了”,大森一邊說一邊仔細(xì)分析地震記錄,頓時(shí),他驚呆了,大地震似乎就在東京附近!不久,就傳來了東京大地震和大火的外電。
火速趕回國內(nèi)迎接大森房吉的正是今村明恒。大森對(duì)今村的辛勤勞動(dòng)表示感謝,同時(shí),也對(duì)此次震災(zāi)中自己的責(zé)任進(jìn)行了道歉。與會(huì)前既已病勢(shì)沉重的大森將地震科研等身后之事托付給了今村,1個(gè)月后,即11月8日走完了55年的人生之路。在今村明恒倡議下,1925年,日本創(chuàng)建了東京帝國大學(xué)(今東京大學(xué))地震研究所。
在今村明恒領(lǐng)導(dǎo)下,日本地震學(xué)有了新的發(fā)展,他們提出了日本東海未來會(huì)有特大地震發(fā)生的可能。根據(jù)此預(yù)測(cè),日本地震預(yù)測(cè)研究小組1962年提出初步方案,計(jì)劃用10年的時(shí)間集中收集基礎(chǔ)資料,包括大地測(cè)量、地殼形變觀測(cè)、地震儀器觀測(cè)、地震波速度分析、活斷層的調(diào)查和測(cè)量、地磁觀測(cè)以及地電觀測(cè)等,來分析地震前的各種前兆活動(dòng),并提高地震預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
20世紀(jì)70年代初期,日本東海地震活動(dòng)性增強(qiáng),日本地震學(xué)家再次預(yù)測(cè),在沿日本西南海岸的海溝將發(fā)生一次“東海大地震”。一些日本地震學(xué)家指出,在過去的500年間重復(fù)發(fā)生過多次大地震,包括1498,1605,1707,1854和1944~1946年地震,平均復(fù)發(fā)時(shí)間約為120年。 1944~1946年間發(fā)生的幾次大地震比1854和1707年的地震小。他們認(rèn)為,1944~1946年地震的破裂并沒有到達(dá)南海海槽的東北部、叫做駿河(Suruga)海槽的地方,所以他們推斷在板塊邊界的這一地段、現(xiàn)在稱為“東海大地震空區(qū)”的地方,不久的將來將有可能發(fā)生一次震級(jí)M≈8地震。 1976年日本地震預(yù)報(bào)聯(lián)絡(luò)會(huì)認(rèn)為,日本的東海地區(qū)存在發(fā)生8級(jí)地震的可能。日本著名地震學(xué)家力武常次教授說:“日本東海地區(qū)是世界上第一個(gè)預(yù)測(cè)有地震,且正在針對(duì)此地震而采取對(duì)策的地區(qū)。”
“東海地震說”在日本幾乎婦孺皆知。日本政府除了積極應(yīng)對(duì)預(yù)期的東海地震外,整個(gè)國家所有地方及其政府也積極對(duì)地震和其他災(zāi)害做準(zhǔn)備規(guī)劃。東京市和靜岡縣專用于地震規(guī)劃的預(yù)算,每人每年100美元。1997年,靜岡縣預(yù)防地震的規(guī)劃已實(shí)施了三個(gè)五年計(jì)劃,總投資已達(dá)50億美元。“東海大地震”的預(yù)報(bào)也大大促進(jìn)了地震立法工作。靜岡縣知事建議建立一個(gè)統(tǒng)一的地震預(yù)報(bào)和防災(zāi)體制,并于1977年要求全國知事大會(huì)成立地震對(duì)策特別委員會(huì)。該委員會(huì)于1977年底批準(zhǔn)了一項(xiàng)與地震對(duì)策有關(guān)的特別立法綱要,起草該法的實(shí)際工作由國土廳進(jìn)行。
1978年6月,日本政府通過了一個(gè)以地震預(yù)報(bào)為前提的、預(yù)防和減輕地震災(zāi)害為目的的大型的地震對(duì)策法案,稱作《大地震對(duì)策特別措施法》,從1978年 12月14日開始實(shí)行。該法共40條,制定了很詳細(xì)的應(yīng)急反應(yīng)計(jì)劃以及發(fā)布短期預(yù)報(bào)的步驟,其中最重要的一點(diǎn)是:當(dāng)監(jiān)測(cè)前兆的網(wǎng)絡(luò)觀測(cè)到異常時(shí),由專家組成的專門委員會(huì)(原先稱作“東海地震判定會(huì)”,現(xiàn)在稱作“地震防災(zāi)對(duì)策強(qiáng)化地區(qū)判定委員會(huì)”)最晚在1小時(shí)后就得舉行會(huì)議,會(huì)議在最長30分鐘內(nèi)就得做出判定,判定該異常是不是所預(yù)測(cè)的“東海大地震”的前兆。如果判定是“東海大地震”的前兆,就得整理成“地震預(yù)報(bào)情況”材料經(jīng)由氣象廳長報(bào)告內(nèi)閣總理大臣。內(nèi)閣總理大臣收到報(bào)告后,要立即在內(nèi)閣會(huì)議上發(fā)布“警戒宣言”,政府隨即啟動(dòng)全面避難救援措施。
自1978年后的20多年里,幾乎未檢測(cè)到需要啟動(dòng)應(yīng)急反應(yīng)計(jì)劃的異常,一次也沒有開過緊急判定會(huì)議(不過,判定委員會(huì)還是每月召開一次例行的碰頭會(huì))。著名的地震預(yù)測(cè)專家、判定委員會(huì)主席茂木清夫(Mogi K)對(duì)該委員會(huì)能否履行其判定東海大地震短臨前兆的功能表示懷疑,并于1997年辭去該委員會(huì)主席職務(wù),黯然下臺(tái)。然而,繼任的新主席滿上惠 (Mizoue M)也持有類似觀點(diǎn)。
