李善邦
李善邦
李善邦(1902~1980),中國地震學家。中國地震科學事業的開創者,最早的地震地球物理學家之一。1930年在北平西郊創建我國第一個地震台——鷲峰地震台,成為當時世界第一流的地震台。1943年在重慶北碚研製成功我國第一台近代地震儀——霓式Ⅰ型水平向地震儀,20世紀50年代進一步設計製造了51式多種型號的地震儀,並領導建成我國第一批全國地震基本台站,負責提供國家基本建設地震烈變數據,同時編製我國第一幅《全國地震區域劃分圖》,主編了第一部《中國大地震目錄》,為中國地震研究奠定了基礎,為我國地震研究工作培養了大批人才。
鷲峰地震台
民國19年,李受中央地質調查所所長翁文灝的委派,任中央地質調查所地震研究室主任,並在北京西郊鷲峰寺主持創建我國第一個用小型機械地震儀裝配的地震台。從民國20至35年,數次遠涉重洋,先後到過日本東京大學地震研究所、美國加州理工學院地震實驗室、德國菠茨坦地球物理研究所和英國劍橋大學學習、考察或工作。抗日戰爭期間,轉赴攀枝花等地從事地球物理探礦工作。民國31年,在十分困難的條件下,研製成功中國第一台機械式地震記錄儀。
建國后,歷任中國科學院地球物理研究所地震研究室主任及代理所長、中國地震工作委員會委員,中國地震歷史資料編委副主任委員,當選為中國地震學會常務理事及第三屆全國人大代表。1951年,設計製造大型和小型的5l式水平向地震儀,裝備我國第一批11個地震台站,為監視全國的地震活動情況和開展地震科學研究奠定基礎。在第一、二個五年計劃期間,為國家基本建設提供大量基本列變數據。1956年,參與《中國地震資料年表》的編纂工作。1960年,主編《中國地震目錄》第一、二集。他先後在《地質學報》上發表30多篇地質科學論著,贏得國內外地震學界的好評和尊敬。1979年,完成了50萬字的巨著《中國地震》。這是作者從事地震科學研究50年的經驗總結,也是我國第一部全面論述中國地震兼及全球地震的專著,於1981年由地震出版社出版。
李於1980年4月29日在北京病逝。
李善邦
1929年 在農礦部(後為實業部)地質調查所主持地震工作。
1931年 赴日本東京帝國大學(今東京大學)學習。
1933年 赴德國波茨坦地球物理研究所、耶那地震研究所和美國加州理工學院地震實驗室考察訪問。
1938年 赴湖南、貴州、四川探礦。
1941年 赴四川、貴州、雲南、廣西測量地磁。
1946年 赴英國訪問。
1950年 任中國科學院地球物理研究所地震研究室主任、代理所長。
1953年 任中國科學院地震工作委員會委員、綜合組組長和中國地震歷史資料編委會副主任委員。
1955年 任中國科學院儀器委員會副主任。
1980年4月29日 病逝於北京。
李善邦於1930年創建了第一個由中國人自己建立和管理的北京鷲峰地震台。並在數十年的地震學研究中,研製成功我國第一台近代地震儀,完成了我國第一幅《中國地震區域劃分圖》,主編了我國第一部《中國地震目錄》,還在晚年抱病撰寫成50萬字的巨著《中國地震》。他被譽為“近代張衡”的我國地震學開創者。
鷲峰山上卧薪嘗膽
李善邦1902年農曆九月初一出生於興寧葉塘田心村,從小便酷愛讀書,6歲開始在家鄉上小學,1917年去縣城的興民中學讀書,1922年考進南京東南大學(即現在的南京大學)。
大學畢業后,他在家裡賦閑了一段時間,母校興民中學聘請他去教書。開始教物理、數學、英文,後來,校長看他教學認真負責,而且有一套教學經驗,就請他兼任教務主任。1928年,學校里掀起了一股風潮。興寧縣城三間中學要合併,成立縣立第一中學。縣政府委任的校長遭到師生的反對,使他不能上任。這時,社會上傳說李善邦想做校長,操縱師生極力反對,風潮越鬧越大,甚至帶有人身攻擊的味道。李善邦公開表態:“我自有條件當校長,但不想在家鄉爭飯碗!”結果,學校雖然合併了,他自己的飯碗卻被打破了。
