(節(jié)選)
2006年對(duì)于我國(guó)地震學(xué)家來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)獨(dú)特的年份:2006年是河北唐山地震30周年,河北邢臺(tái)地震40周年,又是我國(guó)臺(tái)灣梅山地震100周年。在眾多的自然災(zāi)害中,特別是在造成人員傷亡方面,地震造成的死亡人數(shù)占各類自然災(zāi)害造成的死亡人數(shù)總和的一半以上。地震災(zāi)害堪稱群災(zāi)之首。中國(guó)地震局地球物理研究所陳運(yùn)泰院士在《2007科學(xué)發(fā)展報(bào)告》發(fā)表題為“地震預(yù)測(cè)現(xiàn)狀與前景”的文章,介紹了地震預(yù)測(cè)研究進(jìn)展和水平,分析地震預(yù)測(cè)的困難與地震的可預(yù)測(cè)性,闡述實(shí)現(xiàn)地震預(yù)測(cè)的科學(xué)途徑。
文章首先介紹了長(zhǎng)期、中期、短期的地震預(yù)測(cè)的研究進(jìn)展情況。在長(zhǎng)期預(yù)測(cè)方面,最突出的進(jìn)展是在環(huán)太平洋地震帶,幾乎所有的大地震都發(fā)生在運(yùn)用“地震空區(qū)”方法預(yù)先確定的空區(qū)內(nèi),并且國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有使用該方法進(jìn)行地震預(yù)測(cè)的成功案例。但是即使是發(fā)生于板塊邊界的、看上去很有規(guī)律的地震序列,準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)也是很困難的。在中期預(yù)測(cè)方面,①運(yùn)用“應(yīng)力影區(qū)”方法對(duì)許多地震序列做的回溯性研究取得了很有意義的結(jié)果;②日本地震學(xué)家運(yùn)用關(guān)于地震活動(dòng)性圖像的“茂木模式”成功地預(yù)報(bào)了1978年墨西哥南部瓦哈卡(Oaxaca)7.7級(jí)地震;③俄羅斯克依利斯-博羅克及其同事提出了一種稱作強(qiáng)震發(fā)生“增加概率的時(shí)間”的中期預(yù)測(cè)方法對(duì)2003年9月25日日本北海道8.1級(jí)大地震以及2003年12月22日美國(guó)加州中部圣西蒙(San Simeon)6.5級(jí)地震做了預(yù)報(bào),并取得了成功。但這些方法的準(zhǔn)確性及真實(shí)性仍存在問(wèn)題。與中、長(zhǎng)期地震預(yù)測(cè)的進(jìn)展形成對(duì)照,短期與臨震預(yù)測(cè)進(jìn)展不大。1980年代以后,國(guó)際上對(duì)地震前兆的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到探索大地震前的暫態(tài)滑移前兆。但至今進(jìn)展不大。
文章進(jìn)一步指出地震預(yù)測(cè)的困難有三個(gè)方面:①地球內(nèi)部的“不可入性”,地震學(xué)家只能在地球表面和距離地球表面很淺的地球內(nèi)部、用相當(dāng)稀疏、很不均勻的觀測(cè)臺(tái)網(wǎng)進(jìn)行觀測(cè),利用由此獲取的很不完整、很不充足、有時(shí)甚至還是很不精確的資料來(lái)反推地球內(nèi)部的情況;②大地震的“小概率”性,對(duì)地震預(yù)測(cè)的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的總結(jié)概括以及理論的建立驗(yàn)證由于大地震是一種稀少的“小概率”事件而受到限制;③地震物理過(guò)程的復(fù)雜性,地震前兆出現(xiàn)的復(fù)雜性和多變性可能與地震震源區(qū)地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性以及地震過(guò)程的高度非線性、復(fù)雜性密切相關(guān)。
文章還指出對(duì)地震的可預(yù)測(cè)性這一與地震預(yù)測(cè)實(shí)踐以及自然界的普適性定律密切相關(guān)的理論性問(wèn)題的探討或論爭(zhēng)還在繼續(xù)進(jìn)行中。同時(shí)指出,對(duì)地震的可預(yù)測(cè)性的限制可能不是由于確定性的混沌理論內(nèi)稟的限制,而是因?yàn)榈貌坏綐O其大量的信息。
隨后文章提出了實(shí)現(xiàn)地震預(yù)測(cè)的科學(xué)途徑,包括以下五個(gè)方面:(1)依靠科技進(jìn)步、依靠科學(xué)家群體,一方面,科學(xué)家應(yīng)當(dāng)傾其所能把代表當(dāng)前科技最高水平的知識(shí)用于地震預(yù)測(cè),另一方面,科學(xué)家還應(yīng)勇負(fù)責(zé)任,把代表當(dāng)前科技界最高認(rèn)識(shí)水平的有關(guān)地震的信息如實(shí)地傳遞給公眾;(2)強(qiáng)化對(duì)地震及其前兆的觀測(cè),高新技術(shù)在地球科學(xué)中的應(yīng)用為地震預(yù)測(cè)研究帶來(lái)了新的機(jī)遇,多學(xué)科協(xié)同配合和相互滲透是尋找發(fā)現(xiàn)與可靠地確定地震前兆的有力的手段;(3)堅(jiān)持地震預(yù)測(cè)科學(xué)試驗(yàn)——地震預(yù)測(cè)試驗(yàn)場(chǎng);(4)系統(tǒng)地實(shí)施基礎(chǔ)性、綜合性的對(duì)地球內(nèi)部及地震的觀測(cè)、探測(cè)與研究計(jì)劃;(5)加強(qiáng)國(guó)內(nèi)合作與國(guó)際合作,加強(qiáng)地震信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),促成資料共享,建立沒(méi)有圍墻的、虛擬的、分布式的聯(lián)合研究中心。
文章最后指出依靠科技進(jìn)步、強(qiáng)化對(duì)地震及其前兆的觀測(cè)、開(kāi)展并堅(jiān)持以地震預(yù)測(cè)試驗(yàn)場(chǎng)為重要方式的地震預(yù)測(cè)科學(xué)試驗(yàn)、系統(tǒng)地開(kāi)展基礎(chǔ)性的對(duì)地球內(nèi)部及地震的觀測(cè)、探測(cè)與研究,堅(jiān)持不懈,對(duì)實(shí)現(xiàn)地震預(yù)測(cè)的前景是可以審慎地樂(lè)觀的。(摘自中國(guó)科學(xué)院“科學(xué)發(fā)展報(bào)告”課題組撰寫(xiě)的《2007科學(xué)發(fā)展報(bào)告》)
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