1985年,日本政府地震調(diào)查研究推進(jìn)總部決定研究地震預(yù)測(cè)新方法,以期能預(yù)報(bào)短期內(nèi)將要發(fā)生的地震,以應(yīng)對(duì)今后30年內(nèi)發(fā)生概率超過50%的日本東南海和南海地震。該方法是根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)建立引發(fā)地震的板塊運(yùn)動(dòng)模型和斷層運(yùn)動(dòng)模型,用數(shù)值模擬的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)模擬。日本有關(guān)方面預(yù)測(cè),如果這兩個(gè)大地震同時(shí)發(fā)生,最嚴(yán)重的情況下可造成近2萬人死亡。
1995年阪神大地震之后,日本政府重新審視了國家的防震減災(zāi)對(duì)策。日本地震調(diào)查研究推進(jìn)總部對(duì)《大規(guī)模地震對(duì)策特別措施法》作了有針對(duì)性的進(jìn)一步修改,日本氣象廳增設(shè)了由6名大學(xué)教授組成的氣象廳長官智囊團(tuán)。 氣象廳通過在以靜岡縣為中心的東海地區(qū)設(shè)置的地震計(jì)等觀測(cè)儀器,對(duì)這一帶的地殼狀況實(shí)施24小時(shí)密切監(jiān)視。一旦發(fā)現(xiàn)異常,氣象廳長官就會(huì)召集智囊團(tuán)成員,分析異常是否會(huì)引發(fā)東海地震,并依照可能發(fā)生的地震危險(xiǎn)程度,由氣象廳逐級(jí)發(fā)布相關(guān)預(yù)警信息。
2001年,日本改組了中央防災(zāi)會(huì)議機(jī)構(gòu)并加強(qiáng)了該機(jī)構(gòu)的職能,建立了從中央到地方的防災(zāi)減災(zāi)信息系統(tǒng)及應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)。一旦國家發(fā)生重大災(zāi)難事件,日本政府首相將擔(dān)任總指揮。
2003年5月29日日本政府中央防災(zāi)會(huì)議出臺(tái)《東海地震應(yīng)急對(duì)策活動(dòng)綱要》。該綱要對(duì)發(fā)布8級(jí)以上東海地震預(yù)報(bào)或地震實(shí)際發(fā)生后,政府、警察、消防、自衛(wèi)隊(duì)等有關(guān)機(jī)構(gòu)如何行動(dòng)提出了具體要求。 《東海地震應(yīng)急對(duì)策活動(dòng)綱要》規(guī)定了發(fā)表“注意信息”、發(fā)出警報(bào)和地震實(shí)際發(fā)生3個(gè)階段的具體任務(wù)。特別是地震發(fā)生時(shí),有關(guān)省廳、自衛(wèi)隊(duì)、警察、地方政府和醫(yī)療機(jī)構(gòu)等應(yīng)注意以下幾點(diǎn):傳達(dá)海嘯警報(bào)信息;進(jìn)行救助和消防活動(dòng)、確保緊急運(yùn)輸?shù)缆窌惩ǎ粎f(xié)調(diào)食物和水的供應(yīng);實(shí)施災(zāi)民生活對(duì)策等。
寺田寅彥(Terada T)是20世紀(jì)初日本著名的一位地球物理學(xué)家,也是一位優(yōu)秀的散文作家。他是1923年9月1 日關(guān)東大地震發(fā)生后于1925年11月創(chuàng)建的東京帝國大學(xué)(今東京大學(xué))地震研究所的創(chuàng)建者之一。他的一句據(jù)說在日本是家喻戶曉的警句是:
“天災(zāi)總是在人們將其淡忘時(shí)來臨。”
幾十年過去了,由于預(yù)測(cè)中的這個(gè)日本“東海大地震”遲遲沒有發(fā)生,使許多人感到悲觀,對(duì)地震預(yù)測(cè)從十分樂觀到極度悲觀什么觀點(diǎn)都有,不同的觀點(diǎn)一直在辯論,從未有止息。
2011年3月11月日本本州東海岸附近海域發(fā)生的9.0級(jí)地震并引發(fā)了海嘯和火災(zāi),造成了13232人死亡、14554人失蹤。目前,仍有約14.1萬人在各避難所避難。尤其是地震使福島核電站爆炸起火,造成核泄漏極大地加重了災(zāi)情,令全球震驚!巨大的災(zāi)難面前讓一百多年來有關(guān)日本東海大地震預(yù)測(cè)的爭論有了結(jié)果。
盡管面對(duì)如此巨大地震和海嘯災(zāi)難,日本政府按照《大規(guī)模地震對(duì)策特別措施法》能有序應(yīng)對(duì),但它所帶來的災(zāi)害仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人們預(yù)期的想象。在血的教訓(xùn)面前,再次使人們認(rèn)識(shí)到,防震減災(zāi)應(yīng)時(shí)刻不能放松,應(yīng)對(duì)像日本“東海大地震”這樣的巨大自然災(zāi)害的發(fā)生,做再多的準(zhǔn)備都是十分必要和不為過的。
本文發(fā)表在《國際地震動(dòng)態(tài)》20011.06期