此時他結婚不久,妻子羅海昭已懷著第一個孩子。為了養家,他只能到處求人謀個能糊口的差事。等了快半年,突然收到從北平發來的一封電報。原來是他的大學老師葉企孫教授發來的,告訴他地質調查所需要物色一名物理專業優秀人才去研究地震,通知他趕快到北平報到。正是這位葉企孫,破格選送李政道、華羅庚去國外深造,後來都成為中國科學界的泰斗。能做研究工作,這是李善邦多年的夙願,他立即回電報應允,於1929年底匆忙告別新婚不久的妻子,北上赴任。
到了北平,地質研究所所長翁文灝讓他先到上海徐家匯觀象台實習。那座觀象台由法國天主教會創辦,於1904年增設地震觀測項目。但天主教主格爾金不願傳授地震觀測技術,還說“中國人研究不了地震!”經過一年多的實習,李善邦戰勝了外國人的傲慢與偏見,歷經磨難掌握了最基礎的地震學知識。此時,位於北平西郊鷲峰山的地震台基建工程已經完成,地質調查所催他回去安裝儀器。1930年6月,李善邦回到北平。
當年的鷲峰山十分荒涼,半山坡上只有一座古廟和幾間作地震觀測室的小屋,進城沒有交通工具,只能騎毛驢。他有時要去城內的地質調查所查文獻找資料,一個來回80多公里,卻要花兩天時間。鷲峰山頂有兩株酷似鷲鷹的古松,紮根巨石叢中。每到夜裡,只有呼嘯翻滾的松濤伴他入眠。地質調查所當時從德國進口了一台維歇爾式機械地震儀,李善邦弄懂儀器結構后開始安裝,他一人包攬了鑽、銼、磨各種力氣活。忙了一個月,儀器總算裝起來了,但儀器的擺卻不能自由振動,他到清華大學請教專家,專家們也束手無策。他只好硬著頭皮自己鑽研,經過反覆調試,終於把擺調活了。1930年9月20日13時02分02秒,鷲峰地震台記錄到了第一次地震!李善邦高興得整夜未眠。為了安心工作,他把家眷也帶上了山。當時山上還沒有通電,照明只能點煤油燈,儀器則用蓄電池。每隔一段時間,就要到幾十公裡外的清華大學充電,搬運笨重的蓄電瓶,還得指望小毛驢幫忙。
工作走向正軌后,他開始與世界各國地震台交換地震記錄報告。他定期刊印地震專報刊物,開始發表系列論文,引起國際地震學界的注目。1934年秋至1936年夏,李善邦以訪問學者的身份先後到美國加州理工學院和德國波茨坦地球物理研究所研習地震學,結識了一批國際著名地震學家。正當李善邦滿懷信心開拓我國地震事業時,1937年盧溝橋事變,李善邦苦心經營七年的鷲峰地震台毀於戰火,他含恨離開北平。
潛心研製我國第一台地震儀
李善邦輾轉來到抗日大後方,經過艱苦拼搏,開拓了地球物理探礦和地磁測量的工作,但他無時不在考慮設法恢復地震的觀測和研究。那時進口地震儀器已完全沒有可能,他決心自己研製。但是加工條件十分簡陋,只有車床、小電鑽各一台,工人只有兩人,而且經常斷電,車床沒電轉不起來就用手搖,沒有飛輪就請石匠打了一個石頭輪子當飛輪用,在石輪上套上皮帶,一人搖飛輪,一人加工工件,這樣做出的零件精確度難以達到要求,不合要求的還得不斷修改,費時頗多。他親自跑到舊貨攤,選些廢品改成配件,試製樣機時,甚至連鞋油盒、鐵皮罐也用上了。
重慶北碚雖然在後方,但敵機仍不斷騷擾,有一次北碚遭到轟炸,炸彈正落在屋后,李善邦來不及躲避。幸好房屋是竹木輕體結構,扭擺幾下沒有倒塌,只是門窗脫落,否則全家都會被壓死。
