文／簡麗賢

媒體報導過年期間，新竹兩日內發生近十次有感地震，民眾還聽到地鳴。

談到台灣的天然災害，必然談到地震。古人想像地震是「地牛翻身」造成地動山搖；現代科學家研究發現，「斷層」活動和「板塊」運動，才是發生地震的真正原因。

板塊運動 造成地震



台灣位於環太平洋地震帶，也是菲律賓海板塊與歐亞板塊聚合交界處。依據科學家研究兩板塊的聚合，在台灣東北海域，菲律賓海板塊向北隱沒到歐亞板塊之下；在台灣南方海域，則是歐亞板塊向東隱沒到菲律賓海板塊之下，因此台灣成為地震頻繁的島嶼。

在台灣島現今兩板塊的縫合位置是花東縱谷，縱谷以西是屬於歐亞板塊，包含中央山脈及其以西；縱谷以東是屬菲律賓海板塊，包含海岸山脈與其以東。菲律賓海板塊與歐亞板塊的碰撞聚合作用，已歷經數百萬年。

科學家指出，依現今觀測數據顯示，菲律賓海板塊相對於歐亞板塊，每年平均以7公分的速率向西北方移動，兩板塊持續衝撞擠壓。持續的板塊聚合運動，造成台灣地震多，地貌也持續改變。

岩層錯動 釋放能量



許多地表的地形和活動都可用板塊構造學說解釋成因，透過地震紀錄，可建構台灣附近的板塊活動樣貌。台灣平均每年約發生一千餘次有感地震，如此頻繁的地震活動，足以說明台灣位於板塊的交界帶。

有感地震大部分源於斷層活動，地震震源都位在板塊交界附近，而板塊交界區域往往隱藏許多斷層。發生在台灣的地震，最知名的是1999年的「921集集大地震」，肇因於名噪一時的「車籠埔斷層」；2016年的「206南台大地震」則是「美濃斷層」所造成。

地震波動 傳遞能量



當斷層錯動或板塊推擠而釋放能量，能量以「波動」形式呈現，造成地面震動與地鳴現象。

科學家依照地震波傳播性質的差異，將地震波分為實體波與表面波，可以在地球內部傳遞的地震波稱為「實體波」；實體波又細分為速率較快、最先到達測站的P波，以及速率較慢緊跟P波之後到達測站的S波。

除了速率差異外，P波的傳播方向與介質振動方向平行，依據物理學波動形式歸類為「縱波」，可在固態、液態和氣態介質中傳遞；S波的傳播方向與介質振動方向垂直，歸類為「橫波」，只能在固態介質中傳遞，無法在液態及氣態介質中傳播。

當實體波傳達地表時，P波與S波經複雜的折射反射後，能量沿淺層地層傳遞，形成在地表傳遞的表面波。

震度級數 整數顯示



地震波傳遞斷層釋放的能量，能量高低決定地震規模。目前中央氣象局發布新聞稿資料，採用芮氏地震規模，以數學對數描述地震波能量，涉及地震震源和震央的垂直距離等相關因素，因此規模的數字含有小數點，例如規模7.1或5.9等。

地震規模的數字愈大，代表地震釋放的能量愈多，芮氏規模數值每增加1，釋放能量大約增加32倍。

一次地震，規模數值只有一個，故具有小數點；但震度因為地點不同而出現不同等級，是整數級數，不會有小數點。

住在台灣，板塊擠壓，斷層錯動，地震不可免，唯一能做的是強化建築耐震工程，落實防震防災和演練。