曾泰琳 台灣大學地質科學系 助理教授 面對大地震 – 從地震科學 教育的普及做起 台灣地震科學中心 TEC, Taiwan Earthquake Research Center 2015/01/16 桃園新竹苗栗地震與地質研習活動.

Presentation on theme: "曾泰琳 台灣大學地質科學系 助理教授 面對大地震 – 從地震科學 教育的普及做起 台灣地震科學中心 TEC, Taiwan Earthquake Research Center 2015/01/16 桃園新竹苗栗地震與地質研習活動."— Presentation transcript:

1 曾泰琳 台灣大學地質科學系 助理教授 面對大地震 – 從地震科學 教育的普及做起 台灣地震科學中心 TEC, Taiwan Earthquake Research Center 2015/01/16 桃園新竹苗栗地震與地質研習活動

2 地震在哪裡 ? 為什麼有地震 ? Black stars: M>=8.0 震源深度 Most earthquakes occur in narrow geographic belts which mark tectonic plate boundaries 板塊運動 必產生地震 !

3 地震可衍生的複合式災害 1999, 豐原 2011, 日本中京 2011, 日本福島 1995, 日本神戶

4 大地震為何令人害怕？ 災害大地震不常發生 （集集地震距今已 15 年） 往往造成嚴重死傷及損失 （數千至數萬人死亡） 地震前並無徵兆 無法阻止  心態 ＆ 知識  排除謬誤 （與颱風相較）

5 大地震多常發生？規模多大 ? Smaller earthquakes are more common than larger ones www.iris.eduwww.iris.edu (Updated 2011 June) 每年 1~2 個規模 8 以上的地震 小地震比大地震多很多 災害型地震較受注意 地震能量

6 1994-2013 台灣地區偵測到的地震數量 資料來源 : 氣象局 圖摘自 http://tesis.earth.sinica.edu.tw/new/ 共 2 個規模大於七 ( 其一為 M L 7.3 集集大地震 ) 平均一年 2~3 個大於規模六 大部分發生在東岸 But 都會區地震風險 存在 ! (20 年 )

7 地震科學知識的傳遞 地震科學研究會進步也有其極限 Can do （ ex. 地震可重複發生, 大小可估量） Cannot do （ ex. 預知地震的時間, 地點, 大小） 科學家知道的 – ? – 民眾的認知 片面 & 誤導 不當的強調 （新聞性） 普及地震教育的用意 使民眾對地震及災害有正確的認知 科學家有責任告知 王老師 511 末日預言 : 2011 年 5 月 11 日台灣時間早上 10 點 42 分 37 秒發生 14 級的 大地震

8 TEC 教育委員會 ＆ MISSIONS 使命 2014 年四月正式成立，以教育推廣為目的 建立一個地震知識教育中心，在地震發生時可以快速地 對民眾和媒體有所回應 地震資訊即時化、資料庫化 將第一手的資料彙集，以平易近人的方式正確描述地震特性 促進學界對地震資訊的交流與公開 地震科學推廣 ( 各階層對象的教育 ) 支持雲端教育平台，教材規劃 彙整 (archive) 台灣學者在地震研究上的貢獻

9 TEC 教育委員會的支持項目 地震學園 ( 陳卉瑄 團隊, http://katepili2003.wix.com/future- eq-school ) http://katepili2003.wix.com/future- eq-school 台灣捕震網 ( 梁文宗 團隊, http://qcntw.earth.sinica.edu.tw/index.php/qcn-tw ) http://qcntw.earth.sinica.edu.tw/index.php/qcn-tw 全球大眾即時地震科學資訊平台 ( 中研院團隊, http://tesis.earth.sinica.edu.tw/new/ ), 2015 年初正式上路 http://tesis.earth.sinica.edu.tw/new/ 重要地震簡報 ( 即時地震教材 ) 及 彙整 地震辭典 台灣地震研究文獻庫 (from TAO) 即時 雲端 準即時

10 地震學園 : 中小學雲端教育，互動式教學，競賽 主題式教學 : 熟悉地震知識，實際操作，遊戲中學習 學生 : 上網自學，課堂活動 老師 : 種子教師參與推廣訓練 ( 建構地震科學和防災教 育的線上教學資源平台 ) earthquake-school-in-the cloud PI 陳卉瑄博士

11 台灣捕震網 (QCN) & 志工 (citizen) 地震學 QCN (quake-catcher network) 教育版的地震觀測網 志工 ( 科教老師  民眾 ) 波形資料 ( 地震定位，震度量測 ) 雲端學習平台 PI 梁文宗博士 讓地震科學更貼近生活 ~

12 TESIS, Taiwan Earthquake Science Information System 開放式災害管理資訊系統 (OpenISDM) 主題計畫, supported by 中研院永續科學中心 即時的地震資訊 (beta 版 ) 網址 : http://tesis.earth.sinica.edu.tw/new/

