【新唐人2011年8月1日訊】2006年春節前，當千家萬戶沉浸在闔家團圓的歡樂氣氛中，一位老人孤獨地躺在西安交大附屬二院的病床上，在彌留之際反覆重複著一句話：「高鐵，一定不要建……高鐵，一定不要建……」；兩天後，他留下了最後一句，「如果非要上高鐵，至少一定要用有碴道床。」便與世長辭。這位老人，是中科院西安地球環境研究所的張拾邁教授。
在中國的高鐵大潮面前，張拾邁是為數不多保持著謹慎、理性的學者。經過全面、細緻的研究，他得出「中國的地質不適合建高鐵」的結論。認為在中國的地質條件下，高鐵產生的夏爾謝夫力將導致嚴重的斯蒂芬金效應，引起群發性的地質災害。在人生的最後幾年，他一直致力於阻止高速鐵路的盲目上馬，他曾多次向鐵道部和國務院寫信表明自己的擔憂，卻屢屢遭到無視。而現在，隨著這一批高鐵線路的陸續通車，張拾邁教授的警告正在漸漸地不幸變為現實。
「夏爾謝夫力」，是科里奧利力的一種特殊存在形式，由俄國鐵路工程師夏爾謝夫於1903年發現並引起重視。由於地球的自轉，任何移動中的物體都受到一個側向的作用力，在北半球向右，在南半球向左。火車當然也不例外，在北半球會受到向右的力，對鋼軌產生擠壓，鋼軌又將這種作用力傳給地面，從而對地面產生一個向右的切向力，這個力就是夏爾謝夫力，車速越快，夏爾謝夫力就越大。早期火車速度慢，夏爾謝夫力並未嚴重到需要人們加以警惕的地步，然後隨著火車速度越來越快，加之建鐵路的地區地質條件千差萬別，在特定條件下夏爾謝夫力終於量變產生質變，並引發斯蒂芬金效應。
斯蒂芬金效應，系詹天佑的同門、耶魯大學土木工程系畢業的年輕工程師斯蒂芬金髮現的。1926年，斯蒂芬金考察落基山區的鐵路線時，發現翻過山頂后高速衝下的火車，使得行車方向右側的岩層、山崖發生斷裂甚至小規模滑坡。這種地質破壞，正是因重力加速的火車產生的夏爾謝夫力引起的，而且這種破壞可以是「隔山打牛」型的，斯蒂芬金親眼觀察到與鐵路線隔著數條河谷的山崖，在火車通過時產生了裂紋。因為地表岩土的剛性可以使夏爾謝夫力持續傳遞，遠至數百公里以外，就像一粒高速運動的檯球擊中一列緊挨著排放的檯球左側，最右邊的球卻會被彈開一樣。堅硬的地表岩土起到了那一列檯球的作用，傳遞著夏爾謝夫力，直到遇到特定的地質結構使力無法繼續傳遞，便在此時釋放能量，造成地質破壞。夏爾謝夫力在一定條件下可以被山脈、峽谷等複雜地貌反射、折射而改變行進方向，使得追蹤和研究它變得尤為複雜。
蒂芬金效應並不總是造成嚴重的破壞後果，它的作用效果與當地的地貌、地質有著密切的關係。遍觀全世界，建有高鐵的大多數國家分佈在西歐和日本，它們的地質和氣候條件能讓斯蒂芬金效應降到最低，從而適合高鐵的建設，而中國很不幸，各種地質和氣候條件決定了不宜照搬歐洲和日本的高鐵方案。在地形平坦的地區，夏爾謝夫力很容易被均勻地分散開，就像形狀規則的蛋殼能夠承受一定的撞擊而不破碎一樣。而在起伏不定的地形，夏爾謝夫力的傳遞不再齊頭並進，遇到突起的山峰，深陷的河谷等，數百米範圍內不同大小的希爾謝夫力就會對局部地形產生撕扯、擠壓、剪切的效果。西歐地勢平坦，一馬平川，夏爾謝夫力的被均勻的分散了。日本雖然山脈眾多，但是絕大多數人口居住于大城市中，山區只有少數農民，且由於地震頻發，大多數夏爾謝夫力造成的隱患已經在地震中被一併釋放了，日本的地質災害預防做得好，房屋抗災標準高，使得斯蒂芬金效應無法產生有破壞力的影響。