پیش بینی زلزله به روش چینی ها/ تنها پیش بینی موفقیت آمیز تاریخ زلزله

تخلیه شدگان در زمستان عمیق در چادرهای خودساخته از شاخه های درخت ملحفه های تخت برزنت و کاه زندگی می کردند ۳۷۲ نفر یخ زدند و ۶۵۷۸ نفر دچار سرمازدگی شدند و در  آتش سوزی ۳۴۱ نفر سوختند و ۹۸۰ نفر مجروح شدند. این آتش سوزی یکی از قابل توجه ترین آتش سوزی های ناشی از زلزله در چین بود که در اثر ترکیبی از پخت و پز گرمایش زمستانی و روشنایی ایجاد شد.

تخلیه اولیه که توسط مقامات چینی دستور داده شده بود مورد بررسی وسیع قرار گرفت که آیا این یک پیش بینی علمی زلزله بود یا یک تصادف. البته مشخص شد که این پیش بینی عمدتاً بر اساس توالی پیش لرزه های برجسته بوده است.

 بین ۸ مارس و ۲۹ مارس ۱۹۶۶ در  شهر  زینتای   Xingtai   استان هبی جنوبی جمهوری خلق چین اولین زمین لرزه با بزرگای ۶.۰ و مهمترین زلزله با بزرگای ۶.۸ در ۲۹ مارس رخ داد . خسارات زلزله شامل ۸۰۶۴ کشته ۳۸۰۰۰ مجروح و بیش از ۵ میلیون خانه ویران شده بود. پس از زلزله بزرگ   زینتای در جنوب پکن در سال ۱۹۶۶ و بازدید چوئن لای نخست وزیر از این منطقه  مائو اعلام کرد که چین باید پیش بینی زلزله را بیاموزد. به نظر می رسد دلیل این امر اساساً جلوگیری از تلفات جانی بوده است زیرا بسیاری از جمعیت چین در خانه های ساده ای زندگی می کنند که هرگز نمیشد آنها را در برابر زلزله مقاوم کرد. بنابراین برای نجات مردم تمرکز بر پیش بینی به جای مهندسی زلزله عملی تر به نظر می رسید. دستور مائو رهبر چین  بخش مهمی از برنامه پیش بینی بود زیرا می توان آن را بر فلسفه اجتماعی رایج چینی «تلاش برای غلبه بر طبیعت» تطبیق داد. رهبران چینی به پیش بینی زلزله اولویت دادند و تبلیغات زیادی کردند و این امر نه تنها حمایت مالی و اداری کافی از برنامه را تضمین کرد بلکه عموم مردم را متقاعد کرد که یک برنامه پیش بینی کاری عملی و ضروری است.

مائو همچنین دستور داد که برنامه های پیش بینی باید «توده ها» و همچنین متخصصان را درگیر کنند و این نه تنها منجر به تعداد تقریباً نامحدودی از ناظران  و مشاهده کنندگان و خبردهندگان بالقوه می شد بلکه باعث آگاهی در میان مردم می شد که این برنامه آنهاست و هر گونه شکست. یا هشدارهای نادرست بر عهده خود مردم و همچنین کارشناسان است. اگر مردم بخواهند با زندگی امن همراه با زلزله کنار بیایند باید به دنبال هر خبری باشند که می تواند منجر به پیش بینی زلزله شود. در جوامع غربی دستور تخلیه از سوی مقامات موجب نارضایتی می شود و اگر بی اساس باشد می تواند موجب بی اعتمادی گسترده و ناآرامی بزرگ به ویژه به دلیل خسارات اقتصادی ناشی از تعطیلی مشاغل بشود. با این حال در چین این اختلالات را می توانستند بپذیرند و مردم ناکامی ها را به گردن خودشان می انداختند نه «کارشناسان» یا مقامات دولت. به عنوان بخشی اساسی از طرح پیش بینی اداره لرزه نگاری دولتی چین  (SSB) در حدود سال ۱۹۷۰ راه اندازی شد. این نهاد در پکن از نمایندگان مؤسسه های ژئوفیزیک و زمین شناسی و مؤسسه مکانیک مهندسی آکادمی سینیکا و گردانهای پایش زلزله شناسی استانی تشکیل شد . بر اساس بخشی از سیاست تمرکززدایی بسیاری از کارهایی که قبلاً  در مؤسسات پکن انجام می شد اکنون به گردانهای استانی واگذار شد. اکثر استان های بزرگ به ویژه استان های فعال تر سامانه های پایش لرزه نگاری بزرگتری  داشتند. موسسه ژئوفیزیک در پکن تنها ایستگاه های لرزه نگاری لازم برای مطالعه لرزه خیزی چین را به عنوان یک ستاد مرکزی کنترل می کرد و  علاوه بر آن یک شبکه محلی در اطراف پکن مستقر بود. ستادهای استانی مجزا شبکه های لرزه نگاری هر استان را کنترل می کردند تا زمین لرزه های محلی  را مکان یابی کنند و بر اساس  پایش های ابزاری و سایر مشاهدات داده های زمینلرزه ها را جمع آوری  و ارزیابی  کنند.

