动物反常行为和自然现象，能帮我们预测地震吗？

科普中国网 2020-11-24

　　大地震总是让人震惊，其本身已然破坏力巨大，伴随地震更是会产生大量次生灾害，最常见的比如山体崩塌、江河决堤和城市大火等。那么，随着科学技术的进步，地震如今是否变得更容易预测了？面对地震，我们人类可以做些什么来降低损失？最为基本的，一个普通人在地震中应该如何自救？

　　在10月13日“国际减灾日”特别直播中，中国地球物理学会信息技术专家委员会主任蔡晋安、中国地质大学地球物理学博士生张玉婷和田冬梅，对这些问题进行了权威解读。最后，蔡晋安还分享了简单明了的口诀，可以作为我们每一个人最基本的地震自救指南。

地震波监测。|图虫创意

　　1、地震能够预测吗？

　　中国地质大学地球物理学博士生田冬梅介绍，地震预测是指对未来地震发生的时间、地点、震级进行预测。我国的地震预测分为长期、中期、短期和临震四类：

　　长期预测是指对未来10年左右可能发生的破坏性地震的地域进行预测；

　　中期预测是指对未来一到两年内可能发生的破坏性地震的地域和强度进行预测；

　　短期预测是指对未来三个月内，地震可能发生的时间、地点、震级进行预测；

　　临震预测是指对未来10日内可能发生的地震时间、地点、震级进行预测。

　　那么地震是否可以预测呢？事实上在全世界范围内，地震预测仍然是一个非常大的难题。我们知道，天气预报往往还能够大体准确地预测未来一段时间的天气状况，而地震预测的难度却要大得多。即便从长期来看，地震的发生有一个统计规律，这个规律可以辅助我们理解地震，但是对于地震的预测，我们还不能达到一个非常准确的水平。虽然人们进行了长时间的探索和努力，但是目前仍然没有特别好的预测方法，只能通过不断的长期积累来进行相关研究。

　　2、反常动物行为和自然现象能否帮助预测地震？

　　我们大概都听说过，地震之前可能会出现一些反常现象，比如“猫乱挠、狗乱叫、老鼠乱跑、井水咆哮”，这些反常的动物行为或者自然现象是否可以帮助我们预测地震的到来呢？

　　蔡晋安介绍，动物对灾变事件的敏感性，目前还是一个正在探索的问题。动物，甚至包括人类这样的高等动物本身，对一些灾变事件都有敏感性，只不过动物可能更敏感一点。所以一旦灾变事件发生的时候，确实有些动物会意识到，有人认为它们是通过超声波、次声波等现象感知到的，但是这种现象并不具有普遍性。

　　为什么不具有普遍性呢？因为一个动物表现出反常行为，并不完全意味着会出现一个灾变事件。比如它本身生活环境的变化，或者它处在某一个特定的生理时期，也可能导致反常，所以不能仅凭动物的反常表现，就认为会有灾变事件发生，这个可信度是很低的。

　　公众之所以对这个现象比较感兴趣，是因为在一些地震事件之前，确实有动物可能有反常的变化，事后人们回忆起来，往往把这些事件和地震相关联，但是如果换作平时，人们可能就不太注意动物的这些反常了。实际上如果稍微关注一下，就会发现在台风、暴雨到来之前，有些动物也会出现反常行为。所以说动物反常是一个值得研究的课题，但是目前并不是一个可信的依据。

　　3、地震预警帮助降低损失

　　要在事前预测地震似乎仍然是一个遥远的理想，但地震预警可以帮助我们尽可能降低损失。

　　田冬梅介绍，地震预警是指大地震发生之后，在地震发生地附近的监测台站监测到了地震，然后马上发出警报，使距离地震较远的地方能够在破坏性地震波到达之前进行避险和逃生。所以地震预警是在地震发生之后发出的，而地震预测是在地震发生之前做出的，它们是两个完全不同的概念。

　　地震预警可以减少地震造成的一些损失，包括避免一些次生灾害，这是因为地震波不像电磁波传播得特别快，几乎达到每秒30万公里，地震波的传播速度只有每秒几公里，这样人们在得到地震发生的消息之后，就可以通过电磁波的手段，比如说手机、网络、电视这些工具，传播给其他地方的人们。在距离震源较远的地方，人们就可以提前收到这些信息，然后采取紧急措施，进行逃生。对于距离震源较近的地方，地震波很快就会传播过来，地震预警的作用相对就会小一些。

智利地震遗址。|图虫创意

　　4、如何让建筑物更加抗震？

　　建筑物通常都会采取一些抗震措施，比如我们可能听说过一个楼能防几级地震，那么建筑物真的能抗震吗？我们要如何做才能建造更加抗震的建筑呢？

　　蔡晋安介绍，我们都知道，地震发生的时候是异常惨烈的，而造成人员伤亡的一个最重要的元凶，就是因为人们居住的建筑物出现问题，房子倒塌了，把人压在里面。那么人们自然会想到，能不能减少这个灾害对人的影响，能不能对建筑物做点改变，减少伤亡。

　　现在随着人类认识的进步，一个措施是首先把地下情况搞清楚，选择好房子的位置。因为房子是建在地面上的，如果地基没搞清楚，再好的房子也不能抵御地震的影响。比如如果把房子建在一个地质断层上，那么地震一来，断层一裂开，再好的房子也不行，或者如果建在一个陡峭山坡边上，地震一来，陡峭山坡崩塌滑坡下来，房子再结实也没用，也经不起崩塌的冲击。所以首先要把建房的位置选好，这是人们历经灾难得出的一个血的教训。

