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今(6)日凌晨高雄美濃天搖地動,發生芮氏規模6.4大地震,鄰近的台南多棟建築遭震垮,造成嚴重災情。對此,一名聲稱父親是土木地震工程專業人士的網友,在臉書分享「206台南大地震6大Q&A」,提供地震相關專業知識與研究資料,告訴大家「為何這場地震災害如此嚴重」。
該網友PO文表示,這場南台灣強震屬極淺-淺層地震(震源 < 30 km稱為極淺地震,30~70 km則稱為淺層地震。陸地上地震大多是淺層地震),原理為震源越淺,傳至地面的能量越大。這也就是為什麼這次地震規模雖為中等6.4級,但實際上震度卻如此之大。
至於地震波造成的災害程度,關鍵在於以下3因素:
1. 地震波頻率
2. 震幅大小
3. 地震的延時(duration)
而針對南台灣強震,原PO也統整出你可能也有的6大疑問,並一一提供專業知識回覆,替大家解謎。
Q1:為什麼整個雲嘉南的規模都是5,但永康、新化、歸仁、東區災情特別嚴重?
A:在山跟平原交界處會產生「盆地邊緣效應」(basin effect),其地震波抵達交界處時會產生反射,再加上入射的波累積能量,使該處震度較大。故這次災情較嚴重的地區皆位於平原與山區交界處。(橘框:永康、新化、歸仁、仁德)
▲圖/翻攝自Ruby Chen臉書
Q2:震央在美濃,為什麼最嚴重的地方在台南?
A:斷層裂開時會釋放能量,因此斷層結束端除震波能量外,還接收到斷層裂開的能量總和,稱作Fling effect。由於每個斷層裂開的能量與震波幾乎同時抵達,因此震幅大增、延時短。
Q3:另一種可能的原因為「場址效應」(site effect)?
A:意指地震波傳至沖積層地表時,因淺層地下介質速度降低,引起地震波放大現象。因此以該理論為前提下,在設計建築物前,建商應該應做好土壤分析。
Q4:地震發生在高雄台南,為什麼雲林草嶺的震度反而最大?
A:當地震波傳到山頂時會被放大,稱作Topography effect。根據過往紀錄可知,平地加速度約200公尺處的0.4倍,所以地勢可能是造成草嶺最強震度的原因,不過無法斷定。
Q5:新聞都報導柱子裡有沙拉油桶,難道不是豆腐渣工程嗎?
A:有些柱子屬裝飾柱,所以結構本身沒有功能,沙拉油桶也不會產生影響,但如果是真正的柱子,那就太糟糕了!該罰!該譴責!
Q6:台南永大路大樓倒塌是為什麼?
A:以上皆是可能造成建築倒塌的原因。不過有學者透過該大樓照片判斷,認為從傾倒方式看來是受到共振現象影響。
針對強震造成大樓傾倒,網路把矛頭指向豆腐渣工程一事,原PO認為做評斷前,須先有全面性的理解,因此希望藉由這次地震,做一些相關知識的科普介紹。不過原PO也強調,在沒有完整證據前請勿斷章取義,或妄下定論,同時也歡迎各界給予指教。