顯示具有 關於地震的故事 標籤的文章。 顯示所有文章
顯示具有 關於地震的故事 標籤的文章。 顯示所有文章

2022年1月4日 星期二

地震來惹,要衝去救孩子,還是先顧好自己?

文/阿樹    震識:那些你想知道的震識  副總編輯

地震來了!如果你遇到的情境是:

家裡不到一歲的小朋友在房間好不容易哄睡著了,我短暫去洗個澡,就剛好地震了!此時該怎麼辦?

(A) 先自保!如果爸爸媽媽在搶救過程中滑倒受傷,孩子只會更無助無援!父母好,孩子才會好。

(B) 先救孩子!嬰幼兒無法自保只能靠父母,這是爸爸媽媽必須承擔的職責。


問這個問題不是單純要給解答,而是要從這情境開始談防災教育,過去對此情境主流的說法,常會是「先自救、再助人」,所以常會主張以下幾個觀點:

1.不知道該怎麼辦時,「趴下、掩護、穩住」是最簡單重要法則。

2.要因地制宜的選擇「對自己最安全」的避災方式。

3.與家人先做好約定和演練、等平安時再尋找其他人。

所以,如果宣導「地震來時先即時掩避,等搖晃變小再去找家人」這個概念,或是「地震來時不要先急著開門關瓦斯」,偶爾會引來反對立場:「可是這是人性本能啊!」「我就因為沒開門沒困住過啊!」「不是說要小心火災?」而大部分的防災宣導場合(包括我在分享的時候),還是會以「先考慮自己,行有餘力再去顧其他人,否則你受傷更得不償失。」


防災的理論和實務落差

確實就「理論」上,最保險的做法就是就地掩護,但實際上的情境總是會比較複雜,除了文章開頭小朋友的情境,還有以下這種:

年邁需要照護的長輩和我睡2樓同一房間,我下樓喝個水時就發生地震了,我當然是要馬上衝回二樓安撫他啊!怎麼不行了呢?

地震來襲的總是很突然,一般來說是很安全的短暫離開情境,瞬間就變不安全,如果您在地震時做過類似上述的行為,我覺得不應受到嚴厲責備,因為您的心態沒有錯,災害發生時這些對象都可能缺乏自救能力,身為有自救能力的照護者,去盡自己的保護責任也是可以理解,甚至會對於血緣關係的親人「捨身」也常有所見。


小朋友無法自理時,要怎麼提供救助呢?這是個很重要的防災議題。來源:wikimdeia


防災建議不是要自救,難道親情比防災還重要?

防災還是很重要,只是如果發現建議是違背人性本能或是心理認知的話,那麼防災的建議就是無效的。就像是你知道一直滑手機對眼睛肩頸不好,但要完全捨棄也很難時,或許會以減少不必要的使用作為對應方案一樣,防災應該也有「因人而宜、循序漸進」的做法。


比如說,我會建議用「練習」取代「禁止」。

因為要扭轉人們的認知是很難的,因此我們僅能就目前人們會想做的情況,加以修改微調成「比較適宜防災」的做法,然而地震總是來的很快,因此要練習的話,在家裡設想幾個極端的情境,比如上述的兩種情況,都很難在5~10秒(見附註1)衝到家人身邊,然後協助他們掩護。所以,在10秒內您必須要做到:

身體包上浴巾,穿好拖鞋衝出浴室抱小孩。

爬上樓梯,再衝到房間內。


如果沒有經過練習,災害來襲時想要做一樣的事,中途受傷的機會往往會大增。想像一下如果都沒有練過籃球就直接上場比賽的話,就算沒有扭傷,難免都會有肌肉拉傷或全身酸痛,而我們要衝到家人身邊是為了「協助」,如果在受傷的情況下,能協助對方的能力也會大打折扣,先不論防災,光是目的就已經有些違背了。所以如果無法扭轉「家人優先」的偉大想法,那麼對這些人來說更好的建議首選應該是「練習」。

我個人還認為,這種練習,還可以再精進一點以貼近「真實情境」,我建議如果會想嘗試在地震搖晃中去執行救援任務的朋友,不如著好安全帽和全身護具(安全第一),然後去地震體驗設施(見附註2)試看看您有沒有辦法站得穩又能依自己的想法移動,相信你們會覺得電影中的巨石強森無比厲害(笑)。真正體驗過您會發現,這真的超~級~難~

為免誤解,我們也在此強調,「防災先自救」仍是個最佳的臨震應變建議,所以針對成人或是家中有稍微大一點、像是已經上幼稚園的孩子,我們還是會建議「顧好自己」為最佳選擇,您也可以跟孩子一起練習防災,強調「你和爸爸媽媽一樣都要先自己躲好,之後我們要在○○會合。」給魚吃不如教釣魚是不變的法則,如果孩子已經能學習怎麼釣魚的話,那就趁早教他吧!


不變的守則:事前準備

我想如果有人真的去針對類似上述的災害情境練習,難免會發現有做不到的情況,像是「10秒內無法爬上樓梯進房間」、「有可能中間有櫃子會倒下」等狀況,這時就是檢討家裡擺設在地震時是否會影響逃生,以優化地震的應對。

剛好最近和開咖啡店的朋友聊天時,朋友也提到他將所有易碎的玻璃物件底部都加上防振墊、櫃體也做好基本固定,以因應地震防災,而會這麼做的原因是因為他曾有地震過後打掃一地碎玻璃的經驗。臺灣大大小小的地震很多,比較常發生的中型地震不會致災,但也多少能幫我們檢測家中的脆弱地帶,或許每一次我們都會發現一些新的問題,就在這些不斷修正中的過程,逐漸成長強壯,就像上述請大家練習防災情境一樣,最後做選擇的是您、對所在環境最熟悉的也是您,練習不會沒有用,反而還有助於您災時的選擇。


「平時做準備,災時不狼狽」

在此引用臺灣防災產業協會podcast(BOSAI Taiwan 防災台灣)的片頭標語,跟大家說明,沒有100分的標準答案,只有越做越高分的最佳答案!


連貓都能教好地震防災,大概就不用擔心了吧?

