中国古代地震前兆观察和防震、抗震措施

文章节选自《中国古代的地震测报和抗震》(刘昭民)

http://203.68.20.65/science/content/1981/00110143/0016.htm

中国先民在对抗地震灾害中,除了发明候风地动仪来观测地震以外,还通过数千年来的切身体验和观察,记载了大量的地震前兆现象。例如地声、地光、前震、地下水异常、气象异常、动物异常等等,累积了相当丰富的短期及临震预测预报地震知识,兹分别约略引证如下:

一、地声

地声是非常重要的临震前兆现象,我国史书对很多地震都有震前地声情况的记述。例如南北朝宋废帝元徽二年(西元474年),山西‘雁门崎城有声如雷,自上西引十余声,声止地震’(见魏书灵征志),这是世界有关地声的最早记载。唐代也有‘玄宗开元二十二年(西元734年)二月十八日,秦州地震。先是秦州百姓闻州西北地下殷殷有声,俄而地震’(见旧唐书五行志)之记载。

此外,如明宪宗成化四年(西元1468年)四月四日,广东琼州府‘夜四更地震,未震之先,有声从西南起,遂大震,既而复震,良久乃止’(见成化实录卷五十五)。清圣祖康熙十八年(西元1679年)九月二日,河北三河‘巳时有声自西北起,殷殷如雷,其声渐近,直达窗棂,顷之,屋宇摇动,墙壁欹侧,有倾圯之势,巳时,余公事毕,退而假寐,……,正惝恍间,忽然地底如鸣大炮,继之以千百石炮,……,有声,俨数十万军马飘沓而至,余知为地震,蹶然起’(见干隆三河县志)。民国二十六年八月一日,山东荷泽地震前数分钟,有久久雷声,直到发震。都是震前先出现地声的例子。

二、地光

有些强烈地震在发生之前,震区上空常出现灼亮闪光,这种发光现象,叫做地光,也是重要的临震前兆。史书中关于这类的记载也不少,例如,普惠帝元康三年(西元293年)二月四日,‘成都一夜,有火光,地乃震’(华阳国志卷八)。明武宗正德四年(西元1509年)五月二十六日夜,湖北‘武昌府见碧光闪烁如电者六、七次,隐隐有声如雷鼓,已而地震’(万历实录,卷五十五)。明武宗正德八年(西元1513年)十二月三十日,四川越隽县‘有火轮见空中,声如雷,次日戊戌地震’(见正德实录卷一○ 七)。这两个是震前先现地光,同时有地声一齐出现的例子。明思宗崇祯十年(西元1637年)四月三日,湖北沅江‘子时天响有光,移时地震一刻,屋瓦皆动’(康熙沅江县志)。清世祖顺治九年(西元1652年)三月二十四日,安徽颖上‘红光遍邑,人畜皆惊,屋宇摇动,河内船只颠覆无数’(顺治颖上县志)。

三、前震

大震之前,往往有一系列的微震和小震,称为前震,中国历史上有不少震例记载有前震现象。例如,明世宗嘉靖元年(西元1512 年)五月,云南地连震十三日,八月云南大震(二申野录)。又如清圣祖康熙七年(西元1668年)七月二十五日,江苏镇江府、丹阳‘戌时地震,先数日微震一次,是日震甚,山动摇,江河之水皆为鼓荡,停泊之舟多覆溺,城内外震裂墙屋无算’(见康熙时代镇江府志及干隆时代丹阳县志)。

这两例说明大震前数月或数日有前震现象,则可用来预报大震。

清仁宗嘉庆十四年(西元1809年)八月十一日,贵州正安‘小溪里,罗干溪忽山动石坠,居民即将器具牛羊移居对山,迁毕,地摇,房屋倒塌,田土尽翻,山泉凝而为潭,深不可测’(道光时遵义府志及光绪时正安州志)。

