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變形之島 (2018回顧版)

變形之島 (2018回顧版)

摘要: 
位在環太平洋地震帶上的台灣,面臨高地震風險,從地質資料來看,台灣是全球變形速率最快的地方,當大地的力量持續運作,台灣,變形之島,你我該如何面對?

採訪 陳佳利 郭志榮
撰稿 陳佳利
攝影 陳志昌 葉鎮中 陳忠峰 陳添寶
剪輯 陳志昌

豪邁的山勢,來自地底的力量猛烈推擠,台灣,一個在無數地震中成型的島嶼,看似定靜的土地中,蘊藏著無數變動密碼。2012年,時任中央研究院地球科學研究所國科會講座安藤雅孝教授,從中解讀訊息,發覺台灣島正中央,沒有可供能量釋放的空間,全島受到的板塊擠壓力,是日本的五倍到十倍。

巨力造就台灣的崢嶸壯麗,菲律賓海板塊每年以8.2公分的速度,向西北推擠,山脈每年以2公分的速度抬升,使台灣成為全球變形速率最快的地方。2012年,當時的台灣地質調查所長林朝宗表示,在歐亞板塊和菲律賓海板塊交界的花東縱谷,東西兩邊移動速率差異非常大,每年將近7公分,而西南部丘陵地帶變形速度也很快,一年向西邊移動5公分,這些變形量大的地方,就是斷層的所在位置。

台灣從來都不是靜止的,回顧歷史,規模七以上的大震有三十多起,1920年,花蓮外海曾發生規模高達8.0的地震。1909年,台北也曾經發生規模7.3,由板塊隱沒引發的大震。近百年來,十次災害性地震,總共帶走了八千多條寶貴生命,梅山地震,新竹台中地震,與集集地震,更是一次就帶走了數千條人命。

台灣陸地上發生的地震,大多是由斷層錯動所引起,目前已知的活動斷層有33條,這些從前發生過地震的地方,未來地底能量釋放也可能再度從這些地方釋放。林朝宗說明,台灣腹地小,都會區擴展很快就到丘陵邊緣,而這些丘陵和平地交界的地方有許多斷層,對人口密集的都會區,充滿威脅。

住著將近三百萬人口的台北市,有延伸入海的山腳斷層通過,新竹科學園區有新竹斷層通過,中部有彰化、車籠埔等斷層,東部斷層密集,西南部山麓前緣地帶斷層多,而且變形量大,都是高風險的區域,然而目前沒有斷層的地方,也不代表安全,因為有些斷層,當前的科技還難以發覺。

安藤雅孝教授當時就以日本為例, 2012年以前十五年發生的災害性地震,沒有一個是發生在已知的活斷層上,他認為台灣也是一樣,還有很多隱藏的活斷層。

當地震無法預測,可能發生的地點又接近都會區,重要的是隨時要有地震來襲的準備。當地震發生,建築物的強度決定瞬間生死,以九二一為例,當時有八萬多棟建築物全倒或半倒。內政部在民國86年訂定了建築物耐震設計規範,符合規定的建物能耐5級震度,後來陸續修訂耐震細節,2012年國家地震工程研究中心主任張國鎮表示,新規範強調韌性,並且地震分區從民國86年震區的規範,變成微分區的規範,納入最新的地震學與地球科學知識,希望因地制宜,提高保障。

但是在耐震規範施行之前所興建的房舍,超過三十年以上的老房子全台還有75萬棟,老舊建物的耐震能力如何提升,是一大考驗。

九二一地震造成將近三百棟校舍損毀,讓校舍安全成為焦點,校舍除了作為教育空間,急難時也肩負避難所的功能,國震中心發展出嚴謹的評估方式,並與教育部合作,排定老舊校舍的補強順序,希望盡速讓老舊校舍變身耐震堡壘。

當老舊校舍陸續展開補強,負責溝通兩地的橋梁,也在積極進行補強。張國鎮表示,民國84年以前的橋梁,缺乏韌性設計,這些橋梁需要優先補強,像是流量大的中山高和大部分的北二高,都在做耐震補強。

