日本“3·11” 大地震十周年回顾与启示

2011年3月11日14时46分（东京时间），日本宫城县牡鹿半岛东南偏东130千米发生里氏9.0级大地震，深度约为24千米，造成15872人死亡，2769人失踪，给日本造成的直接经济损失约20万亿日元。地震引发了大规模海啸，其中死于海啸的人数占总死亡人数的92.4%。

这是日本有地震记录以来规模最大的一次地震，也是人类历史上有地震记录以来的第四大地震，仅次于1960年智利大地震、1964年美国阿拉斯加大地震和2004年印尼大地震。

时至今日，日本“3·11”大地震已经过去整整十周年了。十年来，地震给人们造成的伤痛和阴影始终挥之不去，它给地震学家留下的疑惑和谜团也未能完全破解。如今，我们回过头来重新认识这场地震，或许能从中找寻到一些值得反思的东西。

地震发生前的警示

日本，这个有着“火山地震之国”称号的太平洋岛国，正好处于环太平洋地质灾害链上，该国火山众多而且活动频繁，大小火山共有160余座，其中包括50多座活火山。地震在日本更是家常便饭，全世界发生的地震约10%都集中在日本周围，几乎每年都要发生4000次到10000次大大小小的地震，其中有感地震约1500次左右，平均下来每天4次左右。

正所谓“久病成医”，日本在长期的在防灾工作中已经积累下了丰富的经验。然而，“3·11”大地震及随之而来的海啸、核泄漏事故却令人始料未及。

“3·11”大地震发生之后，日本学者中岛林彦撰写了一篇研究文章，他指出：其实在很早之前，在日本太平洋沿岸一带的调查资料就已经表明，将有一场引发大海啸的地震发生。

公元869年7月13日夜（日本贞观十一年五月二十六日），在日本三陆沿海附近发生里氏8.4级地震并引发大规模海啸，溺死人数超过1000人，这就是历史上著名的“贞观地震”。

此后有学者研究认为，日本东北至关东一带沿海地区每隔500-1000年就要遭遇一次类似于贞观地震造成的大海啸，而“3·11”大地震发生时距贞观地震约1100多年，正与专家的结论不谋而合。

关于“3·11”大地震的成因，目前的观点认为这是发生在太平洋板块俯冲带上的海沟型地震，与贞观地震属于同一类型。2017年1月，日本海洋研究开发机构以大地震前后板块交界处的海底观测数据为基础，详细研究分析了 “3·11”大地震震源附近海沟处的断层活动，发现海沟轴附近断层平均错位达到约62米，最大错位达到65米。

而早在“3·11”大地震发生的一个月前，日本海沟附近板块边界就已经出现了剧烈活动，宫城县以东地区发生多起地震，最高震级达5.5级。3月9日上午，即“3·11”大地震的前两天，三陆海域发生了7.3级的地震。遗憾的是，人们只是将这次地震当做一次孤立型地震，并没有将其看作是另一场更大规模地震的征兆。

地震之后的灾害链

“3·11”大地震只是灾难的开始，它引发了高达10多米的海啸，海浪铺天盖地卷来，横扫沿海城镇，摧毁了大量建筑、道路、桥梁，残忍地夺走了许多人的生命。紧接着，日本福岛核电站出现核泄漏，并发生爆炸事故，全国进入“核事故紧急状态”，大批居民举家迁移，被疏散到几十千米之外。

屋漏偏逢连阴雨。震后第二天，受灾最严重的仙台地区飘起了鹅毛大雪，宛如隆冬再次来临，给无家可归的灾民们雪上加霜。在接下来的一个月内，日本又发生了里氏5级以上余震460多次，其中不乏多次6级和7级强震。这一切，像是被推倒的多米诺骨牌，一个灾难触发了一堆灾难。

在这次地震中，东京湾沿岸的土地还发生了严重的砂土液化灾害，受灾面积约41平方千米，约14000栋房屋由于液化遭到严重破坏。最让人感到不可思议的是，液化场地距震中十分遥远，超过了350千米，最远距离达到了440千米，其中大部分液化场地为1945 年之后的新近人工填土场地上，而相比之下自然沉积场地则几乎没有出现液化现象。

现阶段，人们开始基于这样一种全新的理念重新认识自然灾害，并由此提出了“灾害链”的概念。在灾害相继发生的过程中，必然有一种东西在起着重要的传递作用，那就是能量。灾害链的形成过程，其实就是在遵循能量守恒定律前提下进行能量传递和再分配的过程。

