中國近代第一次地震科學考察啟示

1920年12月16日夜間，地質學家翁文灝身在北平，“房內電燈忽然搖擺”。他大概想到是地震了，但在什么地方，他不知道。幸好電燈搖晃程度不大，沒有傷人。

翁文灝何許人也？作為中國地質學界的“三駕馬車”之一（另兩人為章鴻釗、丁文江），打個不恰當的比方，他們仿佛木匠界的“魯班”，都是開山鼻祖式的人物。

那時震區交通不便，傳播信息的渠道有限。時間過了很久，消息傳到北平。原來甘肅海原（今寧夏海原）一帶發生8.5級大地震，極震區東起固原，經西吉、海原、靖遠等縣，西至景泰縣，面積約二萬余平方千米。

圖1 1920年海原大地震震區震害分布圖

（據王蘭民等《1920年海原大地震震害特征與啟示》）

震動持續了約十幾分鐘，據《會寧縣志》載：此次地震，“壓斃人民約十分之四。縣城以東張城堡、太平店、青江驛諸地災情嚴重，伏尸累累。青江驛以東，山崩地裂，村莊壓沒，數十里內，人煙斷絕，雞犬絕跡……”

此次地震有感范圍超過了大半個中國。據說世界上有96個地震臺記錄到了這次地震。因為受災人群多，震動范圍大，蘭州白塔寺的廟碑上用“寰球大震”四個字來形容這次地震。

等北洋政府接到甘肅地震的消息,一方面開始籌款,一方面成立由內務、教育、農商三部六人組成的甘肅地震災區調查團，翁文灝任團長，他與謝家榮同屬農商部；教育部派王烈、楊警吾參與；蘇本如、易受楷兩人隸屬內務部。這次考察的目的，“不僅為普通之調查，尤注意于科學之研究，故除調查震災狀況，勘察山崩地裂諸現象外，復從事于地質之考察，但明此次震波之起源及其與地殼之關系焉”。也就是說，這次勘察，除了調查震區，還有沿途考察地質的任務，若是能明了地震與地質的關系，便再好不過。

1921年4月15日，調查組從北京出發，他們先搭乘火車，沿京綏鐵路線到歸綏(今呼和浩特)，后騎騾馬、坐騾車，行程十分緩慢，經銀川、中衛到達蘭州，接著由蘭州東行，從定西至會寧、靜寧、隆德各縣，此時已見房屋四處倒塌，震象慘烈。

圖2 甘肅靖遠鎖罕堡全村倒平

（Ⅹ-Ⅺ烈度區，翁文灝、謝家榮攝）

調查組繼續北上，到固原、海原一帶。離震中越近，災情越發嚴重。那里是黃土覆蓋區，人們多生活在窯洞中。窯洞一塌，人埋其中，很少有人能夠活著出來。

考慮到經濟、時間原因，六人分作三隊，翁文灝留著繼續考察震區。此時余震不斷，最強達6.5級。“我曾親見甘肅固原縣北董福祥的神道碑被民國九年的地震橫截為二，但并未崩塌，不過上截與下截旋轉了好幾度的角度”，這就證明地震時有一個旋轉的力，只不過這個力不很大。

圖3 海原地震的“活化石”——震柳

據說這是明代的一棵古柳，距今約有500年的歷史，海原大地震時斷裂恰從中穿過，如今這棵柳樹依舊枝繁葉茂、綠樹成蔭。

當時全國沒個統一的貨幣，翁文灝身上帶的是紋銀，有時有錢沒辦法花，加上災區滿目瘡痍，吃住條件有限，能填飽肚子就已不錯，不敢奢想其它，他因此患上了維生素缺乏癥，走路頭重腳輕，差點不能完成調查任務。

此次考察共歷時4個月，翁文灝勉力完成，輾轉到黃河邊上，乘船至包頭，又沿京綏路返回北京。

另一隊謝家榮在平涼小住后，與翁文灝分別，“余復獨行，經華亭、秦安、通渭、狄道而返于蘭州。復自蘭州起程向西，至西寧入青海境，循大通河，橫越祁連山，經張掖、酒泉，出嘉峪關抵于玉門”。他大體走了古時“絲綢之路”中的一段。

圖4 謝家榮地震考察及地質考察路線圖

（據張立生《謝家榮與海原大地震科學考察》）

另一隊王烈向南，穿過震區，由甘入陜，越秦嶺、跨漢水，一路照例進行著地質勘察工作。

要說這次調查方法，除了實地考察，幾人同行的路上，對于調查資料，互相討論，多有啟發。預先準備好的調查表，郵寄給震區各縣知事，主要調查內容有人口傷亡情況、地震發生的時間、各縣地震現象、地震時的氣象、余震等。調查表發出去，返還來約有三四十份。

由人口傷亡涉及地震烈度，既然全國都有震感，各地的震感強度到底多大？調查之前，他們也印就了一些表格，約有五六百份之多，統計范圍則不止甘肅一省，波及陜西、河南、四川、湖北、山東、山西及青海等省。調查表發下去，大部分都能返還。