附註:不考地震預警系統,P波到S波到達某地的間隔如果是10秒的話,理論上震源位於所在地有75公里以上的距離,考量人的感受會比較不靈敏、需要再花時間掩護、再加上距離100公里以上的地震造成的震度可能也較小,文中即以10秒做為可應變的時間極限

附註2:有地震體驗設施的地方:台北防災科學教育館台中九二一地震園區高雄科學工藝博物館、部分縣市消防局的地震體驗車


2021年2月8日 星期一

地震警報如果有連續發布的小失誤,就不能再用了嗎?

文/阿樹   《震識:那些你想知道的震事》副總編輯


2/7凌晨1點半多,台灣有許多地方手機響個不停,因為東部海域連發的國家級警報,讓手機震得比大地還劇烈!很多人反映「連發警報嚇死人啦!」「連關都關不掉,超可怕!」不過話說回來,阿樹的狀況反而是「又國家級邊緣人啦」。第一時間還真摸不著頭緒,但看了些新聞以及網友的回饋,決定來寫篇短文聊聊這件事。



前情提要

凌晨地震國家警報10多則狂響 氣象局改進速報系統

https://www.cna.com.tw/news/firstnews/202102075005.aspx


這件事情發生後,阿樹在網路上蒐集到了兩派對立的論點。


一派是:

14連發的警報,超級擾民耶!不能只發一次就好嗎?


而另一派則是:

不是啊,多發總比沒發好吧?要是大地震來沒發到警報不就gg了?


(當然還有些超靠北的不理性論點,懂得用腦的應該都看得出來,就不討論了)

但那種叫大家把地震警報「關掉」的人,阿樹不知道他到底用意何在啦?(怒)


今天阿樹並不打算護航氣象局,也不是單純要戰某一派,而是希望藉由這樣有點爭議的事件,讓大家更理解地震警報相關的議題。首先,我們釐清問題點&討論重點一下,個人覺得大概可以分四項後逐項來談:


1.這次發生大量的發布同一警報的問題在哪?

2.對大眾的實質影響多大?

3.該怎麼避免此事發生?

4.該怎麼調整大眾可能對警報不信任的心態?


這次發生大量的發布同一警報的問題在哪?

之所以會有這個問題,氣象局的解釋是「國家警報過去只有一套發布系統,但為了符合資安要求需要備援系統,今年一月新增為三套發布系統,運作效率增加,且也比較保險,因為三套系統為獨立運作,如果其中一套系統無法運作,其餘兩套系統也能發揮功能。」(摘自聯合新聞)


確實在去年(2020)也有一則新聞提到氣象局調整改良了地震預警的解算法(氣象局10秒地震預警系統4/6上線),將原本的地震發生後15秒內解算完成,改良到可以10秒內解算完成的時效,這邊可能要簡單說明一下「地震發生後10秒解算完成」是一個多難的概念:全臺灣大概有一百多個即時地震測站,用來做地震速報和預警用途。而地震波是從地震發生開始起跑,假設P波為5km/s、而離震源最近的一個測站是20km好了,4秒鐘起才會有第一筆資料,只有單站來求解,大概只有6秒的解算時間,而且可能還會很不準確,因此這樣的技術可以說是接近目前科技上的極限,如果要再快,只剩找尋地震發生的「前兆」了(但科學上這真的超難)。


全台即地震測站的分布,來源:氣象局地震科普網


而這次的問題,也是因為前面提到的數套發布系統,因為各自都偵測到了地震,或許是沒有把它認為是同一個地震,自動化系統算是各自發布了警報,而且還因為地震發生的位置在海域、測站覆蓋較差的地方,需要修正而重覆了幾次修正報,東加西加的可能原本只有多發個三、四次警報變成有十幾次的警報。


至於為什麼前面說到「海域、測站覆蓋較差需要修正」的理由,以白話來說就是我們若將地震測站們的連線想像成一個「捕魚網」,這個捕魚網的最佳效益就是抓到「網內的地震」,而網外的費率較高…不是啦是誤差會變大,詳情可以看另一個地科粉專「不會冷」的圖文說明:

https://www.facebook.com/gutinhk/posts/3699492040144117

用「捕魚網」比喻地震觀測網偵測能力的比喻說明,紅色三角形代表的是地震觀測站。

 
當地震發生在測網外比較遠的地方,計算上的誤差會比較大。來源:不會冷

總結一下,問題其實就在於:

新增多套系統在電腦程式上並沒有配套好、地震本身的解不好計算,而後者把前者的bug再放大了,氣象局的說法是「會將程式再優化改進」。理論上是可行的,因為只要讓電腦針對同一時間不同地震的判讀多加門檻或加高門檻,不要在短時間連發即可,這點我認為可以再作後續觀察。


對大眾的實質影響多大?

抓寶可夢的阿北是個異例,而且其實他並不算有真的災損。但影響這點真的「不好說」,因為這樣的影響問題會因人而異,阿樹大概蒐集到一些資訊,大致上問題最大的二個點是:


在半夜連發連響還關不掉擾人睡眠

被連發警報嚇到恐慌不知道該怎麼辦


前者不能說「沒影響」,即使大部分的人都放假的日子,相信一定有人還是因為工作要有好睡眠,所以這個警報絕對有打擾到他。後者就更不用說了,每個人的心理承受壓力的狀態不同,一定需要好好的安撫。光是這兩個點,氣象局就應該需要好好的道歉並承諾改進,以回應大眾的困擾。


該怎麼避免此事再發生?該怎麼調整大眾可能對警報不信任的心態?

將第3和第4點一起談,其實前面已經提及氣象局的說法,以阿樹個人對程式與地震知識的觀點,應該不是太難改善的問題,只是因為造成了發布的問題,可能難免會究債到內部人員。我的想法是,「問題有被解決」比「解決問題的人」還重要,畢竟地震預警系統相當重要,需要專業人士來長期維護。


而或許對「理性的」大眾而言,更需要的是對於這個事件有盡可能透明的說法與改善方案,雖然此事涉及比較深奧一點的科學,但並非不能與大眾說明。畢竟科學與公眾參與的連結機會日益增加,而人民亦有「知」的權利,因此我們會期許主事者除了能承諾改善,也能適當的說明給大家理解,比我們更先一步應用地震預警的日本,也會在其官方網頁或新聞上說明地震的觀測或是預警系統的改進方式。又或者是在新冠肺炎的疫情以來,常有官員與專家在記者會上說明科學原理,也是相同的概念。系統可能永遠不會100%完美,但對於知識與防災教育的態度仍需要有的,這乃是阿樹與震識對於地震與防災教育的期待!


