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屢遭強震:為何土耳其的地質如此不穩定?

Hannah Fuchs | Carla Bleiker
2023年2月7日

土耳其和敘利亞在2月6日發生了嚴重的地震,造成房屋倒塌、至今數千人死亡。地震學家認為,該地區的問題「不是地震會不會來,而是什麼時候來」,並呼籲未來應改善建築防震能力。

地震過後,土耳其的援助人員不眠不休地工作,將人們從廢墟中拯救出來
地震過後,土耳其的援助人員不眠不休地工作,將人們從廢墟中拯救出來圖片來源: IHA/AP Photo/picture alliance

(德國之聲中文網)周一在土耳其和敘利亞發生的強震中,已有近5000人死亡,還有不計其數的傷者。援助人員正在全力以赴地從廢墟中救人,但也在與惡劣的天氣條件爭取時間,部分受地震影響的地區目前仍下著大雪。

據土耳其災害與應變管理署(AFAD)稱,7.4級地震的震中位於敘利亞邊境附近的卡赫拉曼馬拉什省(Kahramanmaras),隨後又發生多次餘震。

地球的地殼是一種拼圖 -- 一個相對動態的拼圖,由許多單獨的碎片組成:幾個巨大的海洋板塊和幾個小的大陸地殼板塊。

這些板塊每年不斷移動幾釐米,這是很正常的。它們或者相互遠離,相互摩擦,或者有時相互推擠。此時他們上方的大陸就會隨之移動,這些運動在地質學被稱為板塊構造論。

「問題是地震什麼時候來」

2020年10月,一場地震撼動了愛琴海。震中在土耳其伊茲密爾省附近靠近海面的地方,這場災害導致100多人死亡、1000多人受傷。

長期以來,土耳其一直是地震研究人員關注的對象,德國波茨坦地學研究中心(GFZ)自1980年代以來就在土耳其安裝測量設備並進行地震監測。這表明了,整個馬爾馬拉海周圍的地震風險特別高,而伊斯坦堡就在其海岸線上。

地學研究中心的地震學家波霍夫(Marco Bohnhoff)2019年曾指出:「問題不在於地震是否會到來,問題是它何時會到來。」波霍夫和其他專家得出這一推論,是因為在伊斯坦堡过去的歷史中發生過幾次強烈的地震,加上馬爾馬拉海下正在進行的大陸漂移,以及伊斯坦堡旁有一個長期以來非常安靜的地震區。

波霍夫在接受地球系統知識平台(ESKP)的採訪時說,這個地區的板塊已經僵持了好一陣子,「一旦壓力隨之增加,在某一時刻超過了岩石的強度,兩個地球板塊便會在幾秒鐘內偏移數米,讓壓力得到緩解」。

救出一名5歲的孩子圖片來源: Umit Bektas/REUTERS

建築結構和底土對安全起決定性作用

對建築物、基礎設施和當地居民來說,實際的危險是隨板塊偏移產生的地震波。因此,這不是一個「如果」的問題,波霍夫說,而是一個「多強」和「何時」的問題。

在土耳其和敘利亞邊境地區本周的地震中,消息指出僅在土耳其就有1700多座建築倒塌。對地震最好的預防是防震建築,不過這造價不菲。

英國南安普頓大學結構和地震工程副教授卡善尼(Mohammad Kashani)表示:「可以從照片中看到,一些倒塌的建築物可能是在現代地震安全法規生效之前建造的,而不是為這種級別的地震所設計的。」

巨大的強度和相對接近地表的震中距,使得這次地震具有巨大的破壞力。卡善尼說:「我們需要仔細研究倒塌的建築物,並從這個可怕的事件中吸取教訓,這是我們在未來能夠使建築物和城市防震的唯一方法。」

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但不僅是建築群,底層土壤也起著不小的作用。波霍夫提到,基本上,越結實越好,「如果底層由花崗岩組成,那是最好的;如果由沙子或粘土等排水性沉積物組成,情況就不同了」。

波霍夫說,在柔軟的底土上,更有可能讓板塊運動放大,有時還伴隨著所謂的「液化效應」。地震學家將這種現象比作海灘上的濕沙,如果你反復敲擊沙子的同一個地方,水就會聚集在那裡,「然後地面就會變得不穩定」。

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