4 февраля 1975 года в 19:36 по центральному поясному времени произошло землетрясение магнитудой 7,5 и интенсивностью (MMI) IX в городе Хайчэн, провинция Ляонин , Китай. Большая часть города была эвакуирована до землетрясения, поэтому мало кто погиб от обрушения зданий; однако многие умерли от пожара и переохлаждения в последующие дни. Эвакуированные жили в течение глубокой зимы в самодельных палатках из веток деревьев, простыней , брезента и соломы , [3] 372 человека замерзли насмерть, а 6578 получили обморожения , [4] в то время как пожар сжег 341 человека насмерть, а 980 получили несмертельные ожоги. [4] Пожар был одним из самых заметных пожаров, вызванных землетрясением в Китае , вызванным сочетанием приготовления пищи, зимнего отопления и освещения.
Ранняя эвакуация, предписанная китайскими чиновниками, была подвергнута сомнению, было ли это научным предсказанием землетрясения или случайностью. Предсказание основывалось в основном на выраженной последовательности форшоков. [5] Ни один из предвестников, наблюдавшихся при этом землетрясении, не наблюдался при землетрясении в Таншане в 1976 году , в результате которого погибло более 240 000 человек. [5] Это предсказание позже подверглось тщательному изучению и было признано случайностью. [ кто? ]
В преддверии землетрясения 1975 года произошло несколько крупных землетрясений, произошедших за три года, все из-за правостороннего движения сдвиговых разломов северо-северо-восточного простирания, они также, по-видимому, мигрировали с юго-запада на северо-восток. Это были три землетрясения магнитудой 6,8, 6,7 и 7,2 в районе Синтай в марте 1966 года , землетрясение магнитудой 6,7 в Хэцзяне в 1967 году и землетрясение магнитудой 7,4 в Бохайском море в 1969 году . [6] Считается, что эти интерпретации связаны с теорией геомеханики Ли Сыгуана. Теория утверждает, что «северо-северо-восточный Китай является частью целостной геологической системы, характеризующейся неотектоническим правосторонним движением вдоль простирающихся на северо-северо-восток структур» [6] , другими словами, это относится к деформации Евразийской плиты с режимом сжатия с востока на запад, который был вызван столкновением континентов в Гималаях и субдукцией плит вдоль Японо-Курильских желобов. Среди ученых существует мнение, что ранние землетрясения в Северном Китае положили начало большой системе и привели к большему количеству землетрясений в дальнейшем.
Низкий уровень тревоги был вызван региональным ростом сейсмичности (позже признанным предвестниками землетрясений ). И власти, и граждане были в конечном итоге приведены в состояние повышенной готовности, и был отдан приказ об эвакуации из-за увеличения числа предвестников землетрясений. Хотя изначально считалось, что это конкретное предсказание землетрясения было всего лишь последним в недавней череде ложных тревог, которые произошли в предыдущие месяцы, включая один случай роя землетрясений , вызванных заполнением водохранилища, эвакуация Хайчэна все равно продолжалась и в конечном итоге окупилась.
Эвакуация, несмотря на успешное удаление большей части населения Хайчэна, не предотвратила гибель людей в целом. Когда в 7:36 вечера произошло основное землетрясение, сообщалось о 2041 погибшем, более 27 000 получили ранения и тысячи зданий рухнули. Однако число погибших было намного ниже оценки в более чем 150 000 погибших, которая, как полагают, произошла бы, если бы эвакуация не состоялась. Это была единственная успешная эвакуация потенциально пострадавшего населения перед разрушительным землетрясением в истории.
Большая часть города была эвакуирована до землетрясения, поэтому мало кто погиб от обрушения здания, однако многие умерли от пожара и переохлаждения в последующие дни. Эвакуированные жили в течение глубокой зимы в самодельных палатках из веток деревьев, простыней, брезента и соломы , [ 3 ] 372 человека замерзли и 6578 получили обморожения , [4] в то время как пожар сжег 341 человека и 980 получили несмертельные ожоги. [4] Пожар был одним из самых заметных пожаров, вызванных землетрясением в Китае , вызванным сочетанием приготовления пищи, зимнего отопления и освещения.
