测定地震震级 不同机构缘何结果不同

据日本气象厅消息，当地时间6月24日上午9时11分左右，千叶县南部、东京23区、神奈川县等地发生了日本标准震度4的地震，震中在千叶县东南部近海，震源深度60千米，推定为里氏5.5级。

记者注意到，地震发生后，关于地震震级，不同地震机构往往给出不同的测定结果。

早些时候日本本州西岸近海地震后，中国地震台网发布信息：地震为6.5级；有媒体在报道中援引日本当地数据，地震为6.7级。

记者查阅资料后发现，类似情况并不鲜见。不同国家、机构所报道的震级不一致现象并不鲜见，比如2001年我国昆仑山口西地震，中国的测定结果是面波震级8.2，而美国的测定结果是面波震级8.0。

为什么不同地震机构对同一地震震级测定结果会有差别？

自然资源部海啸预警中心海啸地震监测首席徐志国解释，震级是表征地震强弱的度量，与地震发生时刻和震中一起被称为地震三要素。明确震级的计算过程不像“距离=速度×时间”那样严格，本质上它是经验公式，是通过很多地震实例求解的最佳拟合公式。即使如今矩震级有了明确的物理意义，但在利用地震波反演求解地震震源参数过程中，也存在多解性和不确定性。换个角度说，没必要过于苛求震级的严格统一。

产生差别的另一个原因，是不同的国家、机构所利用的台站资料存在差别，从而影响震级测定结果。

徐志国告诉科技日报记者，由于台站的台基、所用仪器不同，震级相差一二级都有可能。此外，由于地震产生的地震波辐射具有方向性，处于不同方位、震中距的地震台站测得的震级也会有较大差别。

震级测定的普遍方法是对不同方位、不同震中距的大量台站测定结果进行算术平均。

徐志国以东日本大地震为例，我国使用的是中国地震台网，它们全都分布在日本西侧，震中距范围有限，仅集中在某个范围；美国利用的是全球地震台网（GSN），它们分布在全球各地，覆盖得更合理、均匀，高质量的台站数据越多，测定的结果越准确。因此理论上全球地震台网测定的震级相对更加准确。

地震发生后，所有人都希望快速了解地震概况，因此各机构抢在第一时间向政府和公众报告。

在徐志国看来，因为时效性要求高，最初利用的台站数量往往有限。随着研究工作的深入，更多台站加入到震级计算工作中，台站分布也变得更均匀、合理，研究人员也有更充裕的时间去挑选更高质量的地震波，进行更细致的计算，震级的测定也因此随时间的推移而不断修正，正因如此，同一地震机构对同一地震震级测定也会有多个结果。

“一般修正过程会持续半年、甚至一年，直到全球的资料汇集后测定，才算最终结果。”徐志国说。