　　第二个要考虑把房子建结实。怎么建结实呢？目前无论是国际上还是国内，都有相关的建设规划，许多科学家在这个建设规划上做了大量的工作。比如我们国家近些年做了一个第五代地震区划图，这个图告诉我们，你所在的地方是处于什么样的地震破坏情况，要避免房屋倒塌，要按照怎样的规范做相关的抗震措施，有一套严格的抗震规划要求，规定房子应该按照抵御几级地震的标准来设防。

　　除了在规划设计上加强以外，目前也会采取一些建筑措施，比如在建筑物上加一些梁构造柱，来提高房子的抗震水平。另外也要保证施工质量，这也是很多次地震给我们的教训。前面设计得不错，但是因为施工质量马虎，也会造成建筑物损坏。

　　不过最重要的仍然是，我们在建房的时候必须严格执行当地的抗震设防标准。假如这是一个六度区，就必须严格按照六度的标准来设防。比如像北京是八度区，地震的风险比较大，历史上曾经发生过八级地震，同时也是一个高烈度地区（烈度衡量地震对地表建筑物的破坏程度），就必须按八度的标准来做抗灾设计。

　　具体说来，八度区有一个对应的地震加速度分子，也就是说，地震发生的时候，当地摇动地震的加速度有一个数值，在做房屋设计的时候，我们需要做模拟的人工震动，输入这个数值，对房子的设计、结构进行检验，看房子的各个连接点、各种构造、梁柱的损坏程度怎么样，来决定是否需要采取一些特殊的加固措施。所有的房屋都要达到这个标准。

　　按照八度的标准建造就意味着，面对一场六级左右的地震，这个房子不会倒塌。为什么只需要抗六级地震呢？事实上，一个国家制定的抗震设防标准，是结合这个国家的建筑结构特点、经济水平，还有公众对灾害的认识水准这几个因素综合考虑的。

　　如果都按照很高的抗震级别来设计的话，建筑成本太高，承受不住。而且面对这种百年不遇的事件，我们只能尽量做到，用建筑规划上通俗的语言来说就是，“小震不坏，中震可修，大震不倒”。为什么要这样来要求？就是说虽然按设防标准来设计建造，但是中震可修，不会出问题，碰到大的地震来，建筑物不会倒，房子损坏，人没事。用这个标准来控制，基本上符合我们的国情，符合我们的经济水准。

　　我们知道，框架结构的建筑往往比预制板更坚固、抗地震能力更强一些，但是真正的设防并不在于是框架结构还是预制板结构，关键要看房子的抗震设计水准。如果是预制板房屋，但是在后期加固的过程中增加了梁柱结构，或者在构筑上采取一些措施，这样子也不会出问题。比如根据我们国家财力的发展水平，现在在对一些老旧小区进行抗震加固，也就是对房屋的薄弱环节进行一些补救加强，增强抵抗地震的能力。

　　对于建筑物本身而言，如果材料比较轻，房屋有柔性，那么抗震能力就越强。现在随着技术的进步，出现了一些新的技术。比如说对于机场这样的大工程，还有一些重要的枢纽工程，都会采用隔震技术，就是在建筑物的基础上增加一些柔性的弹簧结构，相当于把房子建在一个弹簧上。这样当地震到来时，这个弹簧自然会释放掉地震的能量，不容易造成房子的倒塌。

　　还有的技术会做一些控制结构，比较典型的是台北101大楼，它在高层悬置了一个大球，来平衡大风和地震等自然力造成的大楼的摆动。此外还可以建造厚实的结构，把部分能量消耗掉。这些新技术的使用都会让我们的房子越来越坚固。

室内地震。|图虫创意

　　5、个人怎么样进行防震自救？

　　最后，蔡晋安分享了在地震中自救的几个简单口诀。他说，防范地震实际上有两个阶段，一个是平时，一个是震时。平时就是要多了解基本常识，有点应急准备，脑袋里有根弦，万一有什么紧急情况发生，应该怎么逃跑。

　　震时可以分为室内和室外两种情况。如果在室内，能来得及跑最好，第一环节就是跑出来。不过因为地震发生时往往会有颠簸，很难走动，容易被困在室内，这时候就做的就是六个字口诀：俯地，抓牢，遮挡。俯地就是马上趴到地上，然后因为震动很厉害，要想办法抓牢一个东西，防止被甩来甩去，最后就是要想办法保护自己的身体，拿枕头遮挡脑袋，拿毛巾挡住楼房倒塌时产生的灰尘。

　　室外也是六个字口诀：找空地，避危险。空地不能在楼房之间，在楼房之间很危险；空地不能在悬崖之下，不能在山脚下，不能在水边，这几个地方都要避开；也不能在电线杆边，不能在广告牌边，防止它们倒掉。

　　如果最后仍然遭遇危险了怎么办呢？在地震中自救也有九个字口诀：保体能，求生存，发信号。保体能是说，不要乱喊，最开始乱喊没用，因为营救人员还没来，耗费体能没用，等听到有动静了再喊。求生存是说，要想办法在里头弄点水，找些小食物，或者想办法把自己空间弄大一点，总之要想办法生存下去。最后就是发信号，信号发出来，人家才能救你，要不然人家不知道里面有人。

　　这几个口诀简简单单，室内六个字，室外六个字，自救九个字，足够应对地震发生时的基本情况。

　　结语

　　每年的10月13日是国际减轻自然灾害日。自然灾害是当今世界面临的重大问题之一，严重影响经济、社会的可持续发展，威胁人类的生存。了解自然灾害知识，学习灾害预防和治理方法，是每个国家和公民的当务之急。

　　今年国际减灾日的主题是“提高灾害风险治理能力”。本文整理自由中国科协科普部和国家地震局、水利部宣传教育中心共同发起的“国际减灾日特别直播”。本次直播涵盖“地震”、“气象灾害和水利工程”、“全球变暖危机”三个主题。