此说明震前在小溪里、罗干溪存在前震现象,当地百姓观察到以后,即刻采取措施,将人畜财物转移到安全地带,这是利用前震现象预防大地震之良好措施。

四、地下水异常

强烈地震发生之前,地下水往往发生异常变化,例如清圣祖康熙七年(西元1668年),山东郯城发生8.5级大震,好几个地方出现了河水突然干涸的记载:

山东寿光‘未震之前一日,耳中闻河水汹髌之声,遣子探试,亦无所见,或云先一日弥丹诸河水忽涸’(民国‘寿光县志’引‘青社遗闻’)。

江苏赣榆‘先是苦雨几一月,是日城南渠一晷一夕间,暴涨忽涸,见者异之’(康熙‘海州志’引倪长犀‘地震记’ )。

除了这种水量显着变化的观察记载外,在一些古籍中,对震前地下水成分、色味之改变还留有记载。例如宋哲宗元符三年(西元1100年)二月,淳熙新安志有之:水变赤如流丹,顷之,地势倾动,波沸涌声如雷,层合皆震。另外还有‘井水忽浑浊’、‘井水变味,甘咸相反’等之记载。

五、气象异常

关于震前出现气象异常情况,如高温酷热、雷雨骤烈、飓风大作、阴霾昏晦、干旱水涝、奇异云状等,在史书中都有屡见不鲜的记载,由下面所举的例子中即可见一斑。

清圣祖康熙十八年(西元1679年),三河、平谷八级大地震前,出现了特大炎暑,热伤人畜甚重的热异常。

清高宗干隆十六年(西元1751年)五月二十五日,云南剑川烦热而气昏惨无风(滇南新语)。

清高宗干隆三十六年(西元1771年)八月十三日,江苏靖江‘大风雨,江潮骤涨,淹没田禾,是夕地震’(咸丰靖江县志)。

明世宗嘉靖三十五年(西元1556年)一月二十三日,陕西华县‘天昏惨,及夜半,月色无光’(隆庆华州志)。

清世祖顺治十二年(西元1655年)三月十八日,渭南‘夜子丑间,云气弥天,忽大震如雷’(顺治渭南县志)。

清圣祖康熙十九年(西元1680年)九月九日,云南楚雄‘自西北起,黑云漫天,声若巨雷,震惊百里’(康熙楚雄府志)。

清高完干隆二年(西元1737年)八月二日,云南东川‘其震前一日,云气山光昏暗如暮,疑其将雨,不知地震也’(雍正东川府志)。

清高宗干隆五十年(西元1785年)四月十八日,甘肃永昌‘初八日(即四月十六日)大风霾拔木,越二日地震’(宣统新通志)。

清仁宗嘉庆二十四年五月十九日(西元1819年七月十日),四川嘉庆‘五月霪雨十日,至十九日夜大雨如注,是夜地震,泛水涨数丈’(射洪县志)。

清宣宗道光十年(西元1830年)六月十二日,河北临漳‘日方中,色晕热甚’(光绪临漳县志)。

清文宗咸丰六年(西元1856年)六月十日,四川黔江‘先数日,日光暗淡,地气蒸郁异常,是日弥甚’(光绪黔江县志)。

其他如‘日色昏黄,亭午风霾晦冥,晚不见月’等震例也很多,兹不赘述。至于奇异云状方面,则有民国二十四年,宁夏隆德县志所载:‘天晴日暖,碧空晴净,忽见黑云如缕,宛如长蛇,横亘空际,久而不散,势必地震。’没有好久,果然发生地震。今人已证实辐射状云、条带状云、稻草状云、肋骨状云、干涉条纹状云都是地震之前兆,所以叫它们为‘地震云’。

六、动物异常

鱼类、鸟类、蛇类、猫、老鼠、狗、牛等对声波和震波之剌激,反应非常灵敏,故地震前,它们常出现异常反应。对这些动物显现震前异常反应,中国历史上从唐代开始便有记载,例如开元占经地镜篇中有曰:‘鼠聚朝廷市衢中而鸣,地方屠裂。’

