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淺談古人應(yīng)對地震的策略

張家聲

距今3000多年的商帝乙三年《古本竹書紀(jì)年》記錄的地震：

黃帝軒轅氏一百年，（有熊：即現(xiàn)在的臨夏）地裂。帝陟。

夏帝發(fā)，名后敬，或曰發(fā)惠。七年，陟。泰山震。

夏帝癸，名桀。十年，五星錯行，夜中，星隕如雨。（斟?。含F(xiàn)在徐州的邳州）地震。伊、洛竭。

商帝乙，名羨。三年，王命南仲西拒昆夷，城朔方（注：朔方的鳥就叫朔方鳥）。夏六月，周（西岐）地震。

由于古代先民無從了解自然科學(xué)的真相，常認為災(zāi)害是上天對統(tǒng)治者不良行為的懲罰，也正是受到所謂的“ 天譴”。所以每當(dāng)天災(zāi)出現(xiàn)，帝王們紛紛產(chǎn)生巨大的思想壓力并下詔自責(zé)，進行自我檢討批判，以此應(yīng)對上天責(zé)罰。商朝開國國君商湯就曾經(jīng)因為一場大旱，向上天祈禱不要牽連萬民，萬民有罪都由自己一人承擔(dān)。據(jù)學(xué)者統(tǒng)計，我國歷史上共曾有79位皇帝下過罪己詔，除過追究引發(fā)天災(zāi)的責(zé)任問題之外，各朝各代統(tǒng)治階級均采取具體有效的措施賑濟災(zāi)民。周代就有天子命令發(fā)放糧食、錢款、衣物對貧民進行救濟的記載，《晏子春秋》也記載了晏子使齊景公賑濟災(zāi)民谷物的事；西漢時，國家對山林川澤實行封禁，平時不許百姓砍伐和狩獵，到了這種時候，也允許災(zāi)民進去采捕，以此來度過災(zāi)年。

漢宣帝劉詢“蓋災(zāi)異者天地之戒也”

地震救災(zāi)機制當(dāng)今是科技信息發(fā)達的現(xiàn)代社會，經(jīng)歷了一次次自然災(zāi)害的考驗后，我國已經(jīng)建立了系統(tǒng)的快速賑災(zāi)響應(yīng)機制，也常設(shè)國務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部，以隨時應(yīng)對突發(fā)地震災(zāi)害。那么，在科技信息遠遠落后的古代社會，他們又是怎樣快速賑災(zāi)的呢？據(jù)查閱相關(guān)資料得知，雖然古代對地震的認知了解十分匱乏，人們常常認為天災(zāi)是統(tǒng)治者的施政出現(xiàn)問題從而導(dǎo)致老天降罪，但是這種思想并未然他們驚慌失措，停滯不前，反而促使他們建立了一套快速的救災(zāi)制度。

第一步，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，首當(dāng)其沖的是上報災(zāi)情。一旦哪個地方發(fā)生災(zāi)情，當(dāng)?shù)毓賳T要迅速將受災(zāi)相關(guān)程度和時間報告給上級官員，倘若災(zāi)情繼續(xù)惡化，還要向上級更新信息。舉例來說，當(dāng)某地發(fā)生地震，當(dāng)?shù)貫?zāi)民首先應(yīng)報告給縣令，縣令再將其報告給府臺道臺，他們再上報給本省督撫，最后由督撫上報戶部。第二步，當(dāng)官員接到災(zāi)情報告后，應(yīng)立即派遣勘災(zāi)隊伍趕赴災(zāi)區(qū)查看災(zāi)情，其目的是摸清受災(zāi)情況，并為災(zāi)情登記造冊，做好統(tǒng)計工作，為后續(xù)發(fā)放賑災(zāi)物資和減免賦稅提供依據(jù)。當(dāng)時的律法規(guī)定勘災(zāi)人員必須親自上門落實受災(zāi)情況，對受災(zāi)程度不同的災(zāi)戶做好分類，特別要注意受災(zāi)極其嚴重的災(zāi)戶。第三步，賑災(zāi)的措施有多種，以減免徭役賦稅最為常見，有的統(tǒng)治者還派遣醫(yī)療隊趕赴災(zāi)區(qū)，有的皇帝以賜錢、賜物為主。