Близость землетрясения к городу с миллионным населением вызвала большие разрушения инфраструктуры и имущества . Хайчэн был опустошен этим землетрясением, поскольку интенсивность была слишком велика для того, чтобы здания могли выдержать. Массовое обрушение зданий произошло по всей области, а также были уничтожены обрабатываемые земли, дороги, шоссе и железные дороги. Приблизительно 90% сооружений в Хайчэне в то время получили значительный ущерб или были полностью разрушены землетрясением. Местные мосты рухнули, а нефтепроводы были повреждены. К сожалению, из-за политического климата в Китае в то время точные суммы ущерба неизвестны. [7]
Однако повреждения были зарегистрированы даже в таких отдаленных местах, как Южная Корея и Япония. Из-за расстояния между этими районами и эпицентром землетрясения повреждения были значительно меньше по количеству и степени. В Сеуле, Южная Корея, MMI был рассчитан как IV по сравнению с Хайчэном, где MMI был определен как IX. В отличие от массового обрушения зданий в Хайчэне, было несколько сообщений о частичном обрушении небольших зданий, а также об интенсивном сотрясении высотных зданий. Также сообщалось о перебоях в электроснабжении из-за отключения трансформатора, что объясняется способностью длиннопериодных сейсмических волн от землетрясения большой магнитуды распространяться на большие расстояния. [8]
Ранняя эвакуация, предписанная китайскими чиновниками, была подвергнута сомнению, было ли это научным предсказанием землетрясения или случайностью. Китайцы проследили свои предсказания еще до 1970 года. Группа ученых из США посетила лаборатории в Китае в 1976 году, чтобы исследовать предсказание Хайчэна. Их отчет пришел к выводу, что предсказание Хайчэна 1975 года было основано в основном на выраженной последовательности форшоков. Из-за этих форшоков некоторые из окончательных приказов об эвакуации были отданы всего за несколько часов до разрушительного землетрясения, предотвратив дальнейшие потери жизни. Это «предсказание» позже подверглось тщательному изучению и было признано случайностью.
Это предсказание и эвакуация спасли бесчисленное количество жизней, ограничив общее количество погибших до менее 2500 человек и общее количество раненых до 27500 человек. Оценочное число раненых и умерших без осуществления эвакуации резко возрастает: по оценкам, более 150000 [5] человек могли бы получить ранения без успешной эвакуации. Ни один из предвестников, наблюдавшихся при этом землетрясении, не наблюдался при землетрясении в Таншане в 1976 году , в результате которого погибло более 240000 человек. [9]
После ряда крупных землетрясений с 1966 по 1969 год было проведено общенациональное совещание для обсуждения того, где в Китайской Народной Республике находится наибольшая сейсмическая опасность. Было установлено, что эти крупные землетрясения будут перемещаться на северо-восток, и также обсуждалось, что произойдет крупное землетрясение магнитудой 5–6, по крайней мере, вдоль залива Похай. Известными разломами в районе, который был определен как представляющий опасность, были разломы Цзиньчжоу, Чжуанхэ и реки Ялу, которые все были известными разломами, простирающимися с севера на северо-восток. Затем произошло значительное увеличение научных исследований в близлежащей провинции Ляонин, а также появилось много новых сейсмических станций из-за долгосрочного прогноза. [10]
После четырех лет сбора данных совещание было снова созвано для определения нового прогноза. Они считали, что землетрясение магнитудой 5–6, которое они предсказали в 1970 году, теперь произойдет в течение следующих 2 лет в северной части залива Похай. Значительно возросшая активность микроземлетрясений, а также данные по выравниванию и коротким линиям уровня помогли принять новое решение по прогнозу. Научные исследования в этом районе были значительно увеличены, и была начата большая образовательная кампания для информирования общественности о безопасности при землетрясениях и опасностях землетрясений. [10]
В районе Ляояна, обычно с низкой сейсмичностью, произошла серия землетрясений, магнитуда самого сильного из которых составила 4,8. Эти землетрясения побудили Революционный комитет провинции Ляонин объявить о возможном крупном землетрясении в ближайшем будущем. Сообщения о странном поведении животных и изменениях уровня грунтовых вод в этом районе увеличились в 1975 году. [10]
Прогноз был дополнительно обновлен до землетрясения магнитудой 5,5–6 в первой половине 1975 года, вероятно, из-за серии землетрясений в конце 1974 года, а также наблюдений за животными и грунтовыми водами. Затем форшоки землетрясения Хайчэн начались 1 февраля 1975 года и продолжались до 3 февраля. Были форшоки магнитудой более 4, которые ощущались по всей провинции. Сообщения о странном поведении колодцев и животных начали мигрировать в сторону Хайчэна в это же время. Также произошли аномалии выбросов радона, электрического сопротивления и аномалия наклона. Все эти данные привели к выводу, что землетрясение произойдет в течение следующих двух дней. Затем были приняты чрезвычайные меры для предотвращения гибели людей. [10]
Изучение рассекреченных китайских документов, а также интервью со свидетелями выявили другие события, которые учитывала Национальная программа по исследованию землетрясений Китайской Народной Республики при прогнозировании землетрясения в Хайчэне. Хотя эти аномалии не всегда являются индикаторами сильного землетрясения, все они были учтены при прогнозировании землетрясения в Хайчэне. К этим аномалиям относятся деформация поверхности земли, изменения в грунтовых водах (включая изменения уровня, цвета и химии) и необычное поведение животных.