در سطح ملی تحلیل های کلی لرزه خیزی و الگوهای زمین ساختی در مؤسسه های مرکزی آکادمی سینیکا ارائه   و به اداره لرزه نگاری دولتی چین    SSB  ارسال می شد. مطالعات تغییر شکل سطح به دو صورت ملی و محلی انجام می شد. این بررسی ها شامل مطالعات زمین شناختی و نقشه برداری اندازه گیری شیب با دستگاه های شیب سنج آونگی و لوله ای آبی تغییرات در سطح آب  چاهها و اندازه گیری کرنش زمین بود.  مطالعات لرزه شناختی شامل جستجوی ناهنجاری های سرعت و شناسایی نبودهای لرزه ای و پایش  پیش لرزه های اولیه است. تغییرات در جریان های الکتریکی  زمین و در قرائت های مغناطیسی و گرانشی  و در برخی مناطق اندازه گیری میزان رادون در آب های زیرزمینی سنجش می شود. هزاران همکار پاره وقت علاوه بر کارکنان تمام وقت زلزله شناسی در مطالعات پیش بینی زلزله درگیر بودند . این کارکنان «بومی» آمپرمترهای ثبت تغییرات زمین را پایش می کردند. الکتریسیته تغییرات در سطح چاه و کدورت آب و هرگونه رویداد غیرعادی که می تواند با زلزله مرتبط باشد از جمله رفتار غیرعادی حیوانات گزارش میشد. در همان سیستم زلزله شناسان چینی نمی توانستند هیچ توضیح فیزیکی یا هیچ تفسیری برای هیچ نوع پیشآگاهی زلزله ارائه دهند.

مطالعات پیش بینی زلزله در آن زمان بر پایه  فلسفه کلی چین تلاش برای پیش بینی زلزله ها به هر وسیله ممکن بود بدون اینکه در آن مرحله به اصول علمی برای یک پایش سیستماتیک اتکا داشته باشند.  اطلاعات قابل تصور  و مرتبط جمع آوری شده و ابتدا در سطح محلی سپس در سطح استانی مرتب شده و رویدادهای غیرعادی گزارش میشد. علت موفقیت یا عدم موفقیت تکنیک های مختلف در نقاط مختلف کشور با بروز شکست ها و موفقیت های بیشتر در پیش بینی بررسی میشد. این رویکرد در تضاد با اکثر کشورهای غربی بود که رویه معمول آن بود که پیش بینی بر پایه تئوری فیزیکی وقوع زلزله تنظیم شود. تکنیک های پیش بینی چینی در ابتدا مبتنی بر پوشش بسیار متراکم مشاهدات بسیار ساده بودکه منجر به اصلاح تدریجی مناطق و زمان های خطر زلزله می شد. استفاده از این تکنیک ها در گزارش پیش بینی زلزله ۱۹۷۵هایچنگ نشان داده  شد.

تیمی از دانشمندان ایالات متحده در سال ۱۹۷۶ از آزمایشگاه های چین بازدید کردند تا پیش بینی هایچنگ  ۱۹۷۵ را بررسی کنند. گزارش آنها به این نتیجه رسید که پیش بینی هایچنگ در سال ۱۹۷۵ عمدتاً بر اساس توالی پیش لرزه ها بوده است. به دلیل این پیش لرزه ها  دستورات نهایی تخلیه تنها ساعاتی قبل از وقوع زلزله ۴ فوریه ۱۹۷۵ مخرب داده شد و از تلفات بیشتر جانی جلوگیری کرد. البته این «پیش بینی» بعداً تحت بررسی های جدی تر  قرار گرفت و در نهایت موفقیت این پیش بینی به عنوان یک اتفاق تلقی شد.