除此賑災(zāi)機制意外，古代統(tǒng)治者還針對瀆職、隱瞞災(zāi)情、挪用賑災(zāi)物資設(shè)置了三條鐵律，在勘災(zāi)階段如有受賄索賄行為按貪贓枉法論處；如有官員敷衍了事，不親自勘驗，企圖蒙混過關(guān)，則處以杖責(zé)一百懲罰，之后罷職之后不再續(xù)用；最后，倘若負責(zé)勘驗官員徇私舞弊且上級官員沒有發(fā)現(xiàn)，州縣官員要被降級，如果州縣官員明知下屬舞弊而不處理則要被革職，以此類推，上級官員不負責(zé)任視嚴重程度而定均要被降職或革職。

了解了古代的賑災(zāi)機制，再看看古人針對地震發(fā)明了什么高科技吧，地動儀是我國古代科學(xué)家張衡的智慧結(jié)晶；榫卯和斗拱工藝則是土木工程領(lǐng)域的匠心發(fā)明，看似簡單，卻蘊含了古人的無窮智慧。

物理定位技術(shù)現(xiàn)今時期有電子，衛(wèi)星，遙感等科學(xué)技術(shù)支撐，我們可以對地震進行科學(xué)研究，而古代卻沒有這些先進技術(shù)，怎么科學(xué)找到地震發(fā)生地點呢？我國東漢時期的科學(xué)家張衡運用聰明才智發(fā)明了候風(fēng)地動儀，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，對應(yīng)方位的龍嘴里會吐出一個銅球，掉在下方的蛤蟆嘴里，根據(jù)小球掉落的方位可以判斷地震傳來的方向，這樣國家就可以迅速有效地開展救災(zāi)行動，進而最大程度地減少損失。

公元132年，偉大的科學(xué)家張衡發(fā)明和制造了世上第一部驗震器“候風(fēng)地動儀”，它的外觀似圓形酒甕，斷面直徑達到八尺，內(nèi)部中央置有一根很重的柱子，稱為“都柱”，可以向八個方向傾擺；酒甕外部的八個方向各設(shè)有一個龍頭，龍頭下方對應(yīng)一只張口的蟾蜍。八條龍口中各含銅球一顆，當(dāng)都柱向某一方傾側(cè)時，該方向的龍口張開，銅丸落下掉入蟾蜍口中。地震發(fā)生時，只有震源方向上的龍頭張口，據(jù)此可判斷地震發(fā)生的方向。據(jù)范曄《后漢書》記載，公元134年12月13日，隴西發(fā)生地震，當(dāng)時都城洛陽并無震感，但有一個龍口掉出銅球，其后才傳來隴西地震的消息，有效證實了地動儀探測地震方向的功效。

注釋：候風(fēng)地動儀所謂的“候風(fēng)”，是指測定風(fēng)的變化，地震相信是因為陰陽兩氣相搏而形成，氣的變化會產(chǎn)生風(fēng)；哪個地方有地震，哪個方向就有氣的變化，就有風(fēng)來可以測到。候風(fēng)地動儀流傳到隋代，北朝信都芳、隋代臨孝恭都研究過，到唐代失傳。

地動儀利用物體的慣性來測震，構(gòu)造學(xué)者對此持兩種觀點，其一認為都柱是個又重又粗掛起的懸擺，小銅球和懸擺組成觸發(fā)機制，當(dāng)?shù)卣鸩ㄋ竭\動，都柱移位促使小銅球脫落并撞擊機關(guān)，又或都柱帶動八條向八個方位伸出去的臂，連接扛桿，當(dāng)懸擺向某一方向擺動時，龍口就會張開。另一種觀點認為都柱是一種倒立的震擺，重錘安裝在底座上，周圍有八組機械裝置，一旦地震，重錘傾側(cè)，都柱失去平衡，觸道機械裝置，使相應(yīng)的龍口張開。