延伸閱讀:

氣象局地震科普網:國家級警報來了--地震測報過程

我們為什麼需要「強震即時警報」?警報時間越長就越有效嗎?

地震預警系統誤報?原來是兩個地震來攪局(地震定位的實作篇之三)

異常震域是什麼呢?

地震100問:最強圖解X超酷實驗 破解一百個不可思議的地科祕密





 

2020年7月23日 星期四

為什麼要把地震能量換成原子彈而不換成營養午餐呢?

文/潘昌志    震識:那些你想知道的震事  副總編輯

對啊!(指標題)為什麼?
好的,其實這是個假議題,掰掰(喂~~
應該是要先說明一下,為何要把地震能量換算成原子彈說起。

「相當於幾顆原子彈」是過去阿樹在氣象局地震測報中心服務時,當初郭主任在跟媒體科普時「發明」的比喻方式,確實,在10幾20年前大家對於地震規模和震度的差異有更嚴重的混淆(雖然現在還是常搞混),以一個具有極大能量釋放的經驗(廣島、長崎的原子彈爆炸)造成的影響來比喻,或許可以讓人對於抽象的地震能量有些具象化的想像。

File:Atomic Explosion over Hiroshima.jpg
小男孩原子彈在廣島爆炸的狀況,來源:wiki

不過,隨著阿樹幾年來撰寫地震科普的經驗,思考了大眾傳播、地震規模的科學意義後,對於這樣的說法有一些不同的看法,其中最初的一個疑問便是:
  • 如果每次都以「相當於幾顆原子彈」呈現,那「地震規模」一詞還有必要存在嗎?
要回答這個疑問,或許我們可以再從地震規模談起,前面已經提了很多次,規模代表的就是地震釋放能量,細節請詳見地震的大小誰說了算?Part I:課本沒教的芮氏規模。當年地震學家芮克特(Charles Francis Richter)和古騰堡(Beno Gutenberg)設計地震規模時,也考量了大地震和小地震的能量(其實是地震儀的振幅)差異極大,因此將測量的參數經過公式中的取對數值有效的縮減它所需要呈現的參數。用白話來說就是,跟你說價格是5位數、6位數、7位數,就不需要寫成10000、100000、1000000的概念,所以當初使用地震規模作為表示時,就已經考量到表示方式的容易性。

地震儀振幅與規模關係,修改自Ansfield, V.J.,1992.





所以,再把以對數處理過而簡化的「規模」概念,再換算回接近原始能量表示的原子彈概念,總令人(尤其是科學家)覺得怪怪的。而就筆者的經驗,有時在媒體報導或是記者詢問專家時會問或提及「這次地震相當於幾顆原子彈啊?」這也意味著若以原子彈個數來呈現地震釋放能量,並不會特別讓人更易理解地震規模的意義。舉個對話例子來說:

『請問一下這次地震芮氏規模多少呢?』
「規模6.5」
『那麼相當於幾顆原子彈呢?』
「…」
實際上即使算出來是相當於幾顆,對於大眾在地震上的理解並沒有太大的助益,因為地震所帶來的危害也不如投放在廣島的小男孩原子彈這麼大,或許反而還會成為一種錯誤理解地震災害的方式。

當然,如果是對於完全對「地震規模」沒有概念,又想要快速的讓對方知道地震現象的話,把板塊運動當成為地底下「充能」的概念,而把岩層作為能量累積的大水庫,再把地震當成是一種釋放的方式,那麼借用原子彈爆炸的能量來談,或許是一種快速短效的科普傳播,然而以長期來看,確實的了解規模的基本定義,還是我們做科學或防災教育上的終極目標。
  • 如果大眾理解了地震規模的意義,是不是就不再需要以「原子彈」的概念比喻?

所以,結論就是用幾顆原子彈來談地震規模「沒有不行,但不算好」,而直到目前,以規模來表示地震本身的大小仍然是學術上或是正式報導中常用的呈現方式。或許我們接下來需要思考的是,知道了規模大小等於幾顆原子彈…

然後呢?

通常報導不會有然後,多半只有譬如「規模7.9的強震=約356顆原子彈=能量真是超級大」的資訊,如果沒有嚴重災情,報導就沒了,實際上表達有幾顆原子彈只剩下這樣的功能。而當我們已經理解,地震規模每增加1,能量就是多約32倍、每增加2則是接近多了1000倍,就不需要去想像「356顆原子彈」的能量有多少了吧?

*本文屬於阿樹個人對地震科普傳播的觀點,不代表大部分地震學家的立場。不過,本主題和另一個常見的地震相關的迷思有關,詳請見:「小地震比較多,就不會有大地震嗎」一文。

2020年3月20日 星期五

如果有「1694年康熙大地震」,那兇手會是…?

文/徐毅振  中央氣象局地震測報中心技佐
“張大云:「此地高山四繞,周廣百餘里,中為平原,唯一溪流水,麻少翁等三社,緣溪而居。甲戌四月,地動不休,番人怖恐,相率徙去,俄陷為巨浸,距今不三年耳。」指淺處猶有竹樹梢出水面,三社舊址可識,滄桑之變,信有之乎?”——《裨海紀遊》

清康熙三十六年(西元1697年),身負採硫重任(及旅遊興致)的郁永河歷經險阻,耗費20日,終於從府城抵達北台灣。此時,管轄淡水社的漢人通事張大作為在地嚮導,揭開一件台灣歷史上極度神秘的地震事件——甲戌年(康熙三十三年,西元1694年)農曆四月,台北盆地內『地動不休』,當時居住盆地內的平埔族人感到恐懼害怕,紛紛遷徙到其他地方;不久後,台北盆地『陷為巨浸』。不知,這是否就是傳說中的「康熙台北湖」?