در اواخر ژانویه و روزهای اول فوریه ۱۹۷۵ – دو هفته اول بهمن ۱۳۵۳ش –  مقامات چینی بر اساس گزارش های دانشمندان و ناظران  در منطقه وسیعی از مشاهدات غیرعادی دستور تخلیه شهر هایچنگ (با جمعیت حدود ۱ میلیون نفر) در استان لیائونینگ در شمال شرقی چین را صادر کردند. در طی چند ماه تغییرات در ارتفاع زمین و سطح آب زیرزمینی گزارش شده بود و گزارش های گسترده ای از رفتار عجیب حیوانات و سایر پیش نشانگرهای احتمالی برای زلزله وجود داشت. افزایش لرزه خیزی (که بعداً به عنوان پیش لرزه شناخته شد) یک هشدار سطح پایین را موجب شد . پس از آن افزایش فعالیت پیش لرزه ها به هشدار تخلیه انجامید. زمین لرزه با بزرگای  ۷.۳ در ۴ فوریه ۱۹۷۵  -پانزده بهمن ۱۳۵۳ش-منطقه را لرزاند. با تخلیه موفق اتفاق افتاده  تلفات  تنها بخش کوچکی از کل جمعیت را تحت تأثیر قرار داد. ۲۰۴۱ نفر جان باختند و ۲۷۵۳۸ نفر مجروح شدند. تخمین زده می شد که اگر پیش بینی زلزله و تخلیه صورت نمی گرفت تعداد کشته ها و مجروحان از ۱۵۰ هزار  نفر فراتر می رفت.

خوش بینی ناشی از این موفقیت کوتاه مدت بود. سال بعد در ۲۸ ژوئیه ۱۹۷۶ ششم مرداد ۱۳۵۵ش –  زمین لرزه ای به بزرگی ۷.۶  شهر تانگشان یک شهر صنعتی پررونق با تقریباً یک میلیون نفر جمعیت بدون هشدار قبلی را لرزاند. هیچ یک از پیش لرزه های مشاهده شده در نزدیکی هایچنگ این بار مشاهده و پایش نشد. این زلزله حدود ۲۵۰ هزار کشته و ۱۶۴ هزار زخمی برجای گذاشت. مائو رهبر چین هم در ۹ سپتامبر ۱۹۷۶ (۱۸-۶-۱۳۵۵) درگذشت.

در آمریکا سال بعد از زلزله مهم ۱۹۷۶ چین علاقه به امکان یک روش قابل اعتماد برای پیش بینی زلزله  افزایش یافته بود. در سال ۱۹۷۷ کنگره آمریکا برنامه ملی کاهش مخاطره زلزله (NEHRP) را ایجاد کرد. این برنامه مشتمل بر  چهار سازمان است: سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) بنیاد ملی علوم (NSF) آژانس مدیریت اضطراری فدرال (FEMA) و موسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST). . این برنامه هم بر پیش بینی زلزله و هم بر کاهش ریسک تمرکز دارد و شامل تحقیقات در علوم زلزله مهندسی زلزله و علوم اجتماعی است. در اوج خود مطالعات پیش بینی زلزله تقریباً ۲۰ درصد از بخش مدیریت شده توسط USGS از برنامه را تشکیل می داد. در دهه های بعد فعالیت های پیش بینی زلزله تحت نظارت  NEHRP در آزمایشگاه پیش بینی زلزله پارکفیلد کالیفرنیا متمرکز شد.

قبل از وقوع زمین لرزه  ۱۹۷۵ هایچنگ چندین زمین لرزه بزرگ  در عرض سه سال به دلیل حرکت راست لغز  گسل های امتداد لغز مهاجرت کانون زمینلرزه ها از جنوب غربی به شمال شرقی را نشان می داد.  

تخلیه قبل از زلزله ۱۹۷۵  علیرغم جابه جایی موفقیت آمیز  اکثر جمعیت هایچنگ به طور کامل از مرگ و میر جلوگیری نکرد.در زمین لرزه اصلی در ساعت ۷:۳۶ بعد از ظهر ۲۰۴۱ نفر جان خود را از دست دادند .  این تنها تخلیه موفقیت آمیز جمعیت در معرض آسیب  قبل از یک زلزله ویرانگر در تاریخ بوده است.

*استاد دانشگاه

۲۳۳۲۳۳