建築與橋梁加強耐震,是防災基礎,當地震發生,爭取在第一時間應變,更是減災關鍵。中央氣象局從1995年開始發展即時強震觀測系統,建立了全球密度最高的測站,能在地震發生後,迅速匯集震央、規模等資訊,提供預警。時任中央氣象局地震測報中心主任郭鎧紋表示,利用電波速度比地震波快的原理,離震央遠的地區可以爭取到10秒或20秒的預警時間,但是離震央附近,5070公里的範圍屬於盲區,無法達到預警的功能。

台灣大學地質系教授吳逸民表示,基於地震時P波速度比S波快1.7倍,利用P波的資訊來判定S波的大小,在地震發生後三秒內可以判定地震規模。只要垂直位移超過0.35公分,震度達到四級或五級,就會發出警報。

國科會和防災中心的支持下,2012年前,已經在台灣地震風險高的中小學裡裝置了接近兩百套P波警報器,除了可以在地震發生時提供警報,讓師生盡速做緊急避難,也可以用在防震演習,希望落實防災教育,深耕在中小學學生身上。

現有的科技,無法預測地震何時何地會發生,瞭解腳下不曾靜止的大地,積極發展防災減災的最佳手段,將防震意識內化到日常生活,面對變形之島,是所有台灣人不能停止的學習。

公視 我們的島【變形之島 (2018回顧版)
02/12() 2200首播
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地震, 斷層, 板塊運動, 耐震係數, 橋梁, 預警系統, 防震, 921

位在環太平洋地震帶上的台灣,面臨高地震風險,從地質資料來看,台灣是全球變形速率最快的地方,當大地的力量持續運作,台灣,變形之島,你我該如何面對?

震撼‧花蓮

震撼‧花蓮

摘要: 
2018年2月6日深夜,花蓮近海發生規模六,震源深度僅十公里的淺層地震,劇烈搖晃,讓早已習慣與地震為伍的花蓮人,罕見地跑到大街避難。柏油路像被躲在地底的鼴鼠鑽過,形成一長條如刀鋒交叉的隆起,但這場地震的破壞,不僅於此。

採訪/撰稿 張岱屏 胡慕情
攝影 陳添寶 陳慶鍾 柯金源
剪輯 陳添寶 陳慶鍾

位於花蓮市國盛六街與國民八街交會的兩棟民宅,在這次地震中,突然應聲倒塌,嚇得居民慌亂逃難,其中最引人注目的,是位於商校街的雲門翠堤大樓。雲門翠堤大樓原有十二層樓高,如今三樓以下與地下室嚴重傾斜,被深埋地下。

經過整夜搖晃,花蓮市區總共有四棟大樓倒塌,兩百多名被救出的傷患,緊急送往門諾與慈濟醫院。救難人員忙著在市區救災,海邊的七星潭社區雖然無人傷亡,但居民也度過極度驚慌的一夜。七星潭是花蓮著名的風景區,當晚許多外地遊客倉皇逃出民宿,第二天民宿幾乎已經空空蕩蕩。

七星潭社區許多住家的門窗因為地震而變形,牆壁龜裂,地面隆起。七星潭社區正下方,是在這次地震中錯動的米崙斷層。地震過後,地表出現一條明顯的變形破裂帶。

東部地震研究中心的團隊,在地震隔天前往七星潭勘查,發現原本平緩的海灘,出現顯著的高地落差,路面更有高達20公分左右的壓縮變形。

米崙斷層是條相當活躍的斷層,1986年曾造成規模6.5的地震,1951年更曾造成規模7.1的大地震,造成花蓮市區嚴重災情。七八十歲以上的花蓮居民,對那時的大地震,都還印象深刻。米崙斷層從花蓮七星潭上岸,繞過美崙山,往南進入市區到統帥飯店附近,再從南濱公園附近出海,形成一個弧形,劃過整個花蓮市區,地震過後倒塌的國盛六街住宅、雲門翠堤、統帥飯店,都在米崙斷層帶附近。

到底致災最主要的原因是什麼?台大教授陳文山,2013年曾親自調查並劃定米崙斷層為活動斷層。這次災後第二天,他前往花蓮災區現勘,發現雲門翠堤跟斷層帶其實還有相當距離,此外陳文山認為,另外幾棟大樓的倒塌,跟斷層也沒有直接關連。

