[轉載文章]2018花蓮地震之我見(原刊於國立自然科學博物館館訊365期)

文．圖／鍾令和 博士

編按：此為刊登於國立自然科學博物館館訊365期的文章(刊載時間為2018年4月)，經徵求作者同意後轉載至本站分享。

摘要

花蓮地震造成花蓮市17人罹難，291人受傷，與部分房屋倒塌，也引發米崙斷層的再次活動。筆者藉由地震發生的時間、地震規模、米崙斷層與歷史地震的關連性與地震預測四個方面來進行簡要分析。

2 月份發生在花蓮外海的芮氏規模 6.6 地震，造成部分樓房倒塌與人員傷亡（圖 1）。由於這也是集集地震 19年之後，首次有明顯的地表破裂的地震事件（圖2），因此在社群網路上有相當熱烈的討論，筆者身為自然科學博物館的一份子，也試圖從科學角度來提出解釋。

圖 1. 本次花蓮地震造成雲門翠堤大樓的傾斜倒塌

圖 2. 花蓮地震在東華大學創新研究園區操場所產生的水平左移錯動，位移約 6 公分。

第一點是有關時間上的巧合。花蓮地震的主震正好發生在 2016年高雄美濃地震後的兩周年，因這個時間巧合而引發諸多議論。而另一個時間巧合的例子是臺北市在1月17日發生的地震，這天也跟1995年的日本阪神地震同一天，這些巧合究竟有沒有科學關聯性呢？ 其實，以臺灣一年大約發生 1000 次地震、平均一天 3 次的有感地震（氣象局1991-2016年的資料）來看，從機率上來說，一年當中的某一天都有重複發生地震的可能性，只能說臺灣地震真的不少。如果將時間拉長，這個周年重覆的個數也會增加。尤其是臺灣只有短短400年的歷史地震紀錄，若將其放到歷史地震紀錄悠久的中國或是日本，同一天發生地震的個數自然會跟著增加。換個角度來想，花蓮地震與美濃地震都發生在農曆新年前，所以如果用農曆來看的話就不是在同一天（花蓮地震是丁酉年12月21日，而美濃地震是乙未年12月28日）。

第二點，本次地震所引發的地表破壞行為與米崙斷層有高度相關性。在地震發生之前，臺灣地震模型就已經預測未來五十年米崙斷層發生錯動的機率高達42%，是已知38條地震斷層發生率的第二名（第一名是後甲里斷層，機率為44%）。

臺灣地震模型於2015年所公布孕震構造發震機率，本圖基準日為2015年1月1日。可能會因科學證據或地震事件而有所改變，而需重新計算機率數值。

為什麼米崙斷層在發生地震前就已受到地震學家的高度關注呢？其主要原因是米崙斷層也是引發民國 40年的花蓮地震的主因。就科學的認知，歷史上曾發生過地震的斷層，未來再次發生地震的可能性也比較高。在中央地質調查所公布的33條活動斷層中，就有7條在1900年之後發生過地震（包含本館車籠埔保存園區所展示的車籠埔斷層）。 

依據初步的地表調查，這次花蓮地震所造成的地表上的破壞，幾乎都在距離米崙斷層位置兩公里之內，這也說明了斷層帶周圍禁限建的必要性。當我們無法知道地震何時會發生時，避開它其實是比較好的防患於未然之道。 關於米崙斷層因地震抬升，在2012年有一篇有趣的科學報導（註1）。在民國40年10 月 22 日當天，花蓮附近其實發生3次大地震事件（5:34規模7.3、11:29規模7.1與13:43規模7.1），科學家本來以為是第一個地震造成米崙斷層的活動。然而藉由當時花蓮港每小時測量的潮位站測量資料得知，港口中的海水下降了25.5公分是在11點之後，反映第二個地震才是主要的兇手（圖3）。

圖 3. 民國 40年花蓮地震時，花蓮港潮汐歷時線圖。

湊巧的是，花蓮港在這次地震也有受到類似的影響，由潮位站的歷時曲線可以看出地震當時明顯的變化（圖4）。 而這兩次花蓮地震所引發的第三個問題是：雖然地震好像都跟米崙斷層有高度相關性，但是兩次地震的規模是有差距的（規模7.1與規模6.6），其所釋放的能量差距也相差了約 5.6 倍。這一點也反應在米崙斷層的地表位移上，民國 40年的最大地表位移紀錄約2公尺；而本次地震大約是數十公分，與已知的活動斷層經驗法則一致。這表示同一條斷層會引發不同規模的地震，這將造成地震預測上的不確定性，同時也挑戰了現今的地震預測模型。

圖4. 花蓮地震發生前後兩天花蓮港潮汐歷時線圖(資料來源：港灣環境資訊網 https://isohe.ihmt.gov.tw/。) 