Деформация поверхности земли, также известная как геодезическая деформация, произошла как до, так и после землетрясения в Хайчэне. Геодезическая деформация наблюдалась за десятилетия до землетрясения в виде вертикальных движений земной коры на обширной территории вокруг общего региона, где произошло землетрясение в 1975 году. Эпицентр землетрясения оказался там, где пересекаются две из этих крутых вертикальных кор.
Другим примером деформации поверхности земли, который учитывался при прогнозировании землетрясения, были данные, зарегистрированные станцией Цзиньсянь за 18 месяцев до землетрясения, которая находилась всего в 200 километрах от эпицентра землетрясения. Эти данные охватывали многие стадии деформации земной коры. Это началось с регистрации начального, стабильного состояния поверхности земли в этом районе. Затем был зарегистрирован наклон земли в одном направлении, за которым последовала регистрация наклона земли в противоположном направлении. Также наблюдались стадии быстрого и медленного наклона. Эти наборы данных послужили основой для промежуточных и краткосрочных прогнозов для землетрясения Хайчэн.
Уровень воды в скважинах, за которыми велось тщательное наблюдение, постоянно колебался, пока в феврале 1975 года не произошло землетрясение.
Другим признаком приближающегося землетрясения стало необычное поведение животных. В декабре 1974 года крысы и змеи появились «замороженными» на дорогах. Начиная с февраля 1975 года количество сообщений такого типа значительно возросло. Коровы и лошади выглядели беспокойными и возбужденными. Крысы выглядели «пьяными», куры отказывались заходить в свои курятники, а гуси часто обращались в бегство.
В последние годы успешность предсказания землетрясения подверглась тщательному анализу. Сейсмологи согласились, что землетрясение в Хайчэне нельзя рассматривать как какой-либо «прототип» для прогнозирования будущих землетрясений, поскольку форшоки, сыгравшие огромную роль в прогнозировании этого землетрясения, не являются регулярным и надежным явлением перед всеми землетрясениями. Однако Ци-Фу Чэнь, профессор-исследователь из Пекинского управления по землетрясениям Китая , объяснил, что это землетрясение по крайней мере «продемонстрировало важность общественного просвещения», что побудило к дальнейшему обсуждению необходимости информирования общественности об опасностях, подготовке и предупреждающих знаках, связанных с землетрясениями. [11]
Однако до сих пор ведутся споры о том, есть ли хоть какая-то заслуга в этом предсказании. До недавнего времени не было никаких подробностей об эвакуации, что заставило многих ученых усомниться в успешности предсказания. Подозрение началось из-за отсутствия письменных записей, но усилилось из-за периода культурной революции, когда получение точной информации из Китая было крайне затруднительным.
Это землетрясение произошло в близлежащем городе Таншань, и ни один из форшоков или других явлений, которые присутствовали до землетрясения в Хайчэне, не наблюдался до этого инцидента. Это второе землетрясение показало, что предсказание землетрясения в Хайчэне и последующей эвакуации, вероятно, было случайностью. [9]