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淺談古人應(yīng)對(duì)地震的策略

張家聲

距今3000多年的商帝乙三年《古本竹書(shū)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(cuò)行，夜中，星隕如雨。（斟挕：現(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(niǎo)就叫朔方鳥(niǎo)）。夏六月，周（西岐）地震。

由于古代先民無(wú)從了解自然科學(xué)的真相，常認(rèn)為災(zāi)害是上天對(duì)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(jìn)行自我檢討批判，以此應(yīng)對(duì)上天責(zé)罰。商朝開(kāi)國(guó)國(guó)君商湯就曾經(jīng)因?yàn)橐粓?chǎng)大旱，向上天祈禱不要牽連萬(wàn)民，萬(wàn)民有罪都由自己一人承擔(dān)。據(jù)學(xué)者統(tǒng)計(jì)，我國(guó)歷史上共曾有79位皇帝下過(guò)罪己詔，除過(guò)追究引發(fā)天災(zāi)的責(zé)任問(wèn)題之外，各朝各代統(tǒng)治階級(jí)均采取具體有效的措施賑濟(jì)災(zāi)民。周代就有天子命令發(fā)放糧食、錢(qián)款、衣物對(duì)貧民進(jìn)行救濟(jì)的記載，《晏子春秋》也記載了晏子使齊景公賑濟(jì)災(zāi)民谷物的事；西漢時(shí)，國(guó)家對(duì)山林川澤實(shí)行封禁，平時(shí)不許百姓砍伐和狩獵，到了這種時(shí)候，也允許災(zāi)民進(jìn)去采捕，以此來(lái)度過(guò)災(zāi)年。

漢宣帝劉詢“蓋災(zāi)異者天地之戒也”

地震救災(zāi)機(jī)制當(dāng)今是科技信息發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì)，經(jīng)歷了一次次自然災(zāi)害的考驗(yàn)后，我國(guó)已經(jīng)建立了系統(tǒng)的快速賑災(zāi)響應(yīng)機(jī)制，也常設(shè)國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部，以隨時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)地震災(zāi)害。那么，在科技信息遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后的古代社會(huì)，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(duì)地震的認(rèn)知了解十分匱乏，人們常常認(rèn)為天災(zāi)是統(tǒng)治者的施政出現(xiàn)問(wèn)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(shí)，首當(dāng)其沖的是上報(bào)災(zāi)情。一旦哪個(gè)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(shí)間報(bào)告給上級(jí)官員，倘若災(zāi)情繼續(xù)惡化，還要向上級(jí)更新信息。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)某地發(fā)生地震，當(dāng)?shù)貫?zāi)民首先應(yīng)報(bào)告給縣令，縣令再將其報(bào)告給府臺(tái)道臺(tái)，他們?cè)偕蠄?bào)給本省督撫，最后由督撫上報(bào)戶部。第二步，當(dāng)官員接到災(zāi)情報(bào)告后，應(yīng)立即派遣勘災(zāi)隊(duì)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(cè)，做好統(tǒng)計(jì)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(shí)的律法規(guī)定勘災(zāi)人員必須親自上門(mén)落實(shí)受災(zāi)情況，對(duì)受災(zāi)程度不同的災(zāi)戶做好分類(lèi)，特別要注意受災(zāi)極其嚴(yán)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(jiàn)，有的統(tǒng)治者還派遣醫(yī)療隊(duì)趕赴災(zāi)區(qū)，有的皇帝以賜錢(qián)、賜物為主。

除此賑災(zāi)機(jī)制意外，古代統(tǒng)治者還針對(duì)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(yàn)，企圖蒙混過(guò)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(fù)責(zé)勘驗(yàn)官員徇私舞弊且上級(jí)官員沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，州縣官員要被降級(jí)，如果州縣官員明知下屬舞弊而不處理則要被革職，以此類(lèi)推，上級(jí)官員不負(fù)責(zé)任視嚴(yán)重程度而定均要被降職或革職。

了解了古代的賑災(zāi)機(jī)制，再看看古人針對(duì)地震發(fā)明了什么高科技吧，地動(dòng)儀是我國(guó)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(jiǎn)單，卻蘊(yùn)含了古人的無(wú)窮智慧。

物理定位技術(shù)現(xiàn)今時(shí)期有電子，衛(wèi)星，遙感等科學(xué)技術(shù)支撐，我們可以對(duì)地震進(jìn)行科學(xué)研究，而古代卻沒(méi)有這些先進(jìn)技術(shù)，怎么科學(xué)找到地震發(fā)生地點(diǎn)呢？我國(guó)東漢時(shí)期的科學(xué)家張衡運(yùn)用聰明才智發(fā)明了候風(fēng)地動(dòng)儀，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，對(duì)應(yīng)方位的龍嘴里會(huì)吐出一個(gè)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(lái)的方向，這樣國(guó)家就可以迅速有效地開(kāi)展救災(zāi)行動(dòng)，進(jìn)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(yàn)震器“候風(fēng)地動(dòng)儀”，它的外觀似圓形酒甕，斷面直徑達(dá)到八尺，內(nèi)部中央置有一根很重的柱子，稱(chēng)為“都柱”，可以向八個(gè)方向傾擺；酒甕外部的八個(gè)方向各設(shè)有一個(gè)龍頭，龍頭下方對(duì)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(shí)，該方向的龍口張開(kāi)，銅丸落下掉入蟾蜍口中。地震發(fā)生時(shí)，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(shū)》記載，公元134年12月13日，隴西發(fā)生地震，當(dāng)時(shí)都城洛陽(yáng)并無(wú)震感，但有一個(gè)龍口掉出銅球，其后才傳來(lái)隴西地震的消息，有效證實(shí)了地動(dòng)儀探測(cè)地震方向的功效。

