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、斷裂等運動,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,時為日本東京帝國大學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,他確認東京近海的相模灣(Sagami Bay)為地震空區(qū),并預言在50年內(nèi)日本相模灣將發(fā)生大地震。今村明恒的文章當時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。尤其是這篇文章受到了日本地震學泰斗時為東京帝國大學地震學教研室主任大森房吉教授的猛烈抨擊(大森是日本地震學創(chuàng)始者,也是世界知名的地震學家,提出初期微震時間與震際距離關系的理論,俗稱“大森公式”)。他認為今村明恒的文章缺乏可靠的科學依據(jù)并會引起社會恐慌,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年對今村明恒的文章評論寫道:“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,但因為該地區(qū)不屬于嚴重破壞的地震帶,并不構成危險。”
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58分,日本關東南部的一聲巨響宣告了這個惡夢的開始。專家們推斷,關東大地震的震源在相模灣西北端,震級為7.9級,后來修訂為M8.3,這次地震日本稱為“關東地震”。當時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,成為日本人的夢魘。關東大地震奪走了14.3萬人的生命,成為了日本有史以來最嚴重的一次自然災害。
地震發(fā)生時,今村在東京本鄉(xiāng)東京帝國大學地震學教室自己的座位上,集中精神認真觀察了地震的搖晃狀況。此時的大森,由于參加國際會議身在澳大利亞。國際會議結(jié)束之后,應悉尼Riverview天文臺臺長的邀請訪問天文臺。在臺長的帶領下訪問地震觀測所,站在觀測室地震儀前時,當?shù)貢r間下午1點9分,地震儀指針發(fā)生了大幅度振動。“太平洋的什么地方發(fā)生大地震了”,大森一邊說一邊仔細分析地震記錄,頓時,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。大森對今村的辛勤勞動表示感謝,同時,也對此次震災中自己的責任進行了道歉。與會前既已病勢沉重的大森將地震科研等身后之事托付給了今村,1個月后,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(今東京大學)地震研究所。
在今村明恒領導下,日本地震學有了新的發(fā)展,他們提出了日本東海未來會有特大地震發(fā)生的可能。根據(jù)此預測,日本地震預測研究小組1962年提出初步方案,計劃用10年的時間集中收集基礎資料,包括大地測量、地殼形變觀測、地震儀器觀測、地震波速度分析、活斷層的調(diào)查和測量、地磁觀測以及地電觀測等,來分析地震前的各種前兆活動,并提高地震預測的準確度。
20世紀70年代初期,日本東海地震活動性增強,日本地震學家再次預測,在沿日本西南海岸的海溝將發(fā)生一次“東海大地震”。一些日本地震學家指出,在過去的500年間重復發(fā)生過多次大地震,包括1498,1605,1707,1854和1944~1946年地震,平均復發(fā)時間約為120年。 1944~1946年間發(fā)生的幾次大地震比1854和1707年的地震小。他們認為,1944~1946年地震的破裂并沒有到達南海海槽的東北部、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M≈8地震。 1976年日本地震預報聯(lián)絡會認為,日本的東海地區(qū)存在發(fā)生8級地震的可能。日本著名地震學家力武常次教授說:“日本東海地區(qū)是世界上第一個預測有地震,且正在針對此地震而采取對策的地區(qū)。”
“東海地震說”在日本幾乎婦孺皆知。日本政府除了積極應對預期的東海地震外,整個國家所有地方及其政府也積極對地震和其他災害做準備規(guī)劃。東京市和靜岡縣專用于地震規(guī)劃的預算,每人每年100美元。1997年,靜岡縣預防地震的規(guī)劃已實施了三個五年計劃,總投資已達50億美元。“東海大地震”的預報也大大促進了地震立法工作。靜岡縣知事建議建立一個統(tǒng)一的地震預報和防災體制,并于1977年要求全國知事大會成立地震對策特別委員會。該委員會于1977年底批準了一項與地震對策有關的特別立法綱要,起草該法的實際工作由國土廳進行。