同樣的地形條件下，在彈性係數大的岩土中，夏爾謝夫力則更容易被緩衝、吸收。日本和歐洲的土質條件也遠比中國適合高鐵。日本濕潤多雨自不必說，西歐也比中國大部分地區多雨，加之歐洲和日本氣候比中國寒冷，土壤中的有機質被微生物分解礦化的速度慢，地質史上數十億年的積累使得歐洲和日本的土壤中含有大量的胡敏酸、多聚六磷酸肌醇絡合物等大分子有機物，彈性係數大，能起到吸收緩衝夏爾謝夫力的作用。
中國氣候相對乾燥少雨，夏季受副熱帶高壓作用氣溫往往高於32度，微生物礦化速度快，加上近半個世紀來水土保持不佳，土壤沙化、板結，更是不利於土壤有機質的形成和積累，土質彈性低，無法起到降低夏爾謝夫力的作用。地球是個扁球體，緯度越低的地點地球半徑越大，受到的夏爾謝夫力也就越大。日本和西歐建有高鐵的地區比中國絕大多數地區的緯度高，如日本東京的緯度接近於中國濟南，法國巴黎的緯度比滿洲里還要北，而德國柏林的緯度，則相當於中國最北端的漠河。中國大部分地區地處低緯度，遇到的夏爾謝夫力之強是西方的高鐵建設者們不曾遇到過的。2004年，當中國政府的代表與參加競標的西門子集團洽談高鐵和動車技術引進時，德國人以近乎傻氣的嚴謹和善意提醒到：「貴國是否論證過高鐵項目在地質災害方面可能帶來的風險？」這種寧可自砸飯碗也要為客戶的安全負責的態度，卻被中國代表當作了耳邊風。
日本和西歐的氣候、地質條件能有效地減少夏爾謝夫力帶來的斯蒂芬金效應，適合建高鐵，而中國需要結合自己的具體國情制定鐵路修建方案。張拾邁教授清楚地看到了這一點。年邁的他肩負著對整個國家和民族的責任感，背著沉重的儀器走遍了中國的山川大河，詳細測定了各地的土壤彈性、硬度係數等指標，考察了地形地貌，繪製了無數張地形圖，挑燈夜戰演算夏爾謝夫力的作用模型，計算了數百處可能發生災害的「問題地帶」，並寫成報告，多次致信鐵道部和國務院，陳述了高鐵的風險，卻沒有得到任何回應。張拾邁教授又對世界各國的地質、氣候條件與中國做了詳細的比較，為中國的鐵路發展指明了方向──學習印度的成功經驗：不盲目追求高速度，降低車速以降低夏爾謝夫力，同時以更經濟的手段提高運能。印度地處南亞次大陸，氣候比中國更加炎熱，土壤彈性小，緯度也比中國更低，印度鐵路的夏爾謝夫力也是不容小視的。印度沒有為了政績或者自豪感而盲目提高火車速度，而是從自己的國情出發，降低車速，減小夏爾謝夫力。為了提高因緩慢的車速而降低的運輸效率，印度在單位車次的運輸量上發掘潛力，甚至不惜把車速降到人可以自由攀爬和跳車的地步，讓每一列火車都發揮它最大的運能。
張拾邁認為，中國尚有8億農民，他們並不富裕，分散居住于廣大的農村和縣城地區，他們需要享受鐵路帶來的便利，需要與外界聯繫。借監印度鐵路的模式，讓火車慢下來，讓農民可以隨時隨地搭車和下車，正是他們所需要的。讓中國最大的群體享受到出行的便利，他們的經濟狀況會隨著與外界的交流而提高，才能提高整個民族的富裕水平和發達程度。在這個問題上，張拾邁教授不僅肩負著中國地質安全的責任感，他也為中國最廣大群體的切身利益發出了自己的聲音。2004年，張拾邁不顧家人的關心勸阻，以無比的責任感，拿著自己微薄的退休金作路費，自費去印度考察鐵路，直到患上嚴重的腸胃疾患，倒在了異國的土地上，吊著輸液瓶被抬回國。在養病期間他也閒不下來，在病榻上寫成《印度國鐵考察報告》，寄給鐵道部和國務院。這份燃燒了一個老人的生命和健康寫成的珍貴報告，卻被上面有意無意的忽略了。