現(xiàn)代中、日學(xué)者都嘗試復(fù)原地動儀，日本學(xué)者曾以直立震擺式的地動儀模型做實驗，得出結(jié)論如果地震初震很強，銅丸會因初至縱波落下，從而確定地震的方位；但其他地震研究學(xué)者卻指出，直立震擺的傾倒方向有隨機性，對震動反應(yīng)遲鈍，起不到驗震作用，直立震擺底部所用的彈簧，也不可能是漢代技術(shù)水平的產(chǎn)物，而懸擺式的地動儀模型，在2000年通過了中國地震學(xué)者用振動臺模擬地震狀態(tài)的試驗，得到中國學(xué)術(shù)界的普遍認可。

19世紀(jì)西方的水銀地震儀

西方社會在近代科技發(fā)展水平上可以說是遙遙領(lǐng)先中國，但是地震儀的研究發(fā)明中國卻領(lǐng)先了西方社會整1 700多年，西方第一臺真正意義上的地震儀由意大利科學(xué)家盧伊吉·帕爾米里于1855年發(fā)明，它具有更為復(fù)雜的機械系統(tǒng)，使用裝滿水銀的圓管并且裝有電磁裝置。當(dāng)震動使水銀發(fā)生晃動時，電磁裝置會觸發(fā)一個內(nèi)設(shè)的記錄地殼移動的設(shè)備，粗略地顯示出地震發(fā)生的時間和強度。

減隔震技術(shù)在人類幾千年歷史長河中，遭遇了一次次突如其來的災(zāi)難，在眾多的災(zāi)難中，地震造成的傷亡人數(shù)首當(dāng)其沖，面對災(zāi)難，我們目前還不能主動預(yù)測地震，但卻能做到主動預(yù)防地震。地震中的傷亡往往是建筑倒塌造成的，然而我國許多古代建筑都成功地經(jīng)受過大地震的考驗，如故宮系建筑、西安大雁塔、四川平武縣的報恩寺廣場、山西應(yīng)縣木塔等建筑，千百年來均經(jīng)歷過多次地震仍然傲然屹立。

我國古代廣泛運用榫卯固定木制家具及木質(zhì)建筑之各部分，2009年，中國藝術(shù)研究院建筑研究所申報的“中國傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)營造技藝”入選聯(lián)合國人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，其中有提到榫卯技術(shù)方便生產(chǎn)、安裝與拆卸而不須使用其它工具輔助且不損部件完整。而設(shè)計精密良好之榫卯既穩(wěn)固又可承受若干程度作用力，于若干強度地震時仍可保持建筑物搖晃而不倒塌。最基本的榫卯結(jié)構(gòu)由兩個構(gòu)件組成，其中一個的榫頭插入另一個的卯眼中，使兩個構(gòu)件連接并固定。榫頭伸入卯眼的部分被稱為榫舌，其余部分則稱作榫肩。

榫卯結(jié)構(gòu)

斗拱，又稱枓栱、斗科、欂櫨、鋪作等 ，是中國漢族建筑特有的一種結(jié)構(gòu)，在立柱頂、額枋和檐檁間或構(gòu)架間，從枋上加的一層層探出成弓形的承重結(jié)構(gòu)叫拱，拱與拱之間墊的方形木塊叫斗，合稱斗拱。斗拱和榫卯一樣，都是減隔震的主要結(jié)構(gòu)，建筑屋檐的荷載經(jīng)斗拱傳遞到立柱，因此當(dāng)發(fā)生地震時，斗拱結(jié)構(gòu)可以有效地減弱破壞力。

最早的斗拱實物：戰(zhàn)國四龍四鳳方案

當(dāng)代建筑中的斗拱

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

自古至今，人類同地震已經(jīng)打了數(shù)千年的交道。在受到打擊和毀滅的同時，人類也表現(xiàn)出了超強的意志和驚人的生命力，積累了逐步成熟和豐富的經(jīng)驗。尤其是自汶川地震以來，國家對地震監(jiān)測預(yù)報事業(yè)高度重視，我國地震監(jiān)測預(yù)報預(yù)報預(yù)警能力不斷提升，相信在不久后科學(xué)家們一定能掌握地球活動的規(guī)律，使地震對人類的危害愈來愈小，人們都能生存在一片美好幸福的家園之中。

來源：地震三點通微信公眾號

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