说明在地震地裂之前,出现了老鼠成群鸣叫的现象。

明世宗嘉靖三十五年(西元1556年)一月二十三日夜,河南郑县内乡‘分闻风雨声自西北来,鸟兽皆鸣,已而地震轰如雷’(顺治郑州志)。

清仁宗嘉庆二十年(西元1815年),山西平陆强烈地震后,还总结了这方面的经验。虞乡县志中曾经明确地指出:‘牛马仰首,鸡犬声乱,即震验也。’

在对震前动物异常反应的长期而大量的观察后,一些震区的中国先民还得到了震前‘水陆间生物顿有异象’的认识。例如民国六年三月三十一日,‘云南大关地震,震前一个月间,大关鱼类均浮水面,迨地震前数日,河水大涨,河鱼千万自跃上岸’(云南地震从考)。

由以上所述,可见我国历史上关于地震前兆异象的记载,的确非常丰富;而且中国先民还能根据前兆异象,成功地预报、预防了一些地震。例如清文宗成丰五年(西元1855年),辽宁金县地区的中国先民,曾根据地声预报了一次破坏性地震,故宫档案有记载说:

‘未震之时,先闻有声如雷,故该处居民早已预防,俱各走避出屋,是以未经压毙多人,只伤男妇子女共七名。’

又前面曾经说过的,清仁宗嘉庆十四年(西元1809年)八月十一日,贵州正安发生强震之前,存在明显的前震活动,在‘小溪里、罗干溪忽山动石坠’,当地居民即根据这种前震活动,迅速采取预防措施,把器具牛羊转移到安全地带,‘迁毕地摇,房屋倒塌,田土尽翻’(道光遵义府志)。另外,在清仁宗嘉庆二十年(西元1815年),山西平陆发生强烈地震,震前中国先民即曾根据天气异常作了预报。虞乡县志有载:‘八月六日阴雨连绵四旬,盆倾檐注,过重阳微晴,十三日大霁,乡老有识者调霪雨后天大热,宜防地震。’

后来,果然‘屋舍倾塌’,发生了一次强震。

中国先民预测地震,不仅限于个别的地震前兆;他们还以综合性的观点,对预测地震的所有前兆现象都加以考虑。例如,清高宗干隆二十年(西元1755年)所写的银川小志,即曾记载清初一位在官府做饭的炊事员,和几位老乡共同综合了预报地震的前兆,书中说:

‘宁夏地震,大约春冬二季居多,如井水忽浑浊,炮声散长,群犬围吠,即防此患。’

从这一段记载,可以看出中国先民除了认为宁夏地震发生的时间有春冬二季居多的特点外;更重要的是,他们提出了井水变化、地声和动物异常跟地震的关系,已经有了综合多种前兆现象来预报地震的思想。这种综合性观点是很合乎科学精神的,因为地震是一种复杂的自然现象,要对它的发生做出准确预报,就必须采取各种途径、各种手段,从各个不同角度,将各种观测方法所获得的资料进行综合性分析研究,而不能仅仅根据某种异常现象,就轻易做地震预报。


中国古代的防震和抗震措施

为了减少和避免地震造成的伤亡和破坏,采取防震和抗震措施也是很重要的。中国先民在这一方面也曾经累积了不少的经验,找出一些可行办法和措施。

在房屋抗震方面,中国先民曾经得到很多的切身经验。台湾是中国地震最频繁的一省,古代台湾的中国先民在兴建城市时,即已注意到‘台地(指台湾地区)罕有终年不震’这个特点,而采取一定的抗震措施。例如在淡水,有的城墙便是用竹子和木头等材料建成。用竹木建城,不但就地取材,经济方便,更重要的是竹木性质柔韧、质轻、耐震性能高,是很好的抗震建筑材料。其他震区的中国先民也有这种经验,例如云南经常发生地震的地方,常采用荆条、木筋草等材料编墙,也是根据这个道理加以选择的。