2005年起，張拾邁多次帶著自己的報告和數據上北京，希望能向相關部門的領導陳述高鐵方案背後的隱患，卻始終無法如願。最後，張拾邁把希望寄託於他心中的底線，希望高鐵建設至少保證使用有碴道床──就是平常我們所見的有石子鋪墊的鐵路。石子可以對夏爾謝夫力起一定的緩衝作用，而今天我們的高鐵建設中普遍採用的無碴道床，把鋼軌硬生生釘在水泥地上，則會給夏爾謝夫力帶來火上澆油的效果。2005年底，勞苦奔波的張拾邁終於支持不住，病倒了，這一病就再也沒有起來。
在2006年以前，中國大部分鐵路的運營時速在120公里以下。今天，隨著一批時速220，350，甚至380公里高鐵的建成通車，夏爾謝夫力和相應造成的斯蒂芬金效應相比過去是飛躍性的。自2009年下半年起，中國的地震災害變得異乎尋常的頻繁。
2009年12月16日，武廣高鐵建成通車。2010年2月6日，鄭西高鐵建成通車。2010年5月12日，成灌高鐵建成通車。2010年2月25日，雲南楚雄發生5.1級地震。4月14日，青海玉樹發生7.1級地震，造成數千死亡。8月7日，甘肅舟曲發生特大泥石流，傷亡慘重。8月14日，四川汶川發生泥石流，造成41人失蹤。2010年4月27日，廣東梅州地陷，出現400平米巨大天坑，深度超90米，四川宜賓更是在7天之內發生數十次地陷，產生26 個深不見底的天坑。7月19日，正值長江洪峰期的九江大堤，發生數百米寬的崩岸。……
溫州7.23動車追尾事故，迄今為止，官方給出的理由是「雷電造成設備故障」所致。中國安監局舉行事故分析會，結果如何，還拭目以待。
德國鐵路安全專家初步分析了這一說法。德國德累斯頓工業大學的特林考夫教授認為，自然災害如雷電造成動車停駛，是可以理解的。"比如，如果雷電擊中電纜，導致斷電。這在任何地方的鐵路都可能發生。又比如冬季寒冷，導致電纜結冰，也是如此。或者在暴風雨的情況下。但此次事故中為何發生追尾，令人提出疑問。特林考夫教授說：「通常，一輛停駛的列車會處在該路段的安全系統保護下。同一路段的其它列車會在信號燈的指引下做出反應，或者在現代技術中，信息會直接傳遞到其它列車的駕駛艙，司機採取剎車制動。」
據路透社報道，這兩列動車是由加拿大龐巴迪公司與中國南車股份有限公司共同製造。中國南車一名發言人稱，是信號技術出了問題，火車本身是正常的。在北京的諮詢公司IHS一位專家任賢芳則表示，中國的鐵路，尤其是網路操控上存在系統性問題，相關的計算機技術投資不足，軟體跟不上基礎設施硬體的發展。任賢芳同時批評中國的鐵路擴建過快，尤其是2008年以來是一場「大躍進」。特林考夫教授說，在鐵路事故后通常要注意兩方面的調查，一是列車本身，二是鐵路設施，如鐵軌、電纜、信號燈，以及背後的操控系統。在鐵路事故中必須保存證據，分析細節，徹底調查。例如在1998年的德國埃舍德列車出軌事故中，事故的起因是車輪的材質問題。特林考夫教授說，當時在較短的時間內，就得以確定問題出在車輪上，但具體是什麼原因，調查清楚則經歷了近兩年的時間。
新華社報道，7月26日凌晨，相關部門將遺留在現場的車輛移送至溫州西站，作進一步調查處理。鐵道部部長盛光祖此前宣布，對高鐵和客車進行為期兩個月的安全大檢查，並普查防雷設備。