最後一點，地震之後在網路上有聲量極大的地震預測，其實，地震預測仍屬於科學研究的範疇，並不能百分百預知地震發生的情況。相關科學性的評論可以參考「這場地震達人秀，鬧夠了沒？」（註2） 在實際科學案例上，利用地震前兆而能成功預測的地震，全世界可能只出現一個例子，就是1975年的海城地震（註3）。在海城地震發生之前，鄰近地區突然發生了多次密集的小地震，持續了3個月之後就發生了大地震。但是，相同的方法卻沒能預測到一年後的唐山大地震（歷史上死傷前3名的大地震，死亡人數約24萬人）。

另外，這次媒體報導有關運用電離層變化來預測大地震發生的方法，其實科學界很早以前就知道可能有關連性。日本學者在發生 2011年規模 9 的 311 東日本地震之前，就已經觀察到明顯的電離層變化。但當時的預測是指向曾經在1923年發生關東大地震的東京，而並非在數百公里以外的仙台，這也顯示這個方法的不確定性。 另外，一個地震預測失準的著名例子，是發生在 2002年的中國西昌，當時出現魚群「跳龍門」異象，引發民眾一陣恐慌，造成整個西昌一半人口大舉逃離，但截至目前為止，西昌市並沒有發生大地震。反而是鄰近地區在 2008年發生了汶川地震（傷亡人數87000人），雖然在地震前兩天，成都《華西都市報》刊登在綿竹有數十萬隻蟾蜍上街的異象，但並未有相關的科學研究。

就以上數個例子可以得知，地震預測在今天仍有一段漫漫長路要走，而地震預測所造成的恐慌影響卻是很巨大的，身為科學人更應該以謹慎小心的嚴謹態度來從事相關的科學研究。

 延伸閱讀
註1. Lo,C.L., E.T.Y. Chang, B.F. Chao (2013) Relocating the historical 1951 Hualien earthquake in eastern Taiwan based on tide gauge record.Geophys. J. Int.,192, 854–860.
註2. 黃俊儒 這場地震達人秀，鬧夠了沒？ https://opinion.udn.com/opinion/story/6077/2986952
註3. 歷史上的今天 ：中國海城大地震 https://read01.com/jnL43d.html

旅行也能去的防災「景點」？池袋防災館

旅行也能去的防災「景點」？池袋防災館

寫文章在前面：本文目的並非鼓勵大家去國外才能學防災，而是想藉由阿樹參訪的遊記分享，從國外的宣導內容，反思我們應該具備哪些防災思維，還有哪些是可以主動參與學習的。甚至，當我們在推動觀光、國際化等政策時，可能會有更多的外國人在臺灣，有些外國人是少遇到地震災害的，如何讓在臺灣的外國人能一同認識臺灣的天然災害，在旅行、公務或是就學時能一同學習與災害共存。

在2018的7月，阿樹來到日本東京都JR池袋站西口附近的「池袋防災館」，對出門旅行常會想「路過」和科學或地科有關的展館來說，這也是一個吸引阿樹的去處。從入口就看到了兩個用來拍照的立牌，加上可愛的吉祥物，就可以發現是這邊適合小朋友到大人一起參訪的場所。為什麼選大象當吉祥物？我猜是可以噴水救火吧，防災館也是隸屬於消防局之下的單位。

防災館的入口處展示(拍照)區

而如果是團體(外國人)參觀，池袋防災館之前，可以利用網路預約。只是預約的相關事項僅以日文說明，而說明中也提到，最好是自帶翻譯人員，或是自己能懂一點日語。

池袋防災館：http://www.tfd.metro.tokyo.jp/hp-ikbskan/

 所以，對阿樹來說，網路上最重要的資訊，就是以下的「予約狀況表」，起碼，我們先避開「已經確定很多人的時段」，如果路程中還有一點彈性的人，就可以這樣調整自己參訪的時間。

但是，即使做好準備，還是有「意外」，那就是太多的「外國人散客」！

大廳等候的有很多外國人(圖中已經消化了一兩批人了)

是的，大廳滿出來的觀光客，阿樹猜想應該是和我一樣有先看了這時段蠻空的而選擇此時來朝聖吧？所以，前面的予約狀況表就當作是參考用吧！

看了一下人員排班狀況表，確實今天參觀民眾真的幾乎滿員了，有圖有真相！

只有幾個不是寫滿員的時段，但也是幾乎滿員的情況

進到館內，首先是一段地震防災宣導影片，因為版權關係，無法拍下來跟大家說，只能讓大家看一下預告片：

https://www.facebook.com/TokyoFireDepartment/videos/667200746735485/

這是一部「穿越劇」型式的卡通，帶領人們認識1923關東地震、1995阪神地震以及2011東日本地震剛發生完的災況，用來說明地震可能會造成的災害，進而思考如何應對未來的地震災害。而三個主角也在影片中示範了如何製作防災教育的課堂報告，剛好可以對應到阿樹在防災館中看到的學習手冊：

