为什么说“大旱之后必有大震”？

　　都说川渝云贵是一家人

　　（大家都是中国人，分什么川云贵渝、川贵云渝、川云渝贵……）

　　但不知怎么的，这天气却不太像一家人

　　就好像是安装的师傅不小心

　　把云贵的空调外机落到了川渝这里

　　立秋后，多数地区气温渐低

　　独川渝地区仿佛有高温结界一般

　　甚至还刷新了四川省国家气象站的高温记录

　　图源：四川观察

　　长时间的极端高温天气带来的

　　不止是体感的不适

　　还有河流干涸、土地开裂、

　　停工限电、突发山火等

　　严重影响到了市民的正常生活和工作

　　难过的是，盼星星盼月亮盼降温的四川人民

　　不但没有等到凉爽的秋风

　　还又一次在午间睡梦中被摇醒

　　新闻发出，立即得到各地网友的关注

　　为四川人民担心焦急之余

　　亦有网友

　　将此次地震和四川长时间的干旱联系起来

　　甚至有网友表示，

　　早在八月底就看到了相关的“预言”

　　一时间，

　　“久旱必地震”、“旱震理论”

　　成为讨论的热点话题

　　01

　　什么是“旱震理论”？

　　所谓“旱震理论”，就是指大震之前必大旱，这是由我国旱震理论专家耿国庆在1972年所提出。

　　耿国庆查阅了公元前231年（秦始皇十六年）至公元1971年这2202年间,华北及渤海地区(34°-43°N，108°-125°E)共发生6.0级以上大地震69次，67次地震都是旱震震例，占地震总次数的97.1%。

　　其中，震前一年大旱者为27次，震前二年大旱者为15次，震前三年大旱者16次，震前三年半大旱者为9次。

　　表1 公元前231年—1971年华北及渤海地区6.0级以上大地震旱震关系统计表

　　统计发现，旱区面积随震级大小而增减。发生6级地震所需的震前旱区面积为25.2×104km²，发生7级地震所需的震前旱区面积为43.2×104km²。

　　干旱异常持续时间越长，震级越大。大旱年后，如马上发震，震级小些；旱后第三年发震时，震级将增大半级。中国历史上，几个7级半或8级的大地震，多是在大旱后第二年至三年半时间内发生的。

　　表2 中国历史上几个大震（M≥7.5）去震前大旱年份一览表

　　旱震理论的“旱”和旱庄稼的“旱”并不相同。

　　旱庄稼的“旱”是指农作物生长期间需要水，而若不及时降雨雪，就会造成各个不同季节的“旱”情；而旱震的“旱”，往往是春夏秋连旱，或春夏秋冬连旱或连续二、三年大旱；而且是大面积的严重干旱；往往是几十年不遇甚至上百年不遇的大旱。

　　因此，所有旱震的“旱”，必然首先“旱"庄稼。反之旱庄稼的“旱”，由于干旱时间短，旱区面积小，旱情程度一般，尽管对农作物生长不利，但根本上与强震活动无关。

　　那么，干旱与地震的具体关系如何表示？

　　根据旱震震例分析统计结果，耿国庆给出了有关震前干旱异常持续时间及大旱区面积与地震震级之间的具体经验关系式：

　　式中，T为干旱异常持续时间，单位为天；S为干旱异常区范围，即大旱区面积，单位为105km2。

　　（1）若旱后第一年发生地震时（T=591天）

　　S = 2.52*105 km2

　　则 Ms = 6.1级

　　即发生6.1级地震所需的震前旱区面积为2.52*105km2；

　　S = 4.32*105 km2

　　则 Ms=6.9级

　　即发生6.9级地震所需的震前旱区面积为4.32*105km2；

　　（2）若旱后第三年发生地震时（T=1321天）

　　S = 2.52*105 km2

　　则 Ms = 6.6级

　　S = 4.32*105km2

　　则 Ms = 7.1级

　　即如果旱后第三年发生地震时，震级将提高半级。

　　因此，耿国庆认为大地震发生前是有气象异变作为其前兆，抓住这种前兆是完全有可能在预测、预报和预防大地震方面发挥一定作用。

　　根据上述分析，大旱与大震的确存在一些关联，但旱震理论在学术界依然存在争议。

　　02

　　“旱震理论”的质疑

　　一直以来，

　　不少科学家都对该理论提出过质疑。

　　2011年，中国地震台网中心副主任

　　张永仙就曾公开表示：

　　“利用干旱和气候异常来预测地震，

　　虚报率很高，很难用于震前精准预测，

　　且干旱和地震之间并不存在必然联系。”