中國高速鐵路發生重大事故，人們對鐵路安全擔憂升級的同時，開始重新審視日本新幹線近半個世紀安全業績。日本新幹線有關人員說，只有安全才能有安心，在安全面前沒有妥協餘地。2011年3月11日下午2點46分，日本東部地區發生里氏9. 0級地震的瞬間，在福島、宮誠、岩手和青森4個縣震中附近行駛的11班次新幹線列車上，前期地震探測系統啟動，列車自動斷電並緊急煞車。2秒后最強烈搖動到來時，包括震中的11班次在內，東京-新青森線路27班次所有新幹線車輛已經緩緩停了下來。乘客與機組人員無一傷亡。
這為日本新幹線乃至世界高速鐵路歷史創造了9. 0級地震零事故新記錄。
東京-青森新幹線運營商東日本旅客鐵路公司廣報部有關人員接受美國之音採訪時說，安全牽繫一切，只有安全才有安心。他說：「這次發揮效力的前期地震探測系統是接受過去地震的經驗教訓，經過多次反覆改良的。
日本新幹線始於1964年，目前連接東北青森至南端鹿兒島的新幹線全長2400公里，由JR 東日本、JR 東海、JR 西日本以及JR 九州4家鐵路公司分別運營。2004年10月一輛行駛在新舄縣境內的新幹線列車遭遇里氏6. 8級地震，由於地震是直下型，地震探測系統在強烈震動到來之前沒能及時發出信號，導致列車的8節車廂脫軌，成為日本新幹線40年歷史中首次脫軌事故。
所幸155名乘客與機組人員及時獲救，沒有造成人員傷亡。
事後調查發現，脫軌事故與重大傷亡事故只有毫釐之差。
事故發生當時，列車拖著8節脫軌車廂繼續向前行駛了1. 6公里，幸好軌道兩側鋪設用於排雪的溝道，致使脫軌的車廂沒有跌落高架橋下。另外，事故地點基本是直線軌道，脫軌事故附近的高架橋柱，汲取95年阪神大地震教訓進行了加固，沒有出現損壞。加上反向線路沒有其他列車駛入。這些綜合因素最終沒有造成人員傷亡。
脫軌事故發生以後，JR 東日本對軌道和車輛追加多項防止脫軌措施，重點提高車廂、車輪、軌道以及自控系統的安全係數。同時把事故車廂送到該公司的安全教育培訓所，成為安全教育的活教材。
JR東日本公司提示的安全對策顯示，安全設備投資占設備投資的近一半。2010年度該公司設備投資總額3800億日元中，安全設備投資為1740億日元。 2011年12月開通的全長674公里的東京-新青森線路，還有今年3月開通的全長288公里的博多-鹿兒島新幹線自確定建設項目到開通幾乎都經過了近 40年的漫長歲月。
中國高鐵建設自2007年起至今已經接近一萬公里，全長1300公里的京滬線路僅用了3年時間。相比之下日本新幹線建設顯得步調緩慢。
九州旅客鐵道公司(JR 九州)新幹線部科長三堂博和接受美國之音採訪時說，建設項目到動工有一個過程，關鍵要看成本合算，經濟效率不被看好的地段遲遲不被獲准動工。
長期以來專門負責車輛內部裝璜設計的三堂說，內部設計的所有材料首先要通過安全檢查關，因此常常要在安全與創新上尋找平衡。他說：「在安全標準上是沒有任何妥協餘地，同時尊重長期積累的經驗，不作偏離這些經驗的嘗試。」三堂科長說如果需要進行創新，那就必須經受住60萬公里的實驗檢測。……
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