「康熙台北湖」到底存不存在?許多人是寧可信其有的。〈雍正台灣輿圖〉(推估年代約為清雍正五年至十二年間,西元1727至1734年)中,台北盆地內那廣大的水域,一目瞭然!此外,《諸羅縣志》(康熙五十六年刊行,西元1717年)亦提到,台北盆地為汪洋大湖。直到〈乾隆台灣輿圖〉,台北盆地才重見天日。因此,若從1694年開始算,這個「康熙台北湖」至少存在33到40年呢!

圖一、雍正臺灣輿圖(國立臺灣博物館)
不過,奇怪的是,跟「康熙台北湖」時代更接近的〈康熙臺灣輿圖〉(推估年代約為清康熙三十八年,西元1699年)和《台灣府志(高拱乾版)》(清康熙三十五年刊行,西元1696年)中,台北盆地內只有河流、沒有大湖。雖然有學者提出〈康熙臺灣輿圖〉中淡水河道異常寬廣、關渡附近繪有海舶(可航行於海上的中式帆船)等論點,認為「康熙台北湖」仍然存在(林明聖,2013)。但康熙四十八年(西元1709年),漢人首度以〈陳賴章墾號〉向官方申請進入台北盆地開墾,申請的範圍遍及台北盆地各處——這不免讓人懷疑,如果當時台北盆地是一片大湖,那些漢人去哪裡開墾呢?撈魚捕蝦還比較合理吧?因此從歷史文獻的角度來看,「康熙台北湖」存在與否仍極具爭議性。

圖二、康熙臺灣輿圖(國立臺灣博物館)
接下來,江湖地科男(這次由筆者自己扮演…喂!)又要登場了。

山腳斷層,位於台北盆地西側,平原與林口台地、觀音山的交界處,大致呈東北—西南走向,往東北方延伸到關渡、大屯火山下方,甚至到達金山外海。由於山腳斷層為正斷層,若一旦發生錯動,位於上盤的台北盆地將會下陷!正因為數十萬年來山腳斷層的的多次活動,形成了台北盆地,也毫無疑問成為神秘的「康熙大地震」、以及「康熙台北湖」形成的最大嫌疑犯!
圖三、山腳斷層分布位置(中央地質調查所)

不過,一位稱職的地科偵探,不會隨便對斷層做出「有罪推定」,仍會謹慎調查山腳斷層錯動的證據,才能理直氣壯的對山腳斷層「起訴」。但都已經是300多年前的事了,要怎麼找出證據呢?學地質的地科偵探找了學者在山腳斷層兩側鑽取岩心的定年結果,發現最近一次山腳斷層大規模錯動的時間約在8400年前(Huang et al, 2007)——喔?可是300多年前的台北湖,到底和山腳斷層有關嗎?

另一方面,地科偵探找到了另一個研究,它先設定山腳斷層可能發生地震的規模大小、位置、深度及斷層破裂長度、滑移量等諸多參數,再以數值模擬程式跑出各種情境模擬結果。結果發現,至少要規模7.0以上的大地震——這也意味著山腳斷層全面啟動(?)全部錯動(O)——才能讓台北盆地產生明顯下陷位移量(王以旻,2013)。但規模這麼大的地震,災情絕對不可能只限於台北盆地內的平埔族村社,新竹以北都會感受到強烈震動,淡水的震度至少達到6級以上,災損必定相當嚴重(鄭世楠,2011);然而,無論是《台灣府志》或《裨海紀遊》,都完全沒提到淡水的震災(或賑災)狀況,這就怪了…

圖四、山腳斷層錯動的等震度模擬結果,0.25g範圍內即為震度6級以上區域。(鄭世楠,2011
推論至此,關於1694年那次神秘的地震事件,山腳斷層大規模錯動的「嫌疑」差不多已經低到難以被「起訴」了。不過,這可不一定是好消息。若我們相信同一條斷層發生大規模錯動的事件有週期性的話,山腳斷層下一次大規模「犯案」的日子,不確定性有點高,只能說山腳斷層我們猜不透你啊!(抓頭) 

圖五、模擬山腳斷層錯動引起的地表加速度分布。即使只有南段錯動,震度6級(250 gal)以上的區域仍然不僅限於台北盆地。(E-DREaM震源情境小組)
話說回來,誰說台北盆地內的平埔族感受到「地動不休」的「嫌疑犯」,只有大規模錯動的山腳斷層呢?我們把大規模錯動的山腳斷層當作嫌疑犯A好了,江湖地科男眉頭一皺,發覺案情並不單純(喂這是李組長的名言吧)——可能的「嫌疑犯」還有三個!

嫌疑犯B:震央在台北盆地以外的大地震。1986年花蓮外海地震,造成中和華陽市場倒塌。1999年921集集地震(今年剛好20周年…),當時的台北縣市也有數棟大樓倒塌。近震央的災情當然更為嚴重,但遙遠的台北盆地因建築災害導致許多傷亡的案例,所在多有。

圖六、921大地震後倒塌的台北市東星大樓(維基百科)
嫌疑犯C:隱沒帶震源較深的中大規模地震。2018年1月17日,在台北地區下方約140公里深處發生一起規模約5.5的地震,一時引起許多人擔憂是否引起大屯火山爆發——不過大屯火山的岩漿庫位於地下約20公里處,難有直接影響——但確實足以讓人感到不安了。值得一提的是,台北地區下方在1909年4月15日還發生過深度約80公里、規模約7.3的隱沒帶地震!