从地震到海啸、从地震到地震，这就是灾害链。事实上，灾害链有多种表现形式，震-啸链、震-震链只是其中最典型的两种。当地震发生之后，我们只看到了房倒屋塌、人员伤亡，却忽视了背后隐藏的更大威胁。

总结起来，一次地震的发生往往会造成三种灾害：原生灾害、次生灾害和衍生灾害。原生灾害就是由于地球震动直接造成的破坏，如此次日本地震造成宫城县地面出现多处巨大裂缝、房屋多处倒塌致人伤亡等；次生灾害就相当于灾害链传递到下一链条时出现的破坏，如地震引发海啸、造成水库大坝决堤、山体崩塌滑坡等；衍生灾害是指未来一段时间的长期表现，如地震灾区的核泄漏致使当地人群遭受核辐射，若干年之后出现病症等。

其实，地震的影响远不只如此，看似无关的天气变化也与地震有着密切的关系，据了解，“3.11”地震后第二天仙台地区出现的大雪正是由于地球内部的热量通过地裂缝上升至空气中与冷空气交汇而成的，这样的降雪虽然没有成灾，却为灾后救援增加了一定的难度。

日本的抗震防灾经验

正因为地震是日本的大敌，所以在地震工程学领域和抗震防灾方面，日本成了最领先的国家之一，他们的很多经验值得世界各国学习和借鉴。

首先，日本人对建筑安全的要求特别高。在1995年日本就颁布法律明文规定：高层建筑必须能够抵御里氏7级以上的强烈地震。一个建筑工程要想开工干活，除了提交设计资料和施工图纸等文件之外，还必须要有建筑抗震报告书，根据地震的不同强度，计算应该选用的钢筋、混凝土等原料。

现在，日本的很多高层建筑物还在底部安装了橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等装置，能够在地震来临时起到一定的抗震缓冲作用。

普通百姓家的房子大多也是那种整体性很好的箱体设计，即使遇到地震它可以倾斜甚至翻滚，但不会损毁。不仅如此，在日本人的家里，如果是比较高的柜子一般都会被固定起来，以防止倒塌砸伤。

其次，从小教育孩子们学会防灾。在日本，一般学龄前儿童就已接受过三个小时的地震安全逃生教育，并有计划地组织地震应急演习，这三小时往往使他们受益终身，因为“体验式”的防灾教育更容易让大家感受到灾难的真实情形，这种危机意识能够让我们在灾害来临前提前采取措施，一旦灾难突发，更容易从容镇定地应对，防患于未然。

日本儿童刚上小学的时候，学校会要求学生购买一种经过特殊设计的帽子，可不要小看了这顶帽子，在日本它被称作是“防灾头巾”，平日里这些帽子就套在座椅背上，一旦发生地震时，就立即将它扣到脑袋上，首先保护了大脑，就已经安全了一半。

日本学者田中重好在“3·11”大地震发生后总结了为什么有人能够安全避难，他对岩手县、宫城县的31所在小学师生采取的避难行动进行分析后发现，灾害发生当日留在学校听从老师们统一指挥管理的学生在遭遇大海啸时竟无一人死亡。因此，学校对灾难的紧急处置能力和平时的防灾教育对成功避难起到了重要作用。

再次，定期举行地震演习。地震面前，日本民众普遍表现出的秩序和冷静令人印象深刻，只有保持冷静才能避免踩踏事故等人为灾难的发生。

为了提高全社会的抗震意识和防灾能力，在每年的9月1日，日本各地都要举行大规模的抗震防灾综合演练，现如今，忧患意识已经深入人心，几乎每个日本家庭都准备有急救包，包里放有水、食物、药品、哨子、手电、电池、毛巾、替换衣服等多种常用物品，一旦地震突发，什么也不用想，直接抓起急救包往空旷的地方跑就是了。

在我们国家，大家没有“防灾头巾”，家里也不常备急救包，那发生强烈地震时怎么办呢？最简单的办法就是，抓个枕头挡住头往屋外跑，到公园或者学校操场里去，周围没有高楼的地方最安全。

我们还可以自己动手制作一个急救包，放好手电、饼干、饮用水、哨子等小东西，挂在伸手可及的地方。还要记住一点：地震逃生时可不要进电梯，更不能从窗户上往下跳。万一真的来不及跑出去，就躲在墙角，这里还相对比较安全一点。

文字：马志飞（北京地质研究所）