土耳其地震為何破壞性如此之大且傷亡慘重

襲擊土耳其的7.8級地震實屬罕見,凸顯了制定和執行建築規範的重要性

Rescue workers and volunteers search for survivors in the rubble of a collapsed building

2月6日,在土耳其東南部發生7.8級地震後,救援人員和志願者在土耳其迪亞巴克爾一棟倒塌建築的廢墟中進行搜救行動。在該地區近一個世紀以來最強烈的地震發生後,土耳其和敘利亞的合計死亡人數已上升至3000多人。

週一清晨,土耳其南部發生強烈地震,在該國及其鄰國敘利亞造成大範圍破壞和數千人死亡。救援人員一直在建築廢墟中搜尋倖存者,他們面臨著嚴寒的冬季氣溫,以及斷電斷水——以及持續餘震的恐懼。

美國地質調查局稱,震級為7.8級的地震於當地時間凌晨4:17襲擊了努爾達吉附近,離加濟安泰普市不遠。黎巴嫩、以色列和塞普勒斯也有震感。地震發生數小時後,又發生了7.5級餘震,以及多次較小的餘震。(地震震級標度是對數標度,因此7.0級地震比6.0級地震大10倍。前者釋放的能量也是後者的32倍。)

週一的地震涉及斷層破裂,震源相對較淺,約在地表以下18公里(11英里)處,使得地面運動更加劇烈。據《紐約時報》報道,這次地震導致土耳其近3000棟建築物倒塌,並在土耳其和敘利亞兩國造成3000多人死亡。[編者注(2/13/23):死亡人數已上升至35,000多人]預計傷亡人數還會上升,因為該地區人口密度高,特別是許多敘利亞難民經常居住在臨時或不太堅固的建築物中。


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道: 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事能夠繼續存在。


為了更多地瞭解這個臭名昭著的地震活躍地區,以及為什麼這次地震破壞性如此之大,《大眾科學》採訪了災難建模公司Temblor的執行長、地震學家羅斯·斯坦。

[以下是採訪的編輯稿。]

為什麼土耳其是一個地震如此活躍的地區?

土耳其正受到一個巨大的構造“虎鉗”的擠壓。阿拉伯次大陸正在向北推擠,並將土耳其向北推向基本上固定的北歐邊界。因此,發生的情況是土耳其向西擠出,在那裡它溢入地中海,並最終像我們在日本附近看到的那樣,在俯衝帶中被推到克里特島下方。

這種規模和強度的地震在土耳其有多常見?

它們很罕見——這是簡短的答案。它們可能屬於百年一遇的事件。我們在1939年確實發生過7.8級地震。那是世界上已知最壯觀的多米諾骨牌式地震序列的開始。在60多年的時間裡,一系列12次特大地震使北安納托利亞斷層破裂了1000多公里——幾乎從一端到另一端。這是一場慢動作的車禍,一次地震引發下一次,再下一次。儘管我們知道聖安德烈亞斯斷層和這類斷層有能力發生類似的事情,但這是我們已知的最清晰、最簡單的例子。

是什麼讓這些更強烈的地震如此罕見?

在地震的奇怪數學中,每次你震級單位增加一級,發生率就會降低十分之一。因此,隨著震級越來越大,它們變得越來越不頻繁。關於這一點存在爭議。有些人認為你可以確定表徵斷層的最大地震震級。但我認為資料並非如此。在100年裡,如果我們有20次7級地震,我們應該有兩次8級地震。粗略地說,我們看到的就是這樣。

它們還會變得更大嗎?沒人知道。地震界的狂妄之處在於認為我們可以預測[特定斷層上]地震的最大震級。在東安納托利亞斷層[最近地震發生的地方],許多研究人員曾認為最大震級在7.4左右。

這次地震破裂了相當長的距離,約400公里,隨後發生了7.5級餘震。您能談談這些以及這次地震的任何其他有趣方面嗎?