圖七、2018年1月17日第002號顯著有感地震報告(中央氣象局)
嫌疑犯D:台北盆地附近(包含山腳斷層)的中小規模淺層地震。2009年10月20日,大屯山區下方曾在1小時內連續發生4起規模3.0上下的淺層地震,最大震度2級其實不大,但連續發生的當下確實容易讓人產生「地動不休」的感受。另外,2005年12月5日的規模3.7地震、2014年2月12日的規模4.2地震,最大震度達到4級,可能讓人感受較為強烈(至少這2次都讓位於震央附近的筆者剉到了),但後續沒有更多有感餘震。

圖八、台北盆地附近的中小規模淺層地震,多數位於大屯山區。實際上2004年後才開始有紀錄,但並不是2004年才開始有地震,而是儀器記錄品質提升、測站設置更密集後,才足以發布此地區的有感地震。(中央氣象局)
嫌疑犯B、C、D,究竟誰才是1694年那個引起「番人怖恐,相率徙去」的元凶呢?根據江湖地科男對嫌疑犯B的瞭解,雖然1694年時漢人多聚居於台灣南部,但中北部許多平埔族村社都已經有漢人通事進駐,若大地震發生在台灣中部,官方缺失紀錄的可能性不高。但若大地震發生在宜蘭、花蓮一帶,即使災害嚴重,外界確實有可能一無所知;不過,宜花一帶的大地震不時發生,久居台北盆地的平埔族應該不至於對這類震動感到陌生,若出現「地動不休,番人怖恐」的情境,主震之後還必須發生多起大規模餘震(舉例來說,像是921主震後一星期內還發生8起規模6.0以上餘震,那時居住台中的筆者真的被搖到怕)…這樣的主震—餘震序列應該是相當可怕的,至少全台有感,然而歷史地震學者目前為止並未收集到相關史料。因此,嫌疑犯B的可能性——不高!

那嫌疑犯C呢?隱沒帶震源較深的中大規模地震,雖然主震來襲時會令人害怕不安,感受到震度的區域範圍也比較廣,但通常餘震不多(其實還是有,只是人類在地表不容易感受到了)。因此,嫌疑犯C的可能性——低!

至於嫌疑犯D,雖然有儀器紀錄以來的連續地震規模、震度都不大,但卻是在排除嫌疑犯A之後、另一個有能力在台北盆地製造「地動不休」的嫌疑犯!若規模再大一些,無論是主震—餘震序列、或群震序列,都足以讓居住在台北盆地內的「番人怖恐」,但影響範圍卻只侷限在台北盆地一帶,淡水不至於產生災情。所以,嫌疑犯D的可能性——高!

這時苗栗石虎郎(誰啊?)提出質疑了:「但是嫌疑犯D終究不是大地震,再怎麼樣都不可能造成台北盆地陷落,你要怎麼解釋郁永河看到的「康熙台北湖」咧?」

「歐吉桑,我推理的是1694年發生在台北盆地那起讓平埔族人逃離家園的神祕地震事件喔!當然,推理至此,差不多已經證明這起神秘的地震事件不至於大到直接造成山腳斷層陷落、形成「康熙台北湖」了。至於「康熙台北湖」究竟存不存在呢?……」江湖地科男陷入沉思:「大地震、海水入侵、堵塞關渡河口的可能性都一一被排除了,剩下的可能性是什麼呢?或許1697年郁永河北上途中遇到的連續大雨,以及台北盆地只有關渡這個狹窄排水口的地形特性,可以當作進一步推敲的線索…不過,那已經超過這篇文章的範圍了,就推理到這裡囉!」

參考資料:
國立中央大學地震災害鏈風險評估及管理研究中心(E-DREaM)
1696,高拱乾,《台灣府志》
1697(遊台時間),郁永河,《裨海紀遊》
1699,《康熙臺灣輿圖》
1717,《諸羅縣志》
1727,《雍正臺灣輿圖》
2007,Huang, S.-Y., Rubin, C.M., Chen, Y.-G. and Liu, H.-C. Prehistoric earthquakes along the Shanchiao fault, Taipei Basin, northern Taiwan, J. Asian Earth Sci., doi:10.1016/j.jseaes.2006.07.025
2011,趙  丰,康熙、台北、湖,《科學人雜誌》
2011,鄭世楠等,1694年台北地震與1867年基隆地震的探討,《土木工程與物業管理研討會會議論文》
2013,林明聖,三百多年前的康熙臺北湖,《臺灣博物季刊》第32卷第1期
2013,王以旻,山腳斷層情境地震模擬之研究,文化大學地學研究所碩士論文
2019,徐毅振,《康熙台北湖》


筆者簡介:

《康熙台北湖》小說作者,畢業於中央大學地球科學系、台灣大學海洋研究所,現職為中央氣象局地震測報中心技佐。

2020年2月20日 星期四

深入思辨地震歷史,是身處地震國度的人生必修課


編按: 這是阿樹為《里斯本1755》一書撰寫的引言,雖然是書本引言,但裡面也為大家整理了一系列的地震故事,也在此與大家分享。

文\潘昌志  《震識:那些你想知道的震事》副總編輯

開始看《里斯本1755》這本書之前,希望讀者能先思考一個問題:
  「如果現在突然來了一個大地震,你會怎麼應對?」

  不過,這問題先不急著要各位回答,可以等到看完本文或者是本書之後,再來回答這個問題。

如果大地震來襲,該怎麼辦?

  不只是里斯本大地震,幾乎所有大地震最嚴重的災區,都是毫無防備的突然搖晃起來,即使現在的技術能提前數秒預警,我們能運用的時間也是極其短暫。所以,如果沒有先在平時思考過「地震來了該怎麼辦」這件事,我們的應對情況,並不會比十八世紀的人好到哪去……

  那麼該怎麼做才會「比較好」?抱歉,這本書不會告訴你,我也不會告訴你。因為這本書它所呈現的是葡萄牙和歐洲社會文化受里斯本地震的影響,而我之所以不談,是因為實際上對於地震來襲時的應對,並不存在一個可被奉為圭臬的「標準答案」。喔……不對,真要說的話,像是「保護頭頸部」確實是最重要的基本原則了,但除此之外,幾乎都是「因地制宜」,自然就沒有什麼標準答案或是SOP。

  正因為地震防災做法多半沒有標準答案,所以我會建議大家把它當作一個「open book」的開放問答,沒有時間限制、也沒有唯一解答,因為我的目的是,隨著我們對地震知識深入瞭解並思辨後,將地震的防災觀念內化,進而能在當下做出最好的選擇。這裡所談的「知識」,並非僅限於「科學的知識」,還包括了心理、社會、文化等不同層面,因此,當我們回頭翻閱關於地震的歷史書籍,或許就能理解地震對於人類文明與社會的影響。
 
