人类何时才能准确预报地震

人类何时才能准确预报地震？

发布时间：2007-11-05 22:09:38 信息来源：hxz

摘自《科学时报》

因为地震的复杂性和不重复性，对地震的预报被视为世界科学难题，甚至国际上很多科学家悲观地认为这道难题无法求解。这道科学难题到底有没有答案？求解难在哪里？《科学时报》记者带着种种疑问采访了中国科学院院士陈运泰、中国地震局分析预报室（现改为中国地震局预测研究所）研究员梅世蓉、中国工程院院士赵文津等专家。

否定：地震不可能被预报

大地震是自然界的一种小概率事件；“上天有路，人地无门”，迄今人类尚不能深入到发生地震的地球内部安设仪器、对地震的震源进行直接的观测；地震现象本身的复杂性等因素，使得掌握地震的规律面临很大困难。尽管自从1975 年成功预报海城地震后，中国地震监测台网相继对中国大陆28 次大地震作出了一定程度的预报，但这相对于大量没有预测的地震简直是微乎其微，以致悲观的情绪曾经弥漫着国际地震学界――地震是不可能被预报的。

1996 年11 月在英国伦敦英国皇家天文学会地球物理联合会召开了“地震预报体制评估研讨会”。有来自欧洲、美国、日本的代表参加。后来，卡甘、盖勒和杰克森等3 位教授联名在美国Science 杂志发表了论丈《地震不能预测》，他们认为：在对地震预测进行了近30 年的苦心研究以及对各国地震进行预测考察后，得出的结论是：目前不可能在几小时、几天或几周前预测出地震；目前只能做到中长期预测；必须加强基础研究工作。

肯定：“地震的规律性早晚会被人类认识”

“地震能否预报？这是科学家关心的学术问题，也是政府和公众十分关切的问题。我的观点是，地震作为一种自然现象，其规律性早晚会被人类认识。一旦认识到地震的规律性，就能够在科学的基础上预报地震。”7 月17 日，中国科学院院士、中国地震学会原理事长陈运泰在办公室回答了记者的疑问。他解释说，运用科学方法，采用先进的技术手段，人类迟早会认识清楚地震的规律。“只是目前人类的科学与技术水平十分有限，科学家还不具备社会与公众所要求的短期预报和临震预报的水平。”

陈运泰指出，地震预测难在地震物理过程本身所具有的复杂性和地球内部的“不可入性”（套用一下古希腊人的说法）, 即人们无法深入到地球内部深处在震源内设置台站、安装观测仪器对地震进行直接的观测。再者，大地震的复发时间比人的寿命、比有现代地震仪器进行观测以来的时间长得多，大地震发生的概率极低，这对科学家依据所掌握的地震观测资料总结经验规律也是一个极大的限制。迄今为止，地震学家仍然只能利用相当稀疏的观测台网在地球表面（顶多也不过是地球浅部）进行观测，用获取的很不完整、很不充足、有时甚至很不精确时资料进行推测和判断，这决定了目前的地震预报远不像气象预报那样准确。

陈运泰认为，地震预报分为以10 年20 年为尺度的长期预报、以一两年为尺度的中期预报、以月为尺度的短期预报和以天和小时为尺度的临震预报。“通过对地震活动性的长期观测、地质调查以及深部构造环境的探测，长期预报和中期预报已达到一定水准，比较有把握。然而，长期和中期预报对公众从大地震中逃生没有直接的帮助。对于公众最关心的短期和临震预报，地震学界意见分歧很大。‘在地震预报的问题上，科学家们只达成这样一个共识：明确地认为所谓“确定性的地震前兆”指的是任何一种在大地震前必无一例外地被观测到的、在大地震前发生??现象，必无一例外发生大地震。

陈运泰介绍，地震前自然界出现的与地震孕育有关的现象称为地震前兆。人的感官能直接觉察到地震前兆称为宏观前兆：并水陡涨陡落、变色变味、翻花冒泡、温度升降、动物的习性异常、临震前的地声和地光等。人的感官无法觉察，只有用专门的仪器才能测量到的地震前兆称为微观前兆：前震、地形变异常、重力、地电和地磁的变化等地球物理变化、地下流体的变化。