就是通過這次調查，知道這次地震震動最兇的地方有：海原、固原、靜寧、通渭、隆德、會寧、靖遠七縣。地震共死人234170人。有學者在21世紀初對這次地震的死亡人數進行重新評估，補充了上次調查時遺漏的一些統計資料，得出那次地震實際死亡人數約為27萬（另一種說法為28萬多人，約30萬人受傷）。

圖5 固原縣前提都賞門受震墻倒架正

（Ⅸ烈度區，翁文灝、謝家榮攝）

為何死亡人數如此之多？謝家榮認為原因有五：第一，黃土高原土質疏松，地震時容易崩塌；第二，這里的居民多住在窯洞里，地震時窯洞塌了，很少有人能夠逃出來；第三，另有一些房屋，“類多黃土之圍墻，覆以木椽，其用堅實之支柱者甚少”，房子的建筑材料抗震有限，遇到地震，自然立馬坍塌；第四，那次地震發生在晚上，鄉民日落而息，都在睡覺；第五，地震恰逢冬季，氣候寒冽，即使地震時僥幸逃脫，救災沒有及時跟上，災民流離失所，也多被凍死了。

圖6 西吉縣硝河鎮一座穿斗木屋地震后墻倒架歪

（Ⅹ烈度區，翁文灝、謝家榮攝）

考察結束后，約在8月中旬，翁文灝先后向北洋政府上交《調查甘肅地震大略報告》和《為條陳調查甘肅地震意見呈請》，明確提出了一套減輕震災的對策。也就是在這次考察之后，防震減災進入了官方視野。在這次大地震之后的第9年，翁文灝將他所寫的有關地震的文章結集一書，名為《地震》，在其中一篇文章的結尾，他強調：“地震頻多而烈之地，于建筑之位置及方法必須預為講求。震災既成之后，則必須趕速救人、止火、接濟糧食、修潔地方、開通水道、修整交通，此為吾人對此不可抵抗之天災，所應盡之人事、誠能力盡人事，則天災亦未始不可減至最低之程度也。”這在現在幾乎是一種常識，幾乎用不著強調，放在100年前就說不定，特別是在當時動蕩的社會局勢下。

圖7 商務印書館“萬有文庫”本《地震》，作者翁文灝先生

（圖源：孔夫子舊書網）

后來我國地震事業的開創者李善邦先生，對這次調查工作給予了高度的評價。他認為翁文灝等人的這次考察，“調查地震之前因后果，證明該地質構造與地震有密切關系，且考證書典所記，衡以地質學原理……后來從事于此道者，遂得研究之門徑。故翁氏實為我國開現代地震研究之門者”。可以這么說，翁文灝、謝家榮等人前往海原等地的考察，便是我國地震學研究的發端。

有實地考察，自然有他們撰寫的地震考察報告。他們撰寫的地震考察報告，開創了我國地震研究的先河。海原大地震后，地震學在我國作為一門學科正式發展起來。1930年，時任中國地質調查所所長的翁文灝領導建立了由李善邦主持的我國第一個地震臺一一北平鶩峰地震臺，同時出版刊物從事國際交流，使我國地震學研究進入世界行列。

關于他們幾人所著的地震考察報告，據筆者寓目，有《甘肅地震考》《甘肅地震考節要》《民國九年十二月十六日甘肅及其它各省之地震情形》《民國九年十二月十六日甘肅的地震》《中國地震區分布簡說》《甘肅地震談》《地震瑣記》等，其中一些是那次地震考察的直接產物，一些則是由那次地震引發的，現將諸文擇要說明。

翁文灝所著《甘肅地震考》附有《甘肅地震表》，詳細統計史料中所記載的甘肅地震，上自周幽王二年（公元前780年），下至1909年。該文由余震推測甘肅地震的原因，說可能與“地質構造均勢未固”有關。

顧名思義，《甘肅地震考節要》便是《甘肅地震考》的節要。由歷史上甘肅的地震，推測此地地震的頻度，“1年之中，時或數震，共計不下400余次，平均每10年必有地震”，但由于更早的文獻記載疏漏，這個推測自然并不靠譜。此文還說到烈度、震中遷移、余震種類及地震原因等。

謝家榮的《民國九年十二月十六日甘肅及其它各省之地震情形》發表在1922年的《地學雜志》上，相比以上兩文，這篇很有現場感，是實在的“報告”。全文著重從甘肅地震情形、其它各省地震情形及地震烈度分布三個方面總結這次考察。關于地震的時間，以及地震了多長時間等，來到震區，“言人人殊，難得一可靠之報告。蓋地震時，當局者類多神經紛亂，避災之不遑，更無暇及于精密之記錄矣……”可以想見當時的混亂程度。

謝家榮提到，在震區會寧到靜寧縣七里鋪附近的一條山坡大道上，路旁皆是榆樹、柳樹，那是左宗棠當時征服新疆時順路栽種的，“山坡既塌崩，大道亦隨而塌下，惟所植之樹，雖隨土下移，猶直立不倒”，這也算是地震時的一種奇觀。