在北碚,李善邦的生活也是很清苦的,粗茶淡飯勉強糊口,小孩買不起鞋穿,繳不起學費,他不得已帶病去江蘇醫學院兼授物理課,貼補家用。本來李善邦的肺病已多年未犯,由於勞累和缺乏營養,他又開始吐血,只得偷偷把血咽下去。李善邦以驚人的毅力,潛心研製地震儀,終於在1943年夏基本完成了一台機械記錄式水平向地震儀,並開始試記。1943年6月22日清晨記到成都附近的一次地震。李善邦注視著這台地震儀和地震記錄圖紙,高興得雙眼飽含淚花。這是繼公元132年張衡發明地動儀后,中國人自己製成的第一台地震儀。從開始工作到抗日戰爭勝利共記錄到地震109個,並將地震記錄編成報告,與國際地震資料中心(ISS)、法國中心(BCTS)和古登堡等處交換。雖然儀器性能不高,卻填補了歐亞大陸廣大地區的空白,深受國際地震學界的重視。世界著名學者李約瑟到北碚看到李善邦在那麼艱苦的環境下為地震事業拼搏,很受感動,願意出力在國外為他申請補助。可是李善邦只要求他設法弄點研製地震儀所需的Elin-var合金鋼絲。後來李約瑟果然托滇緬遠征軍的飛機空運送來。
解放后,中國科學院成立國家地震工作委員會,李四光、竺可楨分別擔任正、副主任,李善邦擔任地震組組長。上世紀五六十年代,在李善邦的主持下,編纂出版了《中國地震區域劃分圖》《我國地震活動區劃分圖》和《中國地震目錄》。1963年,科普出版社約他寫一本關於中國地震的科普讀物。正當他收集了大量資料準備動筆時,“文革”爆發,他被橫加許多罪名。1969年,他從“牛棚”出來后,資料多已散失。他決心把失去的時間奪回來,抱病每天凌晨三點半起床寫作,一直堅持了三年。1979年7月,一部50萬字的巨著《中國地震》誕生了。為了這部書,李善邦何止讀萬卷書、走萬里路!他以從事地震研究工作50年的實際經驗為基礎,全面論述了中國地震的歷史、成因和預測預報等研究成果,被地震學界同行譽為“縱橫古今、馳騁中外、深入淺出、內容淵博”,摘得全國優秀科技圖書一等獎。關於地震預報,他認為,大地震前若沒有前震,會給地震預報帶來很大困難,而這類地震還很多,所以只能“明知山有虎,偏向虎山行”。但即使是沒有前震的地震,到了臨震前極短的一段時間內,也可能發生較大的塑性形變,影響地下水,出現前兆現象。1975年2月4日,遼寧海城7.3級地震預報獲得成功,被譽為“人類歷史上第一次具有科學意義和社會效益的成功強震預報”。
生活中的李善邦,在兒女們的眼中是十分低調的人。雖很少回家鄉,但是全家老小一直都講客家話,孩子們常常取笑他:“爸爸英語講得很好,就是帶了點客家味。”《中國地震》完稿后一年,1980年4月20日,李善邦心肺嚴重衰竭,告別了他心愛的祖國和親人。
2002年9月28日,在紀念“李善邦先生100周年誕辰”之際,其銅像被中國地震學界高高豎立在北京西郊鷲峰山上。
北京大學
北平著名律師林行規捐贈了鷲峰別墅旁的一塊山坡地,農商部地質調查所所長翁文灝在那兒籌建了地震觀測用房。在清華大學吳有訓教授指導下,李善邦安裝好從德國進口的維歇爾特小型機械記錄地震儀一套,后又引進蘇聯製造的伽利清—衛立浦電磁式照相記錄地震儀一套,並招收賈連亨作為觀測員協助工作。李善邦同時把家眷從廣東老家接到鷲峰地震台,全身心地投入地震觀測研究工作。
1930年9月20日國際標準時間13時02分02秒,鷲峰地震台觀測記錄到第一個地震,以後每月均能觀測記錄到10次左右地震。為進一步提高地震觀測研究水平,1931年地質調查所派李善邦前往日本東京帝國大學(今東京大學)進修地震學,由於日本發動侵華戰爭,李善邦毅然中斷學習回國。1933年他又被派往德國波茨坦地球物理研究所、耶那地震研究所和美國加州理工學院地震實驗室作訪問學者進行考察,學習了先進的地震觀測研究方法,並結識了維歇爾特(E.Wiechert)、衛立浦(J.Wilip)、里克特(C.F.Richter)、古登堡(B.Gutenberg)等世界著名的地震學家。回國后,他利用學到的知識和經驗,充實完善了鷲峰地震台的觀測研究和管理工作。當時,鷲峰至頤和園之間以毛驢為交通工具,頤和園至城裡則乘人力車。