918強震後餘震不斷...屬於正常能量釋放?民眾該擔心嗎?專家完整解析

地震

918地震後各地大小餘震仍不斷,中央氣象局24日發布芮氏規模4.2顯著有感地震報告,震央位於花蓮縣卓溪鄉,地震深度16.4公里。根據統計,從9月17日晚間至9月19日,已發生154個地震,在主震前共有73個前震,在154個地震中有10個芮氏規模5以上的地震(包含主震)。

25日深夜11時06分,花蓮縣也發生芮氏規模4.1的地震,地震深度5公里,最大震度花蓮2級、台東1級。氣象局於26日03時50分又發布地震報告,為芮氏規模4.2的有感地震,震央位於台東縣近海,地震深度33.1公里,最大震度在台東長濱3級。截至上午9時止,共發生3起有感地震。

中央氣象局研判未來一個月內,餘震可能持續發生,雖發生的時間間隔會漸漸拉長,但民眾仍需留意。

目前看到對於地震的成因、影響有多種不同的觀點,中央氣象局推測,這次地震的主因是受到中央山脈斷層的影響,但也有人認為以發生地點來看,應是受海岸山脈和花東縱谷地區斷層影響。台灣是否已經進入地震活躍期?花東地震後各地餘震頻繁,屬於正常能量釋放嗎?民眾需要擔心嗎?台灣科技媒體中心邀請專家解析。

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這次花東地震的主因為何?

中央研究院地球科學研究所副研究員黃信樺先指出,花東縱谷最主要有兩個斷層系統,一是斷層面向東傾的縱谷斷層,又稱作池上斷層,此條縱谷斷層因出露到地表痕跡明顯,位於縱谷東側沿線,是中央地質調查所在縱谷地區公布的主要活動斷層。

另一條則是位於縱谷西側、斷層面向西傾的中央山脈斷層。但由於此條斷層沒有明確的地表出露證據,僅在部分地形與地震研究上有些蛛絲馬跡,故未列於已知的活動斷層中。黃信樺指出,「此次9月17日關山與9月18日池上地震,截至目前為止初步的餘震分佈看起來多數呈向西傾斜分佈,暗示與西傾的中央山脈斷層的關聯性更高。」

「雖然中央山脈斷層的存在,因為缺乏地表證據而難以定論,但在地震活動上是有跡可循的。」黃信樺舉例,如2006年的台東地震、2013年的鳳林地震,與近期2019年的秀林地震序列,分別位在縱谷南緣、中段與北段,皆清楚呈現向西傾的餘震分佈,以及相似的斷層運動方式,同時帶有逆衝與平移的分量。

他表示,這些資料特性有別於已知的東傾縱谷斷層構造,暗示著另一條西傾盲斷層系統的存在。「近日的關山與池上地震,便是發生在台東地震與鳳林地震的連線上,餘震活動也漸次往北延伸到玉里一帶鳳林地震的南邊、過去還沒有顯著地震活動的地方,似乎也顯示這些地震可能是中央山脈斷層不同分段分次破裂的結果,但仍有待後續不同面向更深入的研究驗證。」

花東地震後各地仍有餘震,屬於正常能量釋放?

有輿論也討論到,這次地震規模超過正常能量釋放的30倍,不屬於正常能量釋放。該如何判斷是否為正常能量釋放?如果不正常,民眾需要擔心嗎?

黃信樺解釋,所謂正常與不正常能量的釋放,通常是基於過去數十年地震觀測的長期統計結果而論。「例如,如果過去長時間以來某區的地震是每年發生一次芮氏規模5的地震,突然在今天發生一個規模6以上的地震,且釋放的能量超過正常能量的30倍(芮氏規模差1級釋放的能量差32倍),就會被稱為不正常能量釋放。」

他進一步解釋,「反之,如果有一區的長期資料顯示每年會發生一次的芮氏規模6的地震,今天突然發生一個規模6的地震,而且是今年之前都還沒發生,則為正常能量釋放。」

不過黃信樺也提到,台灣的現代地震網觀測約從1970年代開始,至今只有50年左右,對於很大的地震(超過50年才破一次的斷層)可能都還沒有紀錄到過。「當我們用50年的觀測資料當作長期標準,來討論一個突發的地震是不是『正常』時,必須知道這是一個我們現在能做到做好的參考值,而不是一個絕對的答案。」

在主震前發生多次前震的原因?

而中央氣象局有提到在主震前發生70多次的前震是罕見現象,目前我們是否已知有這麼多次前震的原因?

黃信樺先解釋,一個地震序列的組成包括前震、主震和餘震,只是相較於餘震,前震通常在數量及規模上都小得多。「基於這樣的觀點,這次多達70多次且規模偏大的前震活動確實不常見,但這次的前震活動也可說是包含了9月17日關山地震序列的餘震活動,只是因隔天更大的池上地震發生而被定義成為前震。如果將這2個地震當作不同的2個地震序列來看的話,就不會有異常的前震活動一說了。」

他再舉2018年2月6日花蓮地震的例子,「當時2月4日花蓮外海地震發生時,大家認為這是一個地震序列,後來在2月6日發生更大的花蓮地震後,2月4日到6日這2天的地震活動就更新定義為前震,因而也變成罕見地數量多又大的前震活動。」

他表示,由於前震、主震、餘震的定義是相對且軟性的,若將2018年的花蓮地震和這次的池上地震的異常前震活動,視為是發生在很近時間點的前一個地震序列來看的話,那麼短時間內連續發生的2兩個中大型地震序列,可能也暗示著該區有較複雜的多斷層系統相互觸發影響,或者不同斷層分段間的連動行為。

信傳媒提醒民眾,應提早檢視及準備避難包,以因應不時之需。(圖片來源/信傳媒編輯部)

挪威地質學家示警:恐發生比主震更強的餘震...該擔心嗎?

有新聞提到這次的地震是在我們較不熟悉的斷層帶,依照近期地震的震央位置來看,有逐漸北移的狀況,這是否跟之前的921地震狀況相似?科學上是否可能依照921地震的狀況,推測這次地震可能的後續情況或影響?

交通部中央氣象局地震測報中心課長廖哲緯解釋,台灣地體的構造複雜,不同地區因該環境的應力(單位面積所承受的作用力)不同而產生不同的地震型態,「921地震序列的斷層破裂很長且觸發大範圍地震,這次台東地震序列主震為向北破裂,但很快就接近平靜,因此不適合以921地震發生模式來推測這次台東地震的後續情形及影響。」

有看到挪威學者提出警告,指有1/20的機率可能會發生比主震規模更大的餘震,根據目前的數據來看,這樣的說法是否正確?民眾應該擔心短時間內會有更大的地震嗎?

廖哲緯指出,挪威學者Steven J. Gibbons博士為全球知名地質及地震專家,其說法應是針對全球地震觀測結果之統計,「既然說是機率,表示無法判定下一刻是否會發生,只能說是長期平均的發生率,因此大家平時還是應該要有對地震災害威脅的意識與正確因應的作為。」