(节选)
2006年对于我国地震学家来说无疑是一个独特的年份:2006年是河北唐山地震30周年,河北邢台地震40周年,又是我国台湾梅山地震100周年。在众多的自然灾害中,特别是在造成人员伤亡方面,地震造成的死亡人数占各类自然灾害造成的死亡人数总和的一半以上。地震灾害堪称群灾之首。中国地震局地球物理研究所陈运泰院士在《2007科学发展报告》发表题为“地震预测现状与前景”的文章,介绍了地震预测研究进展和水平,分析地震预测的困难与地震的可预测性,阐述实现地震预测的科学途径。
文章首先介绍了长期、中期、短期的地震预测的研究进展情况。在长期预测方面,最突出的进展是在环太平洋地震带,几乎所有的大地震都发生在运用“地震空区”方法预先确定的空区内,并且国内外已经有使用该方法进行地震预测的成功案例。但是即使是发生于板块边界的、看上去很有规律的地震序列,准确的预报也是很困难的。在中期预测方面,①运用“应力影区”方法对许多地震序列做的回溯性研究取得了很有意义的结果;②日本地震学家运用关于地震活动性图像的“茂木模式”成功地预报了1978年墨西哥南部瓦哈卡(Oaxaca)7.7级地震;③俄罗斯克依利斯-博罗克及其同事提出了一种称作强震发生“增加概率的时间”的中期预测方法对2003年9月25日日本北海道8.1级大地震以及2003年12月22日美国加州中部圣西蒙(San Simeon)6.5级地震做了预报,并取得了成功。但这些方法的准确性及真实性仍存在问题。与中、长期地震预测的进展形成对照,短期与临震预测进展不大。1980年代以后,国际上对地震前兆的研究重点转移到探索大地震前的暂态滑移前兆。但至今进展不大。
文章进一步指出地震预测的困难有三个方面:①地球内部的“不可入性”,地震学家只能在地球表面和距离地球表面很浅的地球内部、用相当稀疏、很不均匀的观测台网进行观测,利用由此获取的很不完整、很不充足、有时甚至还是很不精确的资料来反推地球内部的情况;②大地震的“小概率”性,对地震预测的经验规律的总结概括以及理论的建立验证由于大地震是一种稀少的“小概率”事件而受到限制;③地震物理过程的复杂性,地震前兆出现的复杂性和多变性可能与地震震源区地质环境的复杂性以及地震过程的高度非线性、复杂性密切相关。
文章还指出对地震的可预测性这一与地震预测实践以及自然界的普适性定律密切相关的理论性问题的探讨或论争还在继续进行中。同时指出,对地震的可预测性的限制可能不是由于确定性的混沌理论内禀的限制,而是因为得不到极其大量的信息。
随后文章提出了实现地震预测的科学途径,包括以下五个方面:(1)依靠科技进步、依靠科学家群体,一方面,科学家应当倾其所能把代表当前科技最高水平的知识用于地震预测,另一方面,科学家还应勇负责任,把代表当前科技界最高认识水平的有关地震的信息如实地传递给公众;(2)强化对地震及其前兆的观测,高新技术在地球科学中的应用为地震预测研究带来了新的机遇,多学科协同配合和相互渗透是寻找发现与可靠地确定地震前兆的有力的手段;(3)坚持地震预测科学试验——地震预测试验场;(4)系统地实施基础性、综合性的对地球内部及地震的观测、探测与研究计划;(5)加强国内合作与国际合作,加强地震信息基础设施的建设,促成资料共享,建立没有围墙的、虚拟的、分布式的联合研究中心。
文章最后指出依靠科技进步、强化对地震及其前兆的观测、开展并坚持以地震预测试验场为重要方式的地震预测科学试验、系统地开展基础性的对地球内部及地震的观测、探测与研究,坚持不懈,对实现地震预测的前景是可以审慎地乐观的。(摘自中国科学院“科学发展报告”课题组撰写的《2007科学发展报告》)
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