1936年以前,鷲峰地區還沒有交流電,晚上點煤油燈,儀器使用的蓄電池需經常用毛驢馱到清華大學充電,糧食、油鹽等生活必須品也得由毛驢馱回,在這樣艱苦的條件下,李善邦數年如一日,把鷲峰台辦成當時世界第一流的地震台。他按國際通用的格式編印地震觀測報告——《鷲峰地震月報》和《鷲峰地震專報》,用作與世界各國地震台交換的觀測資料。在短短7年中,鷲峰地震台共記錄2472次地震,編印出版了60多期《鷲峰地震月報》和10餘期《鷲峰地震專報》,受到各國地震學家的歡迎和重視。1937年抗日烽火燃燒到鷲峰地區,同年8月1日觀測記錄了山東荷澤大地震后,鷲峰地震台被迫停止了觀測。
清華大學
1941年底,李善邦引進德國製造的地磁經緯儀和地磁感應儀,邀請劉慶齡做助手,前往四川、貴州、雲南、廣西等省區開展地磁測量研究,他們共進行100多個測點的地磁偏角、傾角和地磁場水平強度的測量,再加上解放初期在華北、東北和西沙群島的測量數據,李善邦主持編繪成中國第一套地磁圖(1955年出版),為航空、航海和科研工作提供了最早的重要地磁資料,為中國地磁觀測研究工作的發展奠定了基礎。
攀枝花鋼鐵集團
抗日戰爭勝利后,1946年李善邦隨地質調查所遷回南京,並帶領秦馨菱、謝毓壽修復1932年設於北極閣地震台的大型維歇爾特式地震儀,同時在雞鳴寺地質調查所地下油庫內架設霓式地震儀,恢復了地震觀測研究。1946年,應英國文化委員會、劍橋大學和地震學家傑弗里斯(H.Jeffreys)邀請,李善邦前往英國訪問。翌年經美國回國時,接受美國地震學會會刊(BSSA)負責人約請,為該刊撰寫《過去25年中國地球物理工作之回顧》,回國后,他又匆匆前往台灣接受台灣省氣象廳贈送的三套地震儀,同時派人從北平找回原鷲峰地震台的伽利清—衛立浦式地震儀和其他殘破的儀器,修配后安裝在北極閣地震台,使該台的儀器設備迅速充實完善起來。淮海戰役后,國民黨政府勒令地質調查所遷往台灣。李善邦和全所同仁一方面採取措施進行抵制,一方面堅守崗位,在時局極為緊急混亂的時日,地震觀測工作沒有中斷。1949年4月23 日南京解放了,李善邦為新中國的地震科研事業保存了最基本的力量——人才、儀器和資料。
地震儀
“文化大革命”時期,李善邦身心受到嚴重摧殘,但對於奮鬥了一輩子的地震科研工作並沒有失去信心,仍十分關心中國的地震預報事業。那時他雖已年近七旬,又病魔纏身,仍堅持每天凌晨三點半就在病榻上著書立說,在常人難以承受的各種壓力下,認真總結一生從事地震科技工作的主要成就和對中國地震問題的認識及見解,終於寫成50餘萬字的《中國地震》專著。《中國地震》專著是李善邦從事地震工作50餘年全部心血的結晶,它全面反映了中國地震科學技術集體的研究成果和水平,反映了世界地震科技的現狀和發展方向,具有很高的學術價值,是一本縱橫古今、馳名中外、深入淺出、涉獵淵博的學術專著。《中國地震》顯示了李善邦研究中國地震的精深程度;《地震預報》以縱橫交錯為骨架,以地震預報的物理基礎和預測預報的各種手段為血肉,展示了地震預報研究的全貌。遺憾的是,該書在付印之際,李善邦尚未看到辛勤創作的成果就溘然長逝了。
地震圖
1 李善邦,地震物理述略。科學,1932,16(3)。
2 李善邦,加利清地震儀構造及其理論。科學,1934,18(3)。
3 李善邦,新疆地震。國立北平研究院院務彙報,1934,5(1)。
4 李善邦,四川疊溪地震記錄簡報。國立北平研究院院務彙報,1934,5(3)。
5 李善邦,地震與地動。地質論評,1940,5(5)。
6 李善邦,霓式地震儀原理及設計製造經過。地球物理專刊,1945(3)。
7 李善邦,三十年來中國地震研究。科學,1948(30):6。