陳文山認為,斷層帶附近還有非常多房屋,地震過後並沒有損傷,顯然斷層錯動,並不是這四棟大樓倒塌的主要原因,其他的致災因素,包括建築本身結構的問題,必須被釐清。

27早晨,重機具與救護車在統帥飯店待命,救難人員冒險進入飯店,搜索還埋在瓦礫底下的兩名員工。7日下午,兩名員工都被救出,但其中一名不幸送醫不治。統帥飯店於1978年興建,是在地極為讚賞的老字號飯店,如今倒塌還壓死員工,讓他們難以置信,為了瞭解多棟大樓倒塌原因,國家地震工程研究中心助理研究員李翼安到場勘查,認為統帥飯店主建築破壞少,像是軟腳坐下的狀態,是典型的軟弱底層效應,在飯店或商用空間相當常見。


花蓮在1986年也曾發生一次規模6.8的強震,當時統帥飯店就曾發生窗戶間的剪力破壞,導致三樓外牆磁磚沿著龜裂處剝落,不僅如此,二樓外牆牆角也有毀損。

地震後,統帥飯店進行改建,拉皮成為有彩繪玻璃,極具現代感的建築。這次在飯店瓦礫堆中,也可看見幾根粗壯的紅色柱子,李翼安判斷,這是當時飯店考量建築老舊,所做的補強措施。可惜的是 ,206震災,依然可見飯店牆有剪力破壞情況,專家研判整體建築,仍然不符新的耐震設計法規。

震後第三天餘震較少,開始有居民來尋找自己的車。傾斜的粉色建築是吾居吾宿大樓和白金雙星一樣,都把一樓設計成停車空間。神情憂愁的黃先生是白金雙星二號的二樓住戶,在消防隊員陪同下走入屋內,取出幾份文件和藥品,這是他少數還擁有的東西,其餘財產全被地牛吞噬。國盛六街的倒塌原因,李翼安認為和停車場的設計有關。

吾居吾宿主委葉軒,帶我們從中華國小遠眺,從這裡可以清楚看見,吾居吾宿的樓遠超過周邊房舍,大樓居民質疑,違建加高增加柱子負擔,是大樓倒塌的致災原因之一。

如同其他三座建物,倒塌前的雲門翠堤大樓,在一二樓經營火鍋店與旅館。大片玻璃窗的設計概念,讓它也具備軟弱底層的問題,然而雲門翠堤的倒塌方式,是從地下室以上三層樓的邊角,往河岸傾斜、折彎,迥異於其他三棟建物,學者認為,這可能牽涉地理環境因子。

檢視Google Earth上的最新衛星影像,雲門翠堤大樓位於美崙溪堤內陸地,但1945年美軍航拍顯示,雲門翠堤大樓當時位址是堤外沙洲,如果再往前追溯,日治時期官有林野圖上,雲門翠堤大樓舊址是美崙溪與支流萬壽溪的交匯處。


除了環境因子,國震中心研究人員也指出,雲門翠堤大樓的基地呈V字型,會增加耐震設計困難,如果不謹慎,容易成為致災原因。

民眾憂心的是,會不會出現更大的地震?學者指出,絕對有機會,只是時間早晚的問題,大地震既然難以避免,我們又該如何因應?

搶救工作告一段落,拆除工作正式展開,花蓮縣府以安全為由,趕在春節前,拆除因震災而倒的建物,無家可歸的災民,還棲居在收容中心,甚至是醫院,年關將近,他們恐怕要在收容中心或醫院度過新年,而今居民最盼望的,依然是重建家園。

根據地質法,活動斷層的兩側應該畫為地質敏感區,區域內各種開發或建築物的興建,都必須通過更嚴格的規範與審查,未來米崙斷層通過地帶,是否會施行禁限建政策?縣政府並沒有正面回應,因為斷層通過地帶是花蓮人口密集之處,牽一髮則動全身。

要邁向穩健的重建之路,致災原因必須被釐清,斷層帶附近地質敏感區內的既有建築、公共設施的量體與設計,都要更加審慎評估,而不是盲目重建,坐等下一次災害發生。

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淺層地震, 斷層帶, 活動斷層, 板塊運動, 耐震係數, 軟弱底層

201826深夜,花蓮近海發生規模六,震源深度僅十公里的淺層地震,劇烈搖晃,讓早已習慣與地震為伍的花蓮人,罕見地跑到大街避難。柏油路像被躲在地底的鼴鼠鑽過,形成一長條如刀鋒交叉的隆起,但這場地震的破壞,不僅於此。