注釋?zhuān)汉蝻L(fēng)地動(dòng)儀所謂的“候風(fēng)”，是指測(cè)定風(fēng)的變化，地震相信是因?yàn)殛庩?yáng)兩氣相搏而形成，氣的變化會(huì)產(chǎn)生風(fēng)；哪個(gè)地方有地震，哪個(gè)方向就有氣的變化，就有風(fēng)來(lái)可以測(cè)到。候風(fēng)地動(dòng)儀流傳到隋代，北朝信都芳、隋代臨孝恭都研究過(guò)，到唐代失傳。

地動(dòng)儀利用物體的慣性來(lái)測(cè)震，構(gòu)造學(xué)者對(duì)此持兩種觀點(diǎn)，其一認(rèn)為都柱是個(gè)又重又粗掛起的懸擺，小銅球和懸擺組成觸發(fā)機(jī)制，當(dāng)?shù)卣鸩ㄋ竭\(yùn)動(dòng)，都柱移位促使小銅球脫落并撞擊機(jī)關(guān)，又或都柱帶動(dòng)八條向八個(gè)方位伸出去的臂，連接扛桿，當(dāng)懸擺向某一方向擺動(dòng)時(shí)，龍口就會(huì)張開(kāi)。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為都柱是一種倒立的震擺，重錘安裝在底座上，周?chē)邪私M機(jī)械裝置，一旦地震，重錘傾側(cè)，都柱失去平衡，觸道機(jī)械裝置，使相應(yīng)的龍口張開(kāi)。

現(xiàn)代中、日學(xué)者都嘗試復(fù)原地動(dòng)儀，日本學(xué)者曾以直立震擺式的地動(dòng)儀模型做實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論如果地震初震很強(qiáng)，銅丸會(huì)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(jī)性，對(duì)震動(dòng)反應(yīng)遲鈍，起不到驗(yàn)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(dòng)儀模型，在2000年通過(guò)了中國(guó)地震學(xué)者用振動(dòng)臺(tái)模擬地震狀態(tài)的試驗(yàn)，得到中國(guó)學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)可。

19世紀(jì)西方的水銀地震儀

西方社會(huì)在近代科技發(fā)展水平上可以說(shuō)是遙遙領(lǐng)先中國(guó)，但是地震儀的研究發(fā)明中國(guó)卻領(lǐng)先了西方社會(huì)整1 700多年，西方第一臺(tái)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(jī)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(dòng)使水銀發(fā)生晃動(dòng)時(shí)，電磁裝置會(huì)觸發(fā)一個(gè)內(nèi)設(shè)的記錄地殼移動(dòng)的設(shè)備，粗略地顯示出地震發(fā)生的時(shí)間和強(qiáng)度。

減隔震技術(shù)在人類(lèi)幾千年歷史長(zhǎng)河中，遭遇了一次次突如其來(lái)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(duì)災(zāi)難，我們目前還不能主動(dòng)預(yù)測(cè)地震，但卻能做到主動(dòng)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(guó)許多古代建筑都成功地經(jīng)受過(guò)大地震的考驗(yàn)，如故宮系建筑、西安大雁塔、四川平武縣的報(bào)恩寺廣場(chǎng)、山西應(yīng)縣木塔等建筑，千百年來(lái)均經(jīng)歷過(guò)多次地震仍然傲然屹立。

我國(guó)古代廣泛運(yùn)用榫卯固定木制家具及木質(zhì)建筑之各部分，2009年，中國(guó)藝術(shù)研究院建筑研究所申報(bào)的“中國(guó)傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)營(yíng)造技藝”入選聯(lián)合國(guó)人類(lèi)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(jì)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(qiáng)度地震時(shí)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(gè)構(gòu)件組成，其中一個(gè)的榫頭插入另一個(gè)的卯眼中，使兩個(gè)構(gòu)件連接并固定。榫頭伸入卯眼的部分被稱(chēng)為榫舌，其余部分則稱(chēng)作榫肩。

榫卯結(jié)構(gòu)

斗拱，又稱(chēng)枓栱、斗科、欂櫨、鋪?zhàn)鞯?，是中國(guó)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(chēng)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(shí)，斗拱結(jié)構(gòu)可以有效地減弱破壞力。

最早的斗拱實(shí)物：戰(zhàn)國(guó)四龍四鳳方案

當(dāng)代建筑中的斗拱

圖片來(lái)源：圖蟲(chóng)創(chuàng)意

自古至今，人類(lèi)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(shí)，人類(lèi)也表現(xiàn)出了超強(qiáng)的意志和驚人的生命力，積累了逐步成熟和豐富的經(jīng)驗(yàn)。尤其是自汶川地震以來(lái)，國(guó)家對(duì)地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)事業(yè)高度重視，我國(guó)地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)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(dòng)的規(guī)律，使地震對(duì)人類(lèi)的危害愈來(lái)愈小，人們都能生存在一片美好幸福的家園之中。

來(lái)源：地震三點(diǎn)通微信公眾號(hào)

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