測定地震震級 不同機構(gòu)緣何結(jié)果不同

據(jù)日本氣象廳消息，當(dāng)?shù)貢r間6月24日上午9時11分左右，千葉縣南部、東京23區(qū)、神奈川縣等地發(fā)生了日本標(biāo)準(zhǔn)震度4的地震，震中在千葉縣東南部近海，震源深度60千米，推定為里氏5.5級。

記者注意到，地震發(fā)生后，關(guān)于地震震級，不同地震機構(gòu)往往給出不同的測定結(jié)果。

早些時候日本本州西岸近海地震后，中國地震臺網(wǎng)發(fā)布信息：地震為6.5級；有媒體在報道中援引日本當(dāng)?shù)財?shù)據(jù)，地震為6.7級。

記者查閱資料后發(fā)現(xiàn)，類似情況并不鮮見。不同國家、機構(gòu)所報道的震級不一致現(xiàn)象并不鮮見，比如2001年我國昆侖山口西地震，中國的測定結(jié)果是面波震級8.2，而美國的測定結(jié)果是面波震級8.0。

為什么不同地震機構(gòu)對同一地震震級測定結(jié)果會有差別？

自然資源部海嘯預(yù)警中心海嘯地震監(jiān)測首席徐志國解釋，震級是表征地震強弱的度量，與地震發(fā)生時刻和震中一起被稱為地震三要素。明確震級的計算過程不像“距離=速度×時間”那樣嚴(yán)格，本質(zhì)上它是經(jīng)驗公式，是通過很多地震實例求解的最佳擬合公式。即使如今矩震級有了明確的物理意義，但在利用地震波反演求解地震震源參數(shù)過程中，也存在多解性和不確定性。換個角度說，沒必要過于苛求震級的嚴(yán)格統(tǒng)一。

產(chǎn)生差別的另一個原因，是不同的國家、機構(gòu)所利用的臺站資料存在差別，從而影響震級測定結(jié)果。

徐志國告訴科技日報記者，由于臺站的臺基、所用儀器不同，震級相差一二級都有可能。此外，由于地震產(chǎn)生的地震波輻射具有方向性，處于不同方位、震中距的地震臺站測得的震級也會有較大差別。

震級測定的普遍方法是對不同方位、不同震中距的大量臺站測定結(jié)果進行算術(shù)平均。

徐志國以東日本大地震為例，我國使用的是中國地震臺網(wǎng)，它們?nèi)�都分布在日本西�?cè)，震中距范圍有限，僅集中在某個范圍；美國利用的是全球地震臺網(wǎng)（GSN），它們分布在全球各地，覆蓋得更合理、均勻，高質(zhì)量的臺站數(shù)據(jù)越多，測定的結(jié)果越準(zhǔn)確。因此理論上全球地震臺網(wǎng)測定的震級相對更加準(zhǔn)確。

地震發(fā)生后，所有人都希望快速了解地震概況，因此各機構(gòu)搶在第一時間向政府和公眾報告。

在徐志國看來，因為時效性要求高，最初利用的臺站數(shù)量往往有限。隨著研究工作的深入，更多臺站加入到震級計算工作中，臺站分布也變得更均勻、合理，研究人員也有更充裕的時間去挑選更高質(zhì)量的地震波，進行更細致的計算，震級的測定也因此隨時間的推移而不斷修正，正因如此，同一地震機構(gòu)對同一地震震級測定也會有多個結(jié)果。

“一般修正過程會持續(xù)半年、甚至一年，直到全球的資料匯集后測定，才算最終結(jié)果。”徐志國說。