總統級問題：地震儀真的可以量到地下核爆嗎？
2021年1月底，總統蔡英文視察中央氣象局的鞍部氣象站時，曾參觀在山洞密室裡的陳年地震儀。
當時總統向陪同說明的氣象局長鄭明典問道，「那麼遠，我們的地震儀真的可以量到地下核爆嗎？可以分辨核爆和一般地震？」
原來，根據中央氣象局官網與鄭明典臉書文章，1960年美國國家科學院委託美國海岸及大地測量局（USCGS，美國地質調查所USGS的前身）與各國合建世界標準化地震測報網（Worldwide Standardized Seismograph Networ，WWSSN）
世界標準化地震測報網 站點有台灣、日韓、香港、印尼、紐澳等
當時台灣省氣象所（中央氣象局前身）徵得美方同意並經台灣省政府核准，於鞍部氣象站設立國際標準地震測報網站，並於西元1961年初撥款營建站房。
美方贈送兩套新式電磁式地震儀，一為短週期，另一為長週期，於同年12月運台安裝，隨即展開高倍率遠地地震之觀測，並參加太平洋海嘯警報系統。
惟根據美國地質調查所（US Geological Survey）2014年文件，設在台灣陽明山鞍部的WWSSN站點，是在1963年3月開始運作的。
從文件中的附圖可以看出，至少在1978年，位於東亞的WWSSN站點，在台灣之外，還有日本、南韓、香港、新加坡、泰國、印尼、澳洲及紐西蘭等地。
至於佈署站點的海拔高度，陽明山鞍部是827公尺，在美國本土及格陵蘭的站點有在1000多公尺的，在南美洲及非洲更有在2000多公尺以上的高海拔站點。
鞍部氣象站的美國地震儀，不論是1961年啟用或1963年啟用，都證明台灣早在民國50年代，已經是全球地震測報網路的一環。
美國為監測蘇聯地下核試 1959年起由軍方資助地震學發展
鄭明典在總統視察隔天的臉書文章指出，「鞍部站一直都是唯一的！這是冷戰時期為了監測核子試爆所建立的監測網」，這也是為何蔡英文會問到上述問題的背景。
為何地震學發展與核爆監測有密切關聯？
根據美國國家科學院2003年出版的「Living on an Active Earth」，以及2017年這本專書「軍事科技幻想工程」（The Imagineers of War: The Untold Story of DARPA, the Pentagon Agency That Changed the World）的相關章節，1950年代美蘇冷戰急速升溫，核武發展成為軍備重心。
兩國一度同意暫停核武試爆，但隨著國際社會希望以條約方式，限制核武大國做核彈試爆，1958年各國專家在維也納集會，討論如何以科技手段查證是否有哪些國家秘密進行核武試爆，不論是在大氣層內、在太空，或是在地下。
1959年，美國政界、軍方及科學界多次討論，如何自力發展查證手段，確保蘇聯不會「偷偷來陰的」。1959年底開始，在時任總統艾森豪支持及繼任的甘迺迪總統支持下，美國國防部旗下才成立一年多的先進研究計畫署（ARPA），奉令研究核爆監測技術，計畫代號是維拉（Vela）。
維拉計畫有三大方案，其中監測地下核爆的稱為Vela Uniform，地震學就是主要發展的領域，由ARPA出資，支持當時美國國內幾乎所有地震學家的學術研究。
Vela Uniform方案中另一個重點，是同樣由ARPA出資，由當時的美國海岸及大地測量局出面，號召全球建立前述的世界標準化地震測報網（Worldwide Standardized Seismograph Network）。
當時美方要讓各國同意建立地震測站並不難，因為設備是由美國提供，建造測站也常常是「免費」，而且由地主國的科學家負責營運，大多數地震測報資料是非機密性質，由參與世界標準化地震測報網的各國共享共用。
▲中央氣象局鞍部氣象站山洞內的各型地震測量設備。
地震 vs 地下核爆 測報波型大不同
那麼，同樣是地震測報資料，地下核爆與天然地震是差在哪裡？
根據2021年10月氣象局地震中心的臉書文章，地震時來自斷層面的錯動，因此會出現P波（壓縮波）、S波（剪力波）和表面波。
與一般斷層錯動時不同的是，核彈在地下爆炸時，衝擊波會以球形的方式向四面八方散開，四周會因為爆炸而被壓縮且遠離震源。
這時，鄰近測站只會收到很明顯的P波，而沒有S波和表面波。
地震中心總結，辨別核爆的秘訣可以簡單列為四點：
第一，通常只會明顯的P波
第二，P波初達向上
第三，初始P波震幅大，尾波迅速衰減
第四，高頻震波迅速衰減，低頻則可傳得很遠
日本311地震、四川大地震 在台灣都曾偵測到震波
中央氣象局在本島及外島建立了綿密的地震測報網，過去曾經偵測到2008年中國四川的汶川大地震，以及2011年的日本311地震。
但氣象局地震測報中心邱俊達課長說明，外國的地震如果距離愈遠，或是規模比較小，在台灣的地震儀就不見得一定收得到震動訊號。
其次，國內的地震儀就算收到震動訊號，只能得知發生地球某處發生了地震事件、可能規模及方位，但不易判斷距離，因此需要搭配其他國家測得的地震數據，才能有效定位外國地震的地點。
以北韓地下核子試爆為例，日本就比台灣更能抓出地點，因為日本距離朝鮮半島更近，地震測站也更多。
另外，地震儀容易受到人為活動的雜訊影響，因此過去地震測站經常建在山區等遠離人煙的地方。
但在過去十年來，氣象局逐漸轉向地下化，以挖井方式，將地震儀安裝在地底數十公尺至100公尺不等的深度。
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