1978年6月,日本政府通過了一個以地震預報為前提的、預防和減輕地震災害為目的的大型的地震對策法案,稱作《大地震對策特別措施法》,從1978年 12月14日開始實行。該法共40條,制定了很詳細的應急反應計劃以及發(fā)布短期預報的步驟,其中最重要的一點是:當監(jiān)測前兆的網(wǎng)絡觀測到異常時,由專家組成的專門委員會(原先稱作“東海地震判定會”,現(xiàn)在稱作“地震防災對策強化地區(qū)判定委員會”)最晚在1小時后就得舉行會議,會議在最長30分鐘內(nèi)就得做出判定,判定該異常是不是所預測的“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“地震預報情況”材料經(jīng)由氣象廳長報告內(nèi)閣總理大臣。內(nèi)閣總理大臣收到報告后,要立即在內(nèi)閣會議上發(fā)布“警戒宣言”,政府隨即啟動全面避難救援措施。
自1978年后的20多年里,幾乎未檢測到需要啟動應急反應計劃的異常,一次也沒有開過緊急判定會議(不過,判定委員會還是每月召開一次例行的碰頭會)。著名的地震預測專家、判定委員會主席茂木清夫(Mogi K)對該委員會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年辭去該委員會主席職務,黯然下臺。然而,繼任的新主席滿上惠 (Mizoue M)也持有類似觀點。
1985年,日本政府地震調(diào)查研究推進總部決定研究地震預測新方法,以期能預報短期內(nèi)將要發(fā)生的地震,以應對今后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)觀測數(shù)據(jù)建立引發(fā)地震的板塊運動模型和斷層運動模型,用數(shù)值模擬的方法進行預測模擬。日本有關方面預測,如果這兩個大地震同時發(fā)生,最嚴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對策。日本地震調(diào)查研究推進總部對《大規(guī)模地震對策特別措施法》作了有針對性的進一步修改,日本氣象廳增設了由6名大學教授組成的氣象廳長官智囊團。 氣象廳通過在以靜岡縣為中心的東海地區(qū)設置的地震計等觀測儀器,對這一帶的地殼狀況實施24小時密切監(jiān)視。一旦發(fā)現(xiàn)異常,氣象廳長官就會召集智囊團成員,分析異常是否會引發(fā)東海地震,并依照可能發(fā)生的地震危險程度,由氣象廳逐級發(fā)布相關預警信息。
2001年,日本改組了中央防災會議機構并加強了該機構的職能,建立了從中央到地方的防災減災信息系統(tǒng)及應急反應系統(tǒng)。一旦國家發(fā)生重大災難事件,日本政府首相將擔任總指揮。
2003年5月29日日本政府中央防災會議出臺《東海地震應急對策活動綱要》。該綱要對發(fā)布8級以上東海地震預報或地震實際發(fā)生后,政府、警察、消防、自衛(wèi)隊等有關機構如何行動提出了具體要求。 《東海地震應急對策活動綱要》規(guī)定了發(fā)表“注意信息”、發(fā)出警報和地震實際發(fā)生3個階段的具體任務。特別是地震發(fā)生時,有關省廳、自衛(wèi)隊、警察、地方政府和醫(yī)療機構等應注意以下幾點:傳達海嘯警報信息;進行救助和消防活動、確保緊急運輸?shù)缆窌惩ǎ粎f(xié)調(diào)食物和水的供應;實施災民生活對策等。
寺田寅彥(Terada T)是20世紀初日本著名的一位地球物理學家,也是一位優(yōu)秀的散文作家。他是1923年9月1 日關東大地震發(fā)生后于1925年11月創(chuàng)建的東京帝國大學(今東京大學)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:
“天災總是在人們將其淡忘時來臨。”
幾十年過去了,由于預測中的這個日本“東海大地震”遲遲沒有發(fā)生,使許多人感到悲觀,對地震預測從十分樂觀到極度悲觀什么觀點都有,不同的觀點一直在辯論,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級地震并引發(fā)了海嘯和火災,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情,令全球震驚!巨大的災難面前讓一百多年來有關日本東海大地震預測的爭論有了結(jié)果。
盡管面對如此巨大地震和海嘯災難,日本政府按照《大規(guī)模地震對策特別措施法》能有序應對,但它所帶來的災害仍然遠遠超過了人們預期的想象。在血的教訓面前,再次使人們認識到,防震減災應時刻不能放松,應對像日本“東海大地震”這樣的巨大自然災害的發(fā)生,做再多的準備都是十分必要和不為過的。
本文發(fā)表在《國際地震動態(tài)》20011.06期