13 TESIS, 台灣地區地震科學資訊系統 網址 : tesis.earth.sinica.edu.tw

14 2014/05/21 M L 5.9 花蓮鳳林地震 結合氣象局速報 & 最新的科學即時資訊 快速發佈地震簡報（ 1~24 小時內）  即時教材 教育傳播，擴大群眾，加深印象 To: TEC-Facebook TEC-webpage Public media To: TEC-Facebook TEC-webpage Public media & academic resources

15 地震大小與死傷人數 不一定相關 2011 日本 311, M9.0 2010 海地, M7.0 2009 蘇門答臘, M7.5 2008 汶川, M7.9 2004 蘇門答臘, M9.1 2007 祕魯, M8.0 2010 智利, M8.8 2009 義大利, M6.3 2010 紐西蘭, M6.3 (>10,000 死亡 ; 17,000 失蹤 ) (>180 死亡 ) (521 死亡 ) ( 316,000 死亡 ) (519 死亡 ) ( 230,000 死亡 ) (5,782 死亡 ) (20,000 死亡 ) (80,000 死亡 ) (69,000 死亡 ) (308 死亡 ) (1,115 死亡 ) ( 260,000 死亡 ) 2003 伊朗, M6.6 2001-2011 年發生在世界上的重要地震 Map: www.iris.eduMap: www.iris.edu (Updated 2011 June) Photo http://ngdc.noaa.gov/hazardimages/event/show/258

16 小地震 是 大震前的徵兆 還是 適度的能量釋放 ? 308 人死亡及損害。 6 個科學家 & 1 位政府官員在 13 個 月的審判過程後，確認 ” 有罪 ” ，且 面臨六年牢獄之災。 Ｗ hy guilty? 前震是大震的預警嗎？ 2009/04/06 3:32a.m., M6.3 Earthquake in L’Aquila, Italy Nature 2011

17 BE CALM? DON’T WORRY? 定罪原因 災害評估不足 ( 並不是地震預測 ) 與民眾的溝通不良 這個事件的啟示 了解地震的風險 民眾該更警覺，做好防災準備 藉由媒體傳達正確資訊和態度 “EITHER THEY DIDN’T KNOW CERTAIN THINGS, WHICH IS A PROBLEM, OR THEY DIDN’T KNOW HOW TO COMMUNICATE WHAT THEY DID KNOW, WHICH IS ALSO A PROBLEM.” Nature, 2011

18 正視地震風險 Southern part of SF fault may rupture again in a M7.6-7.8 in the next few decades. 風險 (Risk) 危害潛勢 (hazard) 受災暴露量 (exposure) 易損度 (vulnerability) 如何評估潛勢 ? 地震 + 古地震 + 斷層 + 地形變 仍需持續研究 風險會隨人口＆建物改變 防震成本不同 ( 如醫院 ) 機率的觀念 為地震帶把傘吧！ 南加州的斷層在未來數十年內會產生規模 7.6 至 7.8 的大地震 南加州的斷層在未來三十年內有 82% 的機率 會發生規模 7 以上的大地震

19 台灣地震科學中心 http://tec.earth.sinica.edu.tw/index.php THANK YOU~

20 地震大小與破裂面積 蘇門答臘地震，特別長，特別久 Shearer & Burgmann (Annu. Rev. EPS2010) 集集地震 (M7.3) : 深度 ~7 km, 傾角 ~ 26 地表斷層跡 80-100 km 長 ( 沿車籠埔斷層 ) 北部最大錯動 10m, 最大速度 4m/s 南投 EW PGA 值達 989gal (~1g), 最大震度 7 級

21 2004 SUMATRA RUPTURE M=9.1 >283,000 deaths Lay et al. (Science, 2005) Ishii et al. (Nature, 2005) 1300 km long, ~8 minutes of rupture

22 WHERE DO EARTHQUAKES OCCUR? Concentrations on belts:  Circum-Pacific  Mediterranean-Himalayan  Mid-ocean ridges Depth distribution:  Shallow (<70 km)  Intermediate (70-350km)  Deep ( >350 km) What is the max depth for earthquakes to occur?

23 地震發生的機制 (mechanisms) 地震發生前的徵兆 地震預測的理論 / 方法 (1) 地震活動 (2) 地殼變動的連續觀測 (3) 岩石力學實驗 (4) 活斷層勘查 (5) 地磁, 地電, 地熱流量觀察 (6) 驗潮 (7) 其他 Can we predict earthquakes?

24 地震發生的不確定性 先建立正常分布 --- 需要累積一定的觀測資料並歸類 所謂不正常 還不了解 無法歸類的 不曾出現過的 不被預期的 ( 日本 311) 正常占多數，但還未完全了解，待科學家努力 一般民眾無法辨別，待基礎教育 危機意識 (in time warning and preparation) 日本 311 figure…. 1.Unpredictedly large (old plate) 2.M7 foreshock 3.Tsunami (subside)

25

26 地震與斷層構造息息相關 有地震和斷層活動的記錄才能評估可 能災害 http://gis.geo.ncu.edu.tw/921