綠色的是高年級，橘色的是低年級防災手冊

而且，防災學習手冊還分成低年級(1~3)和高年級(4~6)，個人覺得這也相當重要，因為一來除了用語上會有難易的差異，加上知識和自主能力的差別，分齡宣導便可讓不同年紀的孩子了解「自己能做什麼事」，這樣的好處就是真正災時，孩子更能有自救的能力，這是相當重要的觀念。

此外，館中還有消防體驗，包括濃煙逃生迷宮、滅火器等等，講解相當詳細，這部分倒是和阿樹在台北市內湖的防災教育館類似。比較特別的是「關門」，就是如果我們正在往濃煙來源的反方向行進時，如果後面沒有人跟著的話，要記得把身後的門關起來，以阻斷濃煙擴散的速度。另外，介紹滅火器的時候，發現了神奇的海報收納方式，覺得蠻好用的呢！

從頂部拉下的海報，或許是種節省空間、減少大家移動位置的好方式

不過重點還是體驗使用滅火器，這是一種利用灌入氣體和水，利用類似水火箭的原理模擬滅火器的使用。之前在內湖體驗時，講解的志工人員較為著重在「使用滅火器的口訣」，但在此處館員則特別著重另一件事：那就是館員要求我們先喊：

 

「火事だ(用中文念像是：咖吉答~~)」！

原因是不管如何，火都燃起來了，我們不確定接下來會怎麼樣，至少要先讓更多附近的人知道有火災，這樣一來即使滅火器無效，也才不會白白浪費了黃金滅火時間。只是小朋友總是會害羞，希望回家後能因為覺得害羞而記得這重要的事。

最後，重頭戲就是「地震體驗」，一般我們在國內會遇到的體驗方式，大約會有三至五分鐘的講解，再簡單的體驗一下地震，一般會將體驗區布置得像家裡一般，但這邊卻單純只放了桌椅和坐墊。館員的說明大致上是先強調坐墊的用意是要保護頭部，如果手邊有這樣的物品便可在躲到桌下前使用，而在此是為了讓大家接著躲桌下時，能稍微墊在膝蓋下以免受傷。由於一共有二十人，館員便將大家分成四組，讓每個人都能體驗到地震，而其中一組小朋友是最早體驗的一組，但館員說因為安全問題，他們只能體驗熊本地震(最大震度6弱)，而且是有強震即時警報的狀況，所以小朋友有相當充裕的時間躲到桌下做好避難措施。

小朋友表示：蛤~~~~~(感覺很想體驗7級震度)

但換到大人，則改以311地震時的東北地區的震度為例，幾乎沒什麼地震預警的時間，所以幾乎是警報響起後就開始有振動，而躲到桌下是剛好較大震波來襲，所以沒有第一時間穩住桌子的話，就穩不住了，會有種要甩出去的感覺。阿樹心想：媽呀也搖太久了(雖然實際上較晃的時間大約40秒)，不過這樣的體驗想傳達的，就是「地震來先躲避」是最重要的事！

https://www.facebook.com/quakeledge/videos/1489752744457580/

而這大概是體驗過各種地震體驗設施中「最有感」的一次，因為設計上就是讓大家知道沒有預警情況下遇到超大地震會是什麼情況，像是晃到要飛出去、幾乎沒時間躲避的臨場感，實際上真的沒什麼時間把墊子放在膝蓋下的。也就是說我們真的遇上大地震，這種第一反應可能真的是當下我們唯一能做的選擇了。

在離開前，回頭看了一樓所展示的家具固定輔助工具，之前在BicCamera、Tokyu Hands等店中也常看到相關的產品，有些設計是鎖牆，也有利用支撐的原理防止櫃體傾倒的商品。確實，要推動防災意識，相關產業鏈也是十分重要的。

這次參訪最大的感想就是：所謂的防災教育，應該只有更好，沒有最好，永遠都有許多精進的方式。無論是國內、國外，都有許多防災教育的場所是值得一去的。不過日本比較特別一點，意外的有許多觀光客會去參觀防災場所，或許日後大家在日本自助旅行時也可以參考加入參觀防災館這樣的行程。不過由於館員也不是為了觀光而導覽，所以還是最好是有懂日文的朋友陪同(阿樹自己的日文程度約莫N5~N4，尚能略懂一二)，應該更能體會到他們所傳達的防災教育內涵。