里斯本地震發生之前,地震科學進展停滯了很久

  科學上,人們對於地震研究的突飛猛進,多半與大地震有關。不過,地震是一個相對難以觀測的現象,更不用說發展成理論,因此自亞里斯多德提出氣動說之後,或許是歐洲文化賦予了理論的權威性,一直普遍認為地震的成因是來自地底下的氣流所致。這個在現在看來錯誤的理論,主宰了人們對地震的看法長達兩千年。到了里斯本大地震(1755)後,即使是著名哲學家康德,也站在亞里斯多德的論點上進一步發展,從來自地下的風,變成來自地下的岩漿或其他可燃物爆炸所致。確實這樣的說法較先前合理,但從現在觀點來看還不夠精確。此外,有些學者將理論拉到星體運動,認為可能是地球自身的運動,或是與太陽有關的引力作用造成地震。

  即使里斯本大地震時期的地震成因論述,與目前所知的科學仍相差甚遠,但里斯本大地震影響地震科學發展的主要關鍵之一,就是「開始去思考、嘗試不同的可能性」。這很重要,如果後來的人繼續把地震氣動說當成神主牌一樣供奉,那麼地震學發展鐵定會再慢上許多。因此我們也可以說,里斯本地震對科學的影響並不只發生於當時,還延續了一世紀以上。

宗教與哲學的論戰

  哲學和科學的啟蒙運動讓人類對地震的知識慢慢進展,但一般人用宗教來解釋自然現象仍十分普遍,比起科學觀點,更多的是認為里斯本大地震是種天譴、天罰。尤其里斯本大地震發生的時間和地點實在太剛好了,在對天主教非常虔誠的葡萄牙首都、在萬聖節的隔天(11月1日),照理說是人們慶祝宗教盛會的時候,卻發生了幾乎毀滅首都的地震與海嘯,加上有些教堂也無法保護人們,因為被震垮而造成傷亡,當時許多的手稿書信甚至會特別強調被「十字架壓死」的情況。這樣的情況,難免就會讓人們反思一件事:到底為什麼地震會侵襲我們的家園?本來該保護我們的教堂與十字架為什麼沒有辦法保護人們?

  彼時人們分別從宗教和哲學的層面開啟了不同方向的論述。可以想像,將地震用比較危言聳聽的方式來渲染,絕對比用科學的方式討論地震還受歡迎,這個道理到現在還是一樣(不知道是該哭還該笑),所以我們也不難理解,在里斯本大地震後甚囂塵上的地震謠言,遠比探討地震實際成因還吸引人們注意,像是說什麼末日要來啦、人們過得太放縱所以神看不下去之類的言論。這並不代表神職人員或虔誠的文學家都在造謠,而是從他們的認知與信仰上,受到的衝擊太大了!不過當時仍有一群虔誠的天主教徒,選擇用不同的哲學角度或科學角度來尋求解答,試圖將天災和神論分離。但是,當人們將相信一件事情作為一種信念時,就很難去改變其想法,這點也和現在常常有人寧願選擇相信「坊間地震預測達人」的各種偽科學觀點,也不願加以應用自身在教科書上學習到的知識一樣。

  當時宗教觀點的主要論述,來自主張「天譴說」最不遺餘力、同時勢力也最大的組織「耶穌會」,但對哲學家和葡萄牙政府來說,他們算是「來亂的」(當然,除了地震之外還有許多複雜脈絡,很多政治角力在裡面)。哲學家並非不相信神、不虔誠,但伏爾泰從邏輯的觀點提出:如果地震是神的旨意,那麼神職人員、無辜嬰孩的受害就變得無法解釋;雖然地震後大家都盡可能用最虔誠的儀式或心意祈求上天,餘震卻還是不停發生,這也凸顯出天譴說的不合理處。在政治上真正動手打壓耶穌會的,則是來自葡萄牙的首相(王國事務官)蓬巴勒(Sebastião José de Carvalho e Melo, 1st Marquis of Pombal, 1699 - 1782),宗教的說法一方面與政府對立,另一方面是重建社會秩序最大的阻礙,進而影響重建進度,當然要盡力排除。而因為這把火不只在葡萄牙點然,還蔓延到其他歐洲國家,自此耶穌會在歐洲各國的勢力也大受影響。

  同時,伏爾泰也將人們看待地震的矛盾觀點,歸因於地震發生之前,普遍流行的「樂觀主義」,認為「一切都很好」、「世界大致朝向好的方向發展」的思想,是造成災後人心混亂的主因。但盧梭則持另一種意見,他認為伏爾泰太過偏激,應該思考的是天災的本質,以及人們如何從災後站起來等更有建設性的觀點,簡單來說就是著眼點不同。在哲學領域中,筆者可能不夠專業,但就個人所知淺見,兩人對於神、人類與天災關係的哲學論戰,是讓哲學思考能更深入發展並逐漸改變世界觀的關鍵。

科學史觀點的里斯本地震

  前文已經提過,近代的大地震常是科學大躍進的關鍵,而里斯本大地震某種程度上也算是最早觸發地震科學急速發展的事件,或許可以說,其影響力直到現在。除了前面提到各種挑戰過去典範的嘗試發展理論之外,更重要的是「蒐集資料」。蓬巴勒首相為了穩定當時內政,在地震過後啟用了大量修士調查各地災情(包括震災導致的火災)、房屋受損程度與當時地震的情況等等,目的是為了儘快重整里斯本、重建房舍。但比起重建里斯本,科學家更看重當初蒐集的資料,除了前述資訊,還包括「地震搖了多久」、海嘯來臨前的海水變化等情況,這些資訊十分有助於重建古地震的規模與地點。因為大地震通常數百年才發生一次,如果能把古地震資料蒐集得越完整,無論是對該次的地震事件或整個地震學,都會有莫大幫助。

  里斯本大地震和前述的地震調查資料,更啟發了另一位英國科學家米契爾(John Michell, 1724 - 1793)的研究。他在1760年的論文提出了對於地震成因的看法,他的看法更接近現在的科學知識,但當時並未引起太大關注。米契爾注意到地球可能有分層、地震的本質是在岩層中傳遞的波動、地震可以穿過地球內部,甚至地震波有不同波相(他觀察到P波、S波的特性,但並未對此命名),這些研究也間接催生了後來地震儀的發明與地震定位的基本概念,因此對許多地震學家來說,他是「地震學研究之父」。