因此,我們所做的事情之一,Temblor所做的事情以及許多科學家所做的事情,是嘗試計算一次地震如何改變其周圍的破壞條件。我們稱之為“庫侖應力觸發”。我們昨晚做了一個計算,併發送給了我們的客戶,我們在計算中表明,這次地震應該會點亮東安納托利亞斷層的北部和南部部分。今天早上[美國東部時間]早些時候,我們在基本上是那個“噴槍”區域發生了7.5級地震。因此,這有點類似於我們在北安納托利亞斷層沿線的“多米諾骨牌”序列中看到的情況——這意味著這可能還沒有結束。地震是一種連鎖反應;它們透過應力傳遞進行對話。一次地震可能會降低破裂部分的應力,但它會將其轉移到其他部分。餘震告訴我們這個故事。餘震不僅發生在它們破裂的地方。它們發生在周圍相當大的範圍內。

為什麼這次地震破壞性特別大?

最重要的因素是建築質量。它超越了一切。建築質量受建築規範和規範執行的控制。土耳其經歷了可怕的1999年伊茲密爾地震,地震造成[超過15,000]人死亡,因此土耳其在地震發生幾年後就制定了現代建築規範。因此,你會說,“好吧,既然如此,為什麼建築物會倒塌?這些建築物是否比20年前更舊?或者這些建築物的建造方式是否沒有得到適當的加固?”

在1999年伊茲密爾地震之後,我在那裡。我們正在檢查一家工廠。你用鋼筋混凝土建造堅固的建築物,這是全世界通用的標準建築材料。你要做的是:你有鋼筋——這些鋼筋在柱子和梁的內部。你將強度和密度集中在任何角落、任何連線處,因為那裡是地震應力集中的地方。

所以我們在一家倒塌的製造廠內部,我可以看到其中一個接縫處有一條很大的裂縫——大到我可以把手伸進去看看裡面有多少根鋼筋。我把手伸進去,拉出了一塊泡沫塑膠。如果混凝土是半透明的,世界會更安全。這就是問題所在:作弊太容易了。

我不知道[最近地震中]倒塌的建築物是舊建築物還是較差的建築物,所以我沒有指責任何人。但這在全世界都是一個問題,而不僅僅是在土耳其。

您還想讓人們意識到哪些與地震風險相關的事情?

我認為這是一個提醒。我認為過去五年發生的事情是:人們自欺欺人地認為地震不再發生,現在只有洪水和野火。因此,這絕對是加利福尼亞州的觀點。這有點像故意視而不見。這是可以理解的,因為加利福尼亞州[自上次大地震以來]已經很長時間了。因此,這提醒人們在非常類似於聖安德烈亞斯斷層的環境中可能發生的事情,即大地震確實會發生。這就是我們的未來。相對無害的地震和災難之間的區別在於我們建造建築物的質量和我們準備的充分程度。

如果人們想做一件事——花費1美元——讓自己在地震帶更安全,請在你的鑰匙鏈上放一個國際橙色口哨。原因是:如果你被困在建築物裡,除非他們知道你還活著,否則沒有人會試圖把你挖出來。你不可能長時間呼救,因為你會用盡所有的水分,而且你的聲音也傳不了多遠。有了這個口哨,你可以真正響亮地吹很長時間。

安德里亞·湯普森是一位負責環境、能源和地球科學的副編輯。她已經報道這些問題16年了。在加入《大眾科學》之前,她是Climate Central的高階撰稿人,報道氣候科學,並且是Live Science的記者和編輯,主要報道地球科學和環境。她曾主持過小組討論,包括作為聯合國可持續發展媒體區的一部分,並曾在主要網路的廣播和電視採訪中露面。她擁有紐約大學科學、健康和環境報道的研究生學位,以及佐治亞理工學院的大氣化學學士和碩士學位。在Bluesky上關注湯普森 @andreatweather.bsky.social

更多作者 安德里亞·湯普森 的文章
© .