从地震预测整体观看中国四川汶川特大地震

收稿日期：２００８－０５－２３；修订日期：２００８－０６－０４

科技项目：中国地质科学院地质力学研究所基本科研项目（编号：ＤＺＬＸＪＫ２００８０７）资助。

作者简介：高庆华（１９３８－），男，研究员，从事地质力学和自然灾害综合研究工作。曾任三部委自然灾害综合研究组办公室主任。

・综述与进展・

地质通报

ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＢＵＬＬＥＴＩＮＯＦＣＨＩＮＡ

第２７卷第６期２００８年６月Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．６Ｊｕｎ．，２００８

地震预测是世界性的难题，为此需要广泛的探索。笔者认为，李四光开创的地震科学研究思路是值得继承和发展的。

１９６２年广东新丰江地震以后，李四光十分重视

地震工作，同年即在广东建立了第一支专业的地震研究队伍。１９６５年组建了西南地震地质大队，发表了《关于地震地质工作问题》一文。１９６６年发生邢台地震，李四光独排众议，提出了地震可以预报的观点。１９６９年成立了中央地震工作领导小组，由李四光任组长。在李四光的亲自领导下，全国普遍开展了地震地质调查研究。李四光８０岁高龄时，仍多次跋山涉水进行地震地质考察。在他的指导下，编制了《中国主要构造带与强震震中分布图》、《中国地震烈度区划图》，开展了地应力及多种地震前兆的观测，并对华北、

东北、西南、西北等地区的地震发展趋势与地震预测工作进行了具体的分析与部署，对河间、唐山、渤海、海城、通海、松潘等地区强震发生的可能性进行了战略性的预测。李四光开创的包括地震地质调查、活动性构造体系研究、地应力观测、多种手段的地震前兆观测、地震预报、地震危险区划分、寻找“安全岛”、防震减灾等一套地震工作的新途径，为中国防震减灾事业的开展作出了卓越的贡献。

１李四光防震减灾的主要指导思想［１－２］

李四光指导地震工作的学术思想基于他的地壳运动观与国家经济建设需求相结合，他的基本观点概括起来有５点。

第一，地震是一种特殊的地质现象。他认为地震“是地壳运动的一种表现，也就是现代构造变动急剧地带所发生的破坏活动”。

第二，地震是可以预报的。他认为：“地震与任何事物一样，它的发生不是偶然的，而是有一个过程。”“地震的发生是有前兆的”，“研究地震活动规律”，采用多种方法“观测地壳的变化，认识现在还在活动的构造带”，“观测地应力的变化”，“仔细研究构造应力场”

，“寻找地震前兆”，就可以进行地震预报，并提出要预报时间、地点、震级。

第三，地震地质是地震工作的基础。他认为：“地震沿现今还在活动的断裂带发生。因此调查和鉴定现今还在活动的构造地带和构造体系，观测、检验、鉴定它们的活动程度和频度，在关键性的地区或地点建立地震预测试验站”

，是地震预报工作的基础。李四光认为“我们的地震工作还没有达到准确预报……只有预防，尽量减少灾害损失”，“以预防为主，重要的是确定危险区”。“搞地震地质就是确定地震危险区”。

第四，划分地震危险区与“安全岛”。李四光认为“为了力求避免或减少地震的破坏作用，选定最有利的或者遭到这种自然灾害可能性最少的地区进行建设，就必须大力加强地震地质工作”，“划分地震危险区”。“确定危险区的原则：①历史记录；②地下构造活动情况”。编制地震地质图，“……在强震区，找到比较稳定的地带或‘安全岛’，为基建设计提供资料”。

第五，建设地震预测试验站。李四光认为“我们

从地震预测整体观看中国四川汶川特大地震

高庆华

原科技部、国家计委和国家经贸委自然灾害综合研究组，北京１０００２９

中图分类号：Ｐ３１５．２；Ｐ３１５．７

文献标志码：Ａ

文章编号：１６７１－２５５２（２００８）０６－０７１９－０７

地质通报ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＢＵＬＬＥＴＩＮＯＦＣＨＩＮＡ２００８年

不要跟在地震屁股后面跑，而要争取走在地震前面”，“要在某些关键性的地区或地点建立地震预测试验站”。提出了对天文、地震、形变电阻率、地磁地电、超声波、重力、地下水、生物物理、地形变、断层微量位移、海平面的观测和仪器研制的方法，尤其强调对地应力的观测。