同年，翁文灝在北京大學地質研究會發表演講，題為《民國九年十二月十六日甘肅的地震》，后發表在《科學》雜志上。該文大概是最早問世的、與此次海原大地震科學考察有直接關系的考察成果。文中有一手繪的簡易的《甘肅地震區域略圖》，震中帶東北—西南向橢圓形展布，海原在該震中帶的北方，通渭亦在里面，會寧、定西、靜寧等地距震中帶不遠。全文概略介紹了當日的地震情形。與世界各地的地震相比，那次地震死亡慘重，究其原因，作者認為，這與當地人民的居處關系最大，其二即是土崩。文章的最后，說到地震的原因，自然與火山是無關的，不過“甘肅平時大風很少，地震時卻震中區域內及附近各地皆說是大風甚烈，可見氣壓先行低下，地震亦隨之以起”，現在看，不知這一觀察是否有科學的道理在？

圖8 載錄在翁文灝《民國九年十二月十六日甘肅的地震》一文中的插圖

又過了一年，《中國地震區分布簡說》發表。在這篇文章中，除過邊遠地區，翁氏將中國地震區大略分為16個帶，可說是以上諸文的總結。此文開篇，作者開明宗義，說大家關心的是，地震到底能不能預測？“預答此問，當分二端。就空間言，則何地震多，何地震重，科學研究頗能有所詔示。若就時間言，欲于未震之前，而知將震之實，則今日科學實尚未能預言”。在時間上雖然不能預測，在地理分布上卻有規律，“尋此規律，厥有二途：一曰歷史經驗，二曰地質構造……由此經驗，察其分布，則見地震區域不期而與一定地質構造相合。”本文就是梳理史書中記載的地震，雖然古時的記載多與災祥迷信相關，“但錯誤的不過是解釋，地震卻是實在有的”。

《甘肅地震談》由大及小，由中國的地震至甘肅的地震至武威的地震，該文末尾，談及甘肅地震的意義。《地震瑣記》則相對通俗一些，這篇文章中還搜羅了文獻中有關地震的兩則筆記，很有意思。

尤其值得一說的是，1924年，商務印書館出版《地質學 地殼變動與地震》一書，謝家榮說到地震時的現象之一——泥火山，“地震劇烈之地，所生裂縫內，間有泥沙隨水噴出，高達丈余，亦有繼續噴發歷一晝夜者……”這讓我想到近來看到的新聞，說積石山地震時，青海民和縣中川鄉境內草灘村被泥水包圍。最新研究表明，這種災害“砂涌”的本質是飽水黃土在地震誘發下，發生的液化滑坡——也許這與謝家榮所說的“泥火山”，兩者之間是有關聯的，只不過叫法不同，特征稍有差異。

現在回過頭來看這次地震，我們對地震的認識已遠非翁文灝、謝家榮他們考察時可比，俗語云：吃一塹長一智。地震既然無法避免，減少人員的傷亡確是需要一貫追求的，而如何減少人員傷亡，大概是地震研究的終極目標之一。這一終極目標顯然需要多學科參與。我學力有限，無法參與深度討論，僅從地震表面現象論，結合近來的甘肅積石山地震，談談我的幾點看法：有巧不巧，積石山地震也是發生在冬日的夜間，也就是說，地震預警、應急救援儲備和演練應考慮發生在夜間的可能。地震發生時，若遇當地氣溫低，如何避免次生災害的發生就需著重考慮——就當前科技來說，短期的臨震預報還做不到，然而由地震引發的各類次生災害可以想見，若以海原大地震論，相較于地震本身，后續由次生災害造成的人員傷亡絕不是個小數目，而這些本是可以盡量避免的；另外，從海原大地震看，縣城傷亡人數相對較少，住土窯及拱窯者傷亡嚴重，原因即是縣城的房屋較農村的房屋堅固，所以建筑在鄉村地區的房屋，若是位于強震風險較高的斷裂帶或地震活動帶上，要加強對抗震設防程度的普查，對不達標的建筑可考慮整改加固——因為沒有地震還好，如果遇到地震，這往往與每一個鮮活的生命相關。

圖9 甘肅等地偶爾還可見到的建筑——土坯拱窯

古今對比，意義也好，啟示也罷，總有一些會顯現出來，這也許是我們要深入肌理，回看先輩們披荊斬棘，實地參加地震科學考察的原因所在。

附記

為行文簡練，文中出現的人名多未綴“先生”二字。在寫這篇短文時，我參考了張立生《謝家榮與海原大地震科學考察》、張爾平《海原大地震首次地質調查與后續十年科學活動》、翁文波《翁文灝與中國地震學的奠基》等數位學者的論文，大體翻了下《中國近代地震文獻編要》（1900-1949）這本書，均收獲很大。小文若與史實有出入，責任當然在我。

作者單位：四川省核地質調查研究所

美編：林潔

校對：伍姝雨 劉淇郡