中国先民在动土兴工,建造房屋、桥梁、高塔、寺庙时,为了要经久耐用和安全可靠,一般很注意地基牢固、建筑物结实,整体性好。特别在多震地区,他们更注意到地震之威胁,慎重考虑这些问题。由中国古代建筑物的考察,我们可以看出中国先民在这一方面的杰出智慧,他们对抗震设计和施工有很丰富的知识。例如,建于宋代的天津蓟县独乐寺观音阁,山西应县高达60多公尺的木塔,和建于隋代的河北赵县,横跨洨水的赵州桥,距今都有一千年左右的历史了。它们都位于地震较多的华北地震区,经过多次不同程度的地震震撼,到现在还巍然屹立,不仅可证明中国先民在建筑技术上的卓越成就,而且也可供作今人研究建筑物抗震性能之用。

大震之后,房屋有的倒塌,有的遭遇到破坏,而且余震不停,生命财产继续受到威胁。在这种情形之下,怎样防震抗震呢?这也是很重要的问题。古书上也记载了不少中国先民的办法,大致是:多以木板、席、茅草等物搭棚造屋或趋避空旷地方,以减免伤亡和损失。这方面的记载,最早见于宋代,宋代之后史不绝书,例如:‘居者惧覆压,编茅为屋’、‘于场圃中,戴星架木,铺草为寝所’、‘于居旁隙地,架木为棚,结草为芦’等等。这些办法在防震抗灾中,确曾发挥了有效作用。在史书上也有明确的记载,例如清宣宗道光十年(西元1830年)四月二十二日,河北磁县发生7.5级大震,震后余震不止,到五月初七日又发生了一次强余震,‘所剩房屋全行倒塌,幸居民先期露处或搭席棚栖(栖)身,是以并未伤毙人口(故宫档案)。由于这些防震抗震的措施,简易安全,行之有效,所以一直沿用至今。

古代中国先民不但有很多震前震后的防震、抗震知识,而且在强震发生来不及跑出屋外的危急时刻,怎样采取应变措施,避免伤亡,也有很宝贵的经验。明世宗嘉靖三十五年(西元1556年)一月二十三日,陕西华县发生8级大震,这一次大震的生还者秦可大,根据他亲身经验和耳闻目睹的事实,写了一本重要的着作──‘地震记’,提出了大震应变措施。他说:

‘……因计居民之家,当勉置合厢楼板,内竖壮木床榻,萃然闻变,不可疾出,伏而待定,纵有覆巢,可冀完卵;力不办者,预择空隙之处,当趋避可也。’

在地震预报技术还不理想的今天,地震突然发生,来不及跑出屋外,就躲在坚实的家俱下,以免砸伤压毙,这在今日防震抗震中,仍然是一件重要的措施。可见四百多年前,秦可大所提出的这个办法很有价值。

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6 条评论

  1. 小青:

    突然想起前两天的蟾蜍大迁移和湖北观音塘蓄水全部消失的事……

  2. fs2you:

    嗯. 好好学习一下先人.

  3. 近忧与远虑:

    知识的今天,历史的记录;地震有前兆;防患于未然,是对的!!!当政理解,理解当政;引导应正确;谢谢!

  4. 《老年博览》编辑部:

    刘老师您好,我是《老年博览》杂志的编辑,我们2008年第7期转载了一篇文章《古代防震和抗震》(刘昭民),希望您能和我们取得联系,告知您的通联方式,我们好及时奉上样刊和稿酬。
    我们的地址:730030兰州市南滨河东路520号《老年博览》编辑部
    电话:0931-8461151(编辑部)

  5. 大地上:

    《老年博览》杂志编辑您好,你们刊登这篇文章请与原作者联系。这篇文章我们也是转载自文章中注明的网址 203.68.20.65/science/content/1981/00110143/0016.htm
    台湾《科學月刊》全文資料庫

  6. fumzh:

    现代中国地震专家过度依赖进口地震仪器。往往成了事后诸葛亮。

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