日本南海海槽的地震风险及其对香港的潜在影响

2025年2月14日

陈玉葆 王卓瑶

近期日本官方机构的地震海啸专家就南海海槽发生地震的潜在风险多次作出警示，指若该处发生大地震，日本关东至九州一带的太平洋沿岸有可能面临超过10米的大海啸，提醒民众为随时可能发生的南海海槽地震作好准备。由于大地震亦可能引起跨越海洋的海啸，此等信息在国际间引起了广泛关注。本文将从科学的角度探讨南海海槽的地质特征、地震活动、及其对香港的潜在影响。

甚么是南海海槽？为何地震会在该处发生？

南海海槽位于日本南面海域，由日本骏河湾延伸至日向滩海域，长约700公里，它属于菲律宾海板块与欧亚板块的聚合型板块边缘（图1）。菲律宾海板块以每年约5厘米[1]的速度俯冲至欧亚板块之下。板块边界的移动速度不平均，导致移动较慢的部分出现滑移亏损。在板块的相对运动下，应力会在这些移动较慢的地壳上积聚，当累积的应力超出这两块板块之间的摩擦力所能承受的限度时，积聚的能量便会在短时间内释放，导致地壳发生震动，即地震（图2）。随著菲律宾海板块继续沿著南海海槽俯冲，应力积聚和释放的过程不断循环，然而地震周期并不完全有规律。

南海海槽的过去与未来

日本政府地震调查研究推进本部的地震调查委员会（以下简称为「日本地震调查委员会」）在2013年发布了南海海槽的地震活动长期评估报告[2]。根据历史记录，自684年的白凤（天武）地震以来约1,400年间，南海海槽每隔100至200年便发生8级或以上的巨大地震（图3），而当中最大的地震是1707年的8.6级宝永地震。该次地震引致巨大海啸，并造成超过5,000人死亡[3]。同时，海啸沉积物研究亦透露了过去几千年的地震历史，显示大约每300至600年会发生一次规模相当于宝永地震的海啸，过往也可能曾经发生比宝永地震更大的海啸。日本于2012年发布南海海槽巨大地震模型检讨会的第二次报告[4]，针对南海海槽可能发生但频率极低的最大级别海啸，以9.0至9.1级的地震设定海啸模型，估算南海海槽可能造成的灾害，以达至防灾效果。

就全球而言，统计数据显示平均每年发生约20次7级或以上的大地震[6]，但地震的发生时间、震中位置及强度未能具体预测[7]。有见及此，各国地震机构就不同时间尺度的地震风险作出评估，并在地震发生时尽快发出警告。日本地震调查委员会由2004年开始在每年1月1日更新活动断层带与俯冲带地震的长期评估结果。对于已知近期发生过三次或以上地震的区域，如南海海槽，他们基本上假设在同一地点地震会遵循相对固定的时间周期重复发生，再利用历史地震作出统计及建立时间预测模型，得出重现周期和地震发生概率[8]。在假设震级的地震未发生前，地震发生概率会随时间推移增加。

对于南海海槽可能发生的8至9级巨大地震，由日本的时间预测模型在长期评估中得出的标准重现周期为88.2年。对上一次8级或以上的地震是1946年8.0级昭和南海地震，即与现在已相距79年。根据2025年的最新评估，南海海槽在未来30年内发生8至9级地震的概率由2024年约74% - 81%提升至2025年的75% - 82% [9]（图4）。

南海海槽地震对香港的潜在影响

香港位处欧亚板块之内，并非处于板块边缘，最接近环太平洋地震带的地方亦距离约600公里，因此不会即时受到发生在板块边缘或地震带附近的巨大地震影响。然而，香港在过往也曾记录得海啸所带来的轻微水位异常，而这些海啸大都是由在南中国海或太平洋发生的地震所引发[10]。2011年3月11日，在日本本州以东海域的日本海沟发生了9.0级大地震，当时香港录得最高的水位异常为0.2米。由于南海海槽比日本海沟较接近香港，当该处发生大地震时，香港也可能记录到轻微的水位异常。

当南海海槽发生地震时，海啸波大约会在地震发生约6小时后抵达香港东南部海域，并在其后约1至2小时陆续抵达香港西北沿岸。在考虑多种地震滑移分布后，海啸模拟结果显示若南海海槽上发生9.1级浅层地震，香港部分沿岸区域有机会受显著海啸 ¹ 影响（图5）；而8.0级地震则仅会对香港带来轻微水位异常，不一定能察看得到。然而，除了震源位置及震级这些基本地震参数外，地震破裂过程[11]、震源附近地质构造[12-13]、近岸及海底地形等复杂因素也会影响到达香港的实际海啸波振幅。

当南中国海或太平洋发生地震时，香港天文台会根据地震参数尽快进行海啸模拟，并结合观测数据评估可能在香港出现的水位异常。如预料该地震会引发香港出现显著海啸，而海啸会在三小时内抵达香港，天文台会发出海啸警告，提醒市民采取预防措施。如海啸可能袭港但估计抵港时高度并不显著，又或预计显著海啸将于超过3小时后才抵港，天文台会发出海啸报告通知市民[10]。在海外旅游的市民亦需留意当地政府发出的地震及海啸的资讯和警告[14-15]，保持镇定及迅速作出适当的反应。

¹ 海啸高度比正常潮位高出0.5米或以上

参考资料：