李四光是新中国防震减灾事业的开拓者，他的理论与预言已得到检验或证实，他的学术思想应在中国的防震减灾事业中发扬光大。

２地震科学整体观

李四光逝世以后，笔者等追索李四光的学术思想［３］，对地震及其他各种自然灾害进行了综合研究，１９９３年提出“地震科学整体观”［４］。

１９８９年召开的第２８届世界地质大会上一个总的动向就是地学的全球化。以研究地球变化为主要目标的“国际地圈—生物圈计划”等的制定，地球表层学、地质系统论和地球系统科学的提出，都是倡导把地球作为一个整体进行研究的，同时表现出进一步把自然态科学推向天、地、生、人整体研究的强烈愿望与学科的使命感。

５０—６０年代，欧美国家以先进的科学技术方法，包括大量军改民的探测技术，取得了大量的全球性的实际资料和信息，有力地证明了岩石圈的存在及其以水平方向为主的运动形态，从而兴起了板块学说。该学说将板块与板块前缘的俯冲带、后缘的扩张带和侧缘的转换断层看作一个整体，用板块的水平运动进行解释，并系统阐明板块边缘的地槽、褶皱、断裂、地层沉积、岩浆活动、地震的形成机制等，不论它们的形态，不论它们的运动方式，也不论它们的学科属性，而是用一个统一的运动过程加以概括。对这一范畴各种地质现象的认识显然具有系统论的特色。我们相信，如果板块学说按着整体观的要求继续扩大它的视野和研究领域，一定会找到解决全球构造成因问题的道路。但令人遗憾的是，一方面是由于缺少进一步深入的资料，另一方面是习惯于单元论的认识方式，大地构造学研究的理论进程在从固定论向活动论迈出了一大步以后，相当一部分工作似乎又沿着传统大地构造学的方法，回到对构造单元的“原子”逐个进行描述的老路，尽管仔细研究每一个单元子系统也是非常必要的，但热衷于将板块越划越小，以致使推论其动力作用所勾画的对流系统紊乱、随意到令人难以相信的程度。对于更为深远的问题没有进行深入研究，诸如全球板块的运动协调问题，主动型和被动型大陆边缘的起因问题，板块、板条、断块等大大小小的岩石圈块体在几何学、运动学、动力学和球坐标系的统一关系问题，岩石圈块体稳定与非稳定性运动的动力机制问题，岩石圈、地幔、地核等分层非均一运动的耦合关系问题，地球整体的对称与反对称的对立统一问题，地球的行星性行为的检出与行星比较问题等，这些理论性的思维尽管部分地超前于资料的现实，但这的确是地球整体观的理论体系所必须探索与追求的。

大量工作成果表明，全球板块构造的形象是相当有规律的。板块构造的奠基人海兹勒、拉皮向等已经注意到板块的旋转扩张现象。地球上绝大多数海岭、海沟、裂谷为近南北向，其次为近东西向；绝大多数转换断层为近东西向，其次为近南北向，再次是它们的过渡。这些全球级的几何特征，反映出与地球坐标系的直接联系，而与板块的运动方向又接近一致，意味着地球自转运动和球体的整体变形存在某种关系。其实大陆漂移说的创始人魏格纳，在分析大陆漂移的动力来源时，已经注意到地球自转所产生的极移和潮汐力的作用。假如在大陆漂移说的基础上发展起来的板块学说充分注意这一论点，在壳内对流与地球自转之间找到一个桥梁，这种结合可能对地球动力学的发展是一个重大的促进。

将区域构造与全球构造、全球构造与全球运动第一个有机地结合在一起的是中国卓越的科学家李四光。他在大量野外观测和实验工作之后认为，地壳上层构造形迹都不是孤立存在的，他将一场一定方式的地壳运动所产生的一切成生联系的构造形迹看作一个整体，称为构造体系。构造体系的提出，标志着在构造地质学和大地构造学领域中，从单纯的现象描述跨入用系统科学方法研究构造问题的新阶段。一个构造体系就是一幅应变图像，反映出了动力作用的方式和方向。它们尺度的大小是受全球统一应力场及其不同级别、不同层次的半球级、区域级、局地级地应力场所控制的，它们属于全球构造系统的不同层次和级别的子系统。

已经查明，世界上规模最大的构造体系有纬向构造体系（反映经向水平力的作用）、经向构造体系（反映纬向水平力的作用）和巨型扭动构造体系（分别

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