  現今的地震學仍有許多還難以解答的問題,但對地震學者而言,「累積關於地震的知識」是件兩難的事。以現在國人熟知的九二一地震來說,在地震發生前數年推動大量設置地震儀的計畫,在九二一地震時得到了許多當時最接近震源且解析度最高的資料,而使得國內的地震研究在數年間有長足進展,但地震學家設置儀器的初衷,絕不是「希望地震發生」。換句話說,最理想化的情況是「地震發生在人少處,但卻能收到相對有幫助的資料」。但事情總是不會如我們所願,目前也只能在人類所能做的最大努力之下,防範地震伴隨而來的災禍。

地震本來就是生活的一部分

  如何與天災共存?凡事總有個先來後到,地震和大多自然現象在地球存在的時間,遠遠比人類出現還早,所以自古以來,即使是少見的大地震,也本就是人類文明與生活的一部分,光是從1755年至今,各種與地震相關的多項歷史或近代事件也可見端倪。里斯本大地震嚴重影響了葡萄牙的國力,也改變了葡萄牙的政治結構,甚至影響全歐洲;在東亞,日本從戰國時期一直到江戶之前(約1477 - 1600),每隔數年就發生一次的強震(例如天正地震、慶長地震、慶長伏見地震),也間接影響了豐臣秀吉和德川家康的勢力變化;1906年的臺灣正處於日治時期,梅山地震後,基於防災逃生的理由,女生纏足(裹小腳)文化也隨著當局推廣天然足而消失。又過了一個世紀,2009年發生在義大利拉奎拉的地震,除了造成重大傷亡,由於震前政府急於應付當時密集發生的小地震後地震預測人士的言論,在記者會上過度的安撫說「不會有更大的地震」,輕忽了科學的不確定性與防災宣導的重要性,結果就是讓政府官員與科學家被起訴,這樣的科學與社會的對話誤解,加深了民眾對當局與地震科學家的不信任感。

  上述只是在不同的時空下,地震與人類社會互動的一小部分,但光是這些就足以告訴我們,生活與地震實為密不可分,即使久久才發生一次大地震,造成的影響卻有可能十分廣泛,然而平常我們對地震的關心卻有點不成比例的少。當國內外有災情嚴重的地震發生時,大眾和新聞對地震關心的熱度會提高,許多地震防災專家會大量曝光,但熱度退的也快,一般來說國外地震約莫一週,國內的關注則是二週到一個月。這樣一想,各位讀者能讀到此篇文章,對地震的關心程度猜想早已超過大眾的平均。

  即使如此,我想除了少數熟悉地球科學的讀者之外,相信面對地震,我們該做些什麼,還是有很多疑問。而本文開宗明義所說「經常沒有標準答案」的原則,並不是消極的讓大家不做準備,而是期待人們可以藉由「思考」,來找到自己經過演繹與歸納後的最佳選擇。地震工程有句名言:「殺人的不是地震,而是建築物」,而「許多受災都市幾乎是在原地,或是在鄰近地區重新建造」則是另一項重點,因此不管身在何處,若當地歷史上曾有過強震或海嘯,那麼未來鐵定也會有。

  或許有人會想「人類怎麼這麼笨,把房子蓋在不會有地震的地方就好啦!」事情真有那麼簡單也就不用煩惱了,實際上,人們對居住的選擇,不太會受地震左右。由於桃園地區的地震危害潛勢稍低,似乎有建議就防災角度而言,桃園是個不錯的選擇……但是,假如將全臺灣的人口全部聚集在桃園,人口密度會大到無法想像,現代也幾乎沒有見過為了地震而遷移整個大都市的情況,地震在都市計畫選址的考量只占一小部分。放眼世界,不管是里斯本、東京、墨西哥城還是西雅圖,這些同時是大都市又是強震好發之處的地方,至今仍然人口密集,因此我們就得換個想法:「如果大地震哪天來了,這個城市是否耐受得住?是否可以很快恢復?」因而落實在各種人類所能及的科技上,舉凡結構物的耐震設計、防災演練、強震即時警報(地震預警)都是嘗試解決地震災害問題的方向。

所以,我們到底如何與地震共存呢?

  關於如何與地震共存,建議考量的方向取決於自己「關心的方向」,每一個議題的處理方式當然都不同,就必須依序對症下藥。如果擔心的是建築結構耐震,就會建議尋求建築公會或土木公會等專家;如果是居家防震準備,我想官方的建議已經很多,像固定家具或是防災用品等等,在此不贅述;如果是想到自己在地震來臨的那一刻能否平安,至少也要先瞭解強震即時警報的用途、瞭解防災演練的真正意義。

  但在此更需另外強調一項,也是最常被忽略的事,那就是「科學研究有賴於民眾對於科學研究相關政策的支持」,並不是要大家毫無保留的支持地震學研究,而是希望每個人都能先透過深入理解科學對防災的功用,評估是否該支持各項研究。這麼說好了,土壤液化潛勢圖、地震危害勢圖,並不是憑空冒出來科研成果,補強建築物的科技與經費也不會平白無故從天而降。有了適切的經費、充分的研究與基礎調查、好的政策規畫,才有可能讓科學成果進入我們生活中。

  只是,「我們要如何知道某某地震研究對人類的幫助」呢?身為科普作家,我一直嘗試將地震相關的科學知識、科研成果簡化分享給大眾,目的就是希望能讓地震知識更普及。雖然所有的地震學家同樣無法預測地震何時到來,但也不會以偽科學成果來徒增大眾恐慌,而是期待上至決策者,下至一般平民的所有人,都能得到有幫助的地震與防災知識,並各司其職,在真正遇上不可避免的地震時,將災禍減至最低。老實說,期待臺灣政客能在理解天災風險下提出實際可行的防災政見,好像是個遙不可及的夢想,但如果有更多政治家能擁有如同當初蓬巴勒面對災害時的應對能力,相信會是全民之福。

  最後再來談談《里斯本大地震》這本書,裡面涵蓋了不少較為厚重的人文和歷史知識,一下子讀完確實會有點吃力,但不要被它嚇到,就如同閱讀科普文章一般,先從自己有興趣的、覺得重要的開始著手。就算不知道地震何時會來,但當我們看了這本書、看了地震的知識後,可以再次嘗試問自己:「如果現在突然來了一個世紀大地震,我會怎麼應對?」

