doi: 10.30067/TECNL.202603_(51).0001
1986年11月14日（ML 6.8, Mw 7.3）與2024年4月2日（ML 7.1, Mw 7.4）花蓮地震
馬國鳳
- 中央研究院地球科學研究所
1986年的花蓮地震，是我開始學習地震學之後，第一次深刻感受到的大地震。那一年，我與家人正在宜蘭。當強烈的搖晃突然襲來，那種驚嚇至今仍然清晰。對於在宜蘭長大的我們而言，小地震本來就是生活的一部分，早已習以為常，從未真正意識到地震的威力。直到1986年11月的花蓮地震。台北永和華陽市場倒塌，蘇花公路柔腸寸斷，看到新聞畫面，那是我第一次真切體會到地震的威力。
撇開1999年集集地震帶給我的巨大震撼不談，2024年花蓮外海地震發生時，想起1986年的花蓮地震，幾年前曾嘗試以有限的地震資料，想要了解1986年花蓮地震的震源特性，但礙於資料的品質有限，無法有更積極的作為。這兩個地震都是規模大於7的大地震，震央都位於花蓮附近海域，距離臺北超過120公里，雖然相隔將近40年，卻都對臺北造成明顯影響。此客觀表現的相關性，讓我終於有機會以2024年現代化且密集的地震資料，省視1986年11月花蓮地震特性的可能行，藉此深入了解1986年11月花蓮地震的特性，及其與2024年花蓮地震的相關性（Ma et al., 2025）。
以地震學已是我主要的研究領域，再回頭看這兩次地震，不只是相關記憶的理解，也是一個重要的科學問題。相隔近40年的地震，它們是否存在某種孕震構造的關聯，其反映東北外海長期存在的孕震系統，在我們進行地震危害與風險分析時關注即使震央遠離都市，外海地震仍然足以對百公里外的大城市造成衝擊。
1986年那次地震發生時，臺灣的地震觀測系統還不夠完整，許多儀器是舊式設備，能夠記錄的資訊有限，因此當時對地震破裂過程的了解並不清楚。到了2024年，臺灣已經建立了密集且現代化的地震監測網路，能夠更精準地分析地震發生的方式與能量釋放過程。這也讓科學家有機會回頭重新檢視1986年的資料，將兩次地震進行比較。因此藉此機會針對1986年11月14日（ML 6.8, Mw 7.3）與2024年4月2日（ML 7.1, Mw 7.4）兩次花蓮地震進行系統性比較分析，探討其震源特性、波形相似性與區域災害影響。兩次地震雖相隔近四十年，震央均位於花蓮外海（圖一），距離臺北超過120公里，卻皆對臺北都會區造成顯著災害（圖二），顯示東北臺灣外海孕震構造對遠地都會區的潛在威脅。
如前所述，1986年地震發生時，當時臺灣地震觀測網強震儀多為類比觸發式系統，資料頻寬與時間精度有限，對震源破裂過程的解析能力受限。相較之下，2024年地震受惠於高密度數位強震網與寬頻地震網，能夠進行精確定位與有限斷層反演分析。儘管觀測條件差異顯著，研究發現兩次地震在震源機制解與長週期（> 1秒）遠震波形上呈現高度相似性（圖三），於共同遠震測站之垂直分量波形交叉相關係數超過0.9，顯示兩者具有相近之破裂歷程與能量釋放特徵。
有限斷層反演結果指出，1986年地震之主要能量釋放集中於前30秒內，破裂長度約60公里，最大滑移量約3公尺；2024年地震亦呈現類似的時間尺度與破裂特性。兩事件波形需平移約2.5秒方可達最佳對齊，若以地函P波速度估算，可能代表震源位置相差約20公里，亦可能反映定位不確定性。然而整體而言，兩者在初期破裂階段的動力學行為極為相近。
在強地動與頻譜分析方面，花蓮地區於2024年在0.2–1 Hz及5–10 Hz頻段呈現較高加速度頻譜，顯示震源效應與指向性影響較為明顯；而臺北盆地則在兩次事件中皆表現出西南側頻譜振幅較大，與厚層沉積物造成之場址放大效應相符。值得注意的是，雖2024年地震高頻成分略強，但臺北整體震害明顯較1986年為輕，顯示1999年集集地震後建築耐震法規強化確實提升了都市韌性。
綜合波形比對、頻譜特性（圖四）與破裂模式分析，本研究認為1986與2024年花蓮地震可能源自相近之外海孕震構造，反映琉球隱沒帶與臺灣島內構造之交互作用。四十年間兩次Mw約7.3–7.4地震的發生，強調東北外海構造之長期地震潛勢。未來仍需加強外海構造之監測與研究，以提升地震危害評估與風險管理能力，特別是對遠距都會區如臺北之影響評估。
圖一、1986年花蓮地震以Global CMT解（紅色震源機制球）及臺灣遙測地震網（TTSN）目錄之震央位置（紅色星號）。2024年花蓮地震多組震央位置：深灰色星號（中央氣象署CWA初步定位）、黑色星號（CWA重定位），以及白邊黑色圓圈（Lee et al., 2013之即時震源矩張量解，RMT）。同時顯示AutoBATS與RMT對應之震源機制解。背景地震活動（灰色點）為2000年以來規模M > 3之地震事件。餘震序列以紅點（1986年地震，震後一個月內）與黑點（2024年地震，震後一個月內）表示。地震剖面AA'、BB'與CC'之方向大致垂直於震源機制走向，並顯示對應之地形與海底地形。各剖面±8公里範圍內之地震事件投影於剖面上，剖面內之震源機制亦作側向投影以供參考。
圖二、1986年（紅色叉號）與2024年（藍色叉號）花蓮地震在 (a) 花蓮地區與 (b) 臺北地區造成之建築物損害、山崩與落石分布。（鄭世楠博士蒐集整理）
圖三、1986年（紅色）與2024年（黑色）花蓮地震在遠震測站所記錄之遠震垂直分量波形 (IRIS, Incorporated Research Institutions for Seismology, LHZ) 比較，圖中標示P波與S波到時。
圖四、(a) 比較花蓮地震之C00測站（SMART1，1986年11月14日，紅色）與E026測站（TSMIP，2024年4月2日，黑色）三分量速度紀錄 (cm/s)。震後15秒波形及其 (b) 對應頻譜與 (c) 頻譜比值 (E026/C00)。
參考文獻
- Lee, S.-J., Liang, W.-T., Cheng, H.-W., Tu, F.-S., Ma, K.-F., Tsuruoka, H., Kawakatsu, H., Huang, B.-S., & Liu, C.-C. (2013). Towards real-time regional earthquake simulation I: real-time moment tensor monitoring (RMT) for regional events in Taiwan. Geophysical Journal International, 196(1), 432–446. https://doi.org/10.1093/gji/ggt371
- Ma, K.-F., Lee, S.-J., Liao, J., & Cheng, S.-N. (2025). A Comparative Analysis of the 14 November 1986 ML 6.8, Mw 7.3 and 2 April 2024 ML 7.1, Mw 7.4 Hualien, Taiwan, Earthquakes: Insights into Seismic Characteristics and Regional Impact. Bulletin of the Seismological Society of America, 116(1), 80–93. https://doi.org/10.1785/0120250100