　　换句话说，“大旱之后有大震”的说法

　　目前只是一种假说。

　　不信，如果把统计时间拉长，如100年内，

　　旱震理论的准确率可就没那么高了。

　　有研究指出，1900 年至2013 年内

　　中国大陆共发生过142次6级及以上大地震，

　　其中大震之前1-4年为旱区

　　的情况有79次，仅占比56%。

　　其次，作为旱震理论“论据”的

　　地震与干旱之间发生次数的统计

　　并不严谨

　　地震本身就有一定的发生频度，干旱也一样。

　　在独立的事件间进行关联更要科学慎重。

　　图片来源：澎湃新闻客户端

　　另外，地震有较为复杂的研究指标、

　　研究要素和研究方法。

　　不能仅用一句“大旱之后必有大震”将其成因标签化、简单化，更不能在一次旱灾或震后对该理论过分传播，影响舆情。

　　虽然目前学术界对于干旱和地震的关系尚无定论，但可以肯定的是，气候变化和地球内部的地壳运动之间存在密切关联。

　　可以设想这样一个过程：

　　地球的各个板块变得活跃，相互挤压摩擦

　　地球局部温度升高

　　大陆板块间产生的热量传导到地球表面

　　地表温度升高

　　地表加热空气形成大面积上升干热气流

　　干热气流不利于降雨，形成干旱

　　聪明的你可能忍不住提问：

　　板块活动产生的热量需要多长时间

　　才能传导到地面上来呢？

　　这样就可以推算出干旱天气发生的大致时间。

　　但地壳运动一般发生在地下10千米左右，

　　地震本身的酝酿过程短则几十年，

　　中则几百年，长则数千年。

　　这就意味着，该处的热量即使要传导到地表，还需要几百年甚至更长的时间。

　　（不是几年就能够传到地面的！）

　　用“某场干旱”来解释“其后发生的某场地震”并不成立

　　因此，大旱之后有大震不是一个规律，

　　而是干旱有与地震相伴的可能性。

　　再者，大地震的发生位置需要有大地震带的分布。然而今年的一些干旱地区，如英国、中国的湖南和贵州等地方并不具备这样的发生大震的地质条件，因此发生概率是较低的。

　　因此，目前“大旱之后有大震”结论的得出还需谨慎，旱震理论仍需进一步完善和发展，还不能上升为科学依据。

　　那对于旱震理论

　　你怎么看？

　　不过我们不必杞人忧天。

　　只要各部门做到未雨绸缪，

　　个人掌握科学避震的方法，

　　就能有备无患。

　　03

　　地震究竟如何预警？

　　2022年9月5日四川甘孜州泸定县发生6.8级地震

　　距离震中53km的康定市提前7秒收到地震预警

　　距离震中99km的雅安市提前20秒收到地震预警

　　距离震中超过200km的成都市则

　　提前50秒收到地震预警

　　这背后蕴藏着的原理又是什么？

　　我们都知道地震波主要有纵波和横波。当速度较快但震动较弱的纵波（约7km/s）触发了预警系统，此时速度较慢但震动较大的横波正以约4km/s的速度扩散。

　　图源：搜狐

　　预警系统一旦捕捉到纵波，将快速计算出地震等级、地点、时间，并通过无线电波或光纤信号以光速传达到震中周边地区，因此地震预警的本质便是时间差。

　　图源：中国科普博览

　　虽然四川人常言“小震不用跑，大震跑不了”

　　但几秒甚至几十秒的预警时间

　　将避免数万个家庭的破碎

　　太长不看版：大旱与大震存在关联，但“旱震理论”尚缺乏科学依据。

　　寻找意义版：每一项地震预警研究都应被尊重，科学家们在分秒必争的研究中拯救更多的家庭。

　　参考文献及资料：

　　[1]耿庆国.旱震关系与大地震中期预报[J].中国科学(B辑 化学 生物学 农学 医学 地学),1984(07):658-667.

　　[2]张晁军,陈会忠,沈萍,黎明,赵国峰.地震预警实质的探[J].地震科学进展,2022,52(04):154-160. DOI:10.19987/j.dzkxjz.2021-101.

　　[3]北京日报-《详解干旱与地震有关系吗》http://tech.sina.com.cn/d/2011-06-01/16465599461.shtml

　　[4]科技日报-《科普解答：极端天气中能否发现地震兆？》http://www.gov.cn/govweb/fwxx/kp/2011-03/29/content_1833455.htm BBC-

　　[5]新浪网新京报专栏-《大旱之后必有大震，是“假说”而非“规律”》https://k.sina.com.cn/article_1604159432_5f9d87c801900yubf.html

　　[6]澎湃新闻-《大旱之后必有大震？这条谣言怎么来的？》https://www.takefoto.cn/news/2022/08/26/10139827.shtml

　　[7]知乎-中科院氢博士https://zhuanlan.zhihu.com/p/562343086

　　图文 | 陆雨欣 史天颖 汪子丁

　　排版 | 张皓烨

　　审核 | 傅宇杰 陈星安 许鹤麟 王嘉清

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