附個 《里斯本大地震》的連結:
https://www.books.com.tw/products/0010833960?sloc=main

2020年1月8日 星期三

投票,可以決定科普傳播的未來嗎?by震識的不專業調查報告

文\潘昌志  《震識:那些你想知道的震事》副總編輯

這個丈二金剛模不著頭續的標題,有沒有讓您想點進來一探究竟呢?到底這篇要談什麼?投什麼票?我們先從一個關於震識「小投票」的故事談起。



緣起:引起小爭議的下標
2019年底,由Pansci泛科學新聞網發起製作,阿樹擔任顧問與主持人,在泛科學的影音頻道上發布了一支影片《大屯火山會爆發嗎?台北就是下一個龐貝城?》影片發布後,正評與負評皆有,而令阿樹在意的是,負評多半針對「標題」而來,認為聳動的標題,不利防災與科普傳播,尤其是震識、泛科學這樣以專業為標榜的媒體。這些批判,用專業一點的心理詞彙像是「錨定效應」、「捷思偏誤」等方面,大眾一點就是「販賣恐懼」。

但包括阿樹自己,都覺得這樣的批判雖可參考,但並不足需要改變標題,理由是我們的內容從頭至尾都是在說理,而且扣除阿樹自己5%以下的搞笑片段和3分鐘的戶外拍攝,整部片說理部分其實我都嫌有點沉悶了(搞笑的片段還是我自己加的)。加上標題以「問號」作為一種提問,目的是暗示大家進來或許可以尋找到答案,雖然涉及利用了一點恐懼心理,但並非以不實、製造恐慌的方式宣傳,故最後仍未修改。

當然,我的說法並不讓批判者認同,而實際上要深究這個問題,會需要花上時間故一套完整研究才能論斷,在時間有限的情況下,我便訴諸了臉書上的一項小功能:投票。
 
這麼小眾的投票結果,意義何在?
或許因為這個功能設計不比真實的選舉投票,並不是每個人都有接收到這個訊息、公開具名會讓願意投票的人為特定族群而無法代表所有粉絲……。但我認為重要的是,這項投票的命題雖然對立,但勝敗不能代表對錯,因為實際上科普的目的並不是要讓人對立,而是要讓彼此有更多的理解與對話。

可能是阿樹表態的太明顯,所以投票底下的留言有不少來打氣的朋友,反而原先在影片底下或是泛科學YouTube頻道中批評的聲音較為少了些,但無論聲量多少,我都覺得願意理性的說出口就是值得重視的回應,無論您是支持哪一邊,我都要跟您說聲:謝謝您的參與。

從大部分的朋友選擇投給了「如果可以讓人願意點開來看,標題適時的加點聳動元素還ok」的結果,我想多數人對於下標的方式是稍微寬容一些的。然而仍有近3成的朋友覺得無法接受,我覺得他們的意見也是需要尊重,套句黃俊儒老師在一篇於嗚人堂平台討論選舉的文章標題:「溫暖地包容跟自己不同選擇的人,因為我們不是仇人。」

而阿樹也從本次事件,聲明我們在震識上面發表的幾個原則:

  • 讓大家覺得地震防災是重要的,需要時時刻刻提醒注意
  • 讓大家覺得地震知識不無聊且有趣,只要我們了解就能與地震和平共處
  • 持續盡可能簡化並在容許的誤差內分享的地震知識
  • 讓更多人認識「震識」、讓更多人對以上幾點感到認同且實用

前面三點我們從一開始就在做了,我們在站上貼了47篇文章,有阿樹寫的也有和各界邀稿的文章,阿樹也和不同單位合作,以震識為名發表了至少十幾篇文章,為的就是讓我們能更具影響力,雖然不會因此減少具有嚴重錯誤且製造恐慌的地震偽科學,但我們盡力嘗試用曝光去擠壓偽科學的空間,但這三年來阿樹並不滿意,因為我們的追蹤者不過破萬、粉絲仍只有接近一萬人,其中成長最快的時間還是從2018年花蓮地震後的那一小段不少民眾擔心害怕的日子。
 

同時,我也想跟那些覺得我們不該有任何稍有偏差標題的朋友們聊聊,我們做地震科普的困境。直到今日成立超過二年半,我們在社群上的觸及仍遠遠不及偽科學的社團、專頁和內容農場,甚至也有朋友在遇到親戚分享:啊那個誰誰誰預測地震好準,但他卻不知道該用什麼方式說服對方來看震識。現實是,如果不偶爾用點行銷、社群操作或是吸引流量的各種技巧,就是遠遠被拋在腦後,不說我們或泛科學,友站「科普一傳十」做的各種直播和影片規格高、講者比阿樹大咖好幾倍,在有團隊經營的情況,觸及率仍十分有限,只能說做科普真的很辛苦,要做有人看的科普,那更難了,你覺得有梗的,可能真的只在同溫層中有梗啊……但到底要怎麼做才對,或許我們可以用科學本質的一種思維來看:不斷的嘗試、修正,直到找出目前的最佳解法。

因此,雖然我個人對《大屯火山會爆發嗎?台北就是下一個龐貝城?》這影片的傳播效果只打6(滿分10),因為這部片花的成本比寫一篇長文還多,但觸及率並沒有超過過去最優的文章,而且底下還有一票人留言總逃不了「房價」這種極為膚淺但卻真的只能想到這點的言論,但我覺得在沒有時事、大家好像都忘了大屯火山時,還有幾千人願意觀測、上百人願意分享,或許算這是一個好的開始吧?接下來阿樹還有一些想法,包括以低成本拍攝影片(抱歉我們不是商業經營沒有收入)、增加線上線下與大眾接觸的機會,大家提供的意見如果技術、時間與成本可行,我們都會努力嘗試,希望在2020年,可以有更多的人一起來多多認識震識!

PS: 這篇雖然幾乎不含地震知識,但我想也是關於震識重要故事,值得一記,希望未來震識有了一大票讀者時,還有人記得這小插曲。

偷偷放個阿樹搞笑的小彩蛋,另外11:00之後還有一段梗哦!
https://www.youtube.com/watch?v=-txj9mD0BaU