找寻：公认的地震前兆到底有哪些？

对于什么现象是地震前兆，科学界有过长期的探索和激烈的争论。自上世纪70 年代，前苏联发现地震波纵波和横波的速度比有异常变化，波速比下降后回升就会发生地震。世界各国都研究用波速比来预测地震，不但认为地震预测指日可待，而且认为不久即可像气象预报那样进行日常的地震预报。美国科学院前院长、总统料学顾问弗兰克？普雷斯教授曾积极倡导地震预报研究。后来，深入的研究发现先前“发现”的波速比的异常变化有很多假象，乐观情绪一扫而光。

陈运泰告诉《科学时报》记者：“上世纪90 年代国际地震学与地球内部物理学协会曾组织各国专家对可能的地震前兆作了匿名评估。对全球范围的地震专家包括业余专家声称的很多可能的地震前兆现象，包括观测数据和分析报告，进行了认真客观的评估。但专家们评估来评估去，

中选的只有寥寥几个。例如前震，包括作为1975 年辽宁海城地震成功预报的熏要依据的前震。报告说，前震是一种地震前兆这没有问题，不过，如何在地震之前把它识别分辨出来则仍然是个问题！并非所有的地震都有前震，例如唐山地震就没有前震。还有就是水氧的变化。前苏联塔斯干地震、我国松潘一平武地震前都发现地下水中水氧的含量有异常变化。”

7月20日，在梅世蓉家中，多年工作在地震预报一线的她为记者介绍了地震学、地形变、地磁、地电、重力、地应力、地下水、动物异常8 大常用手段。她在《地震预报究竟有无可能》一文中明确了一些地震前兆。“通过逐个总结与系统研究1966~1976 年发生的几个重大地震，对地震前兆与地震预报方法的系统研究、地震预报方法的实用化研究等重大科研项目的攻关，对邢台地震以来的前兆观测资料进行了系统的清理和运用多种排除干扰的方法，经过严格筛选得出一批可靠的前兆现象。这些前兆的变化量远远超过仪器观测误差和噪声水平。如海城地震前的前震活动，唐山地震前唐山地区的地形变异常、重力异常、视电阻率异常等是得到国际同行承认的可靠前兆。这些异常大多是震前发觉，并非全是震后总结得出的。”

“对筛选出的前兆现象多数不仅进行了统计检验，且对其形成机制开展了一些实验或理论研究，有的是按学科进行，也有按地震进行实验和理论探讨。如地下水位、水氧、地电阻率前兆的机理按学科进行了室内与野外观测实验，对前兆的发生机制提出了一些解释。上世纪90 年代以来，围绕唐山地震前兆的多项异常机理进行了理论探讨，从地震孕育模式的角度探讨了各项前兆的综合解释。研究结果表明：过去观测到的一些重要前兆是可以获得统一解释的。”

1987 年7 月27 日，中国科学院院士陈？印证了梅世蓉的观点――唐山地震前发现了一些异常，而不全是震后总结得出的。时任中国地震局副局长的陈？在中央人民广播电台星期天演讲会上指出，“唐山地震是在我国台网密度最大、观测时间最长、专业队伍最集中的地区发生的。当时，国家地震局分析预报室、河北省地震局和原北京地震队的部分同志都曾察觉到京津唐地区孕育着比较大的地震危险，也看到了某些异常，并且积极地落实核查。然而估计的震级偏低，只有大约5~6 级，时间也不准。人们在等待更多的震前异常出现，然而前震没有出现，所以唐山7.8 级大地震就在没有明显前兆的情况下发作了。”

中国地震局局长陈建民2006 年7 月7 日在接受央视《新闻会客厅》采访时表示，“在那一段时间，很多从事地震的专业人员，包括科学家和一些行政管理部门都在华北地区观测到一些