地震预测是难题 地震预警值得肯定

原创文章 2019-06-22 13:38:12 91

    地震预测是难题 地震预警值得肯定

    陶短房

    6月17日,四川宜宾市长宁县发生6.0级地震,造成震中及附近地区部分群众生命、财产损失。在此次地震发生期间发生了一件轰动媒体、网络的事:在地震发生后、破坏性地震波到达前,四川多地的电视屏幕、社区广播实现了地震预警“倒计时”。

    一时间许多人奔走相告,认为“人类终于在地震预测方面取得了巨大突破”。然而,此次四川的“提前61秒”并非人们期待已久的地震预测,而只是地震预警。

    什么叫“地震预测”?

    地震预测,指人类根据科学原理和某些先兆,在地震尚未发生前准确预报出特定地区即将发生强烈地震,并较精确地报出此次强烈地震的发生时间、震源震中方位和震级,概括说,就是能够通过地震预测,确定一个特定地区即将发生强震的大体参数。

    很多人都会将地震预测和“地震预报”相混淆,但它们并非一回事。

    地震预报指人类根据地球物理学、地质学等原理,对一个特定地区一段较长时间内是否会发生破坏性地震及发生概率、频率、幅度的一般性预测,这个预测时间范围可以长达几年甚至几十年。这个特定地区的有关部门、机构可以根据地震预报制订、修改诸如建筑规范、应急体系等,普通单位、个人也可根据地震预报做一定准备,比如加强房屋结构,避免采用有隐患的建筑方法和建材,在家中准备地震应急包等。

    虽然存在学术争议和讨论,但学术圈普遍观点认为,地震预报是可行的、有益的。日本、加拿大、意大利等国的地震多发地区,在地震预报和地震预报利用等方面,都具备了丰富的经验,中国在这方面也取得了很大成绩。

    但地震预测则完全是另一回事。

    和地震预报不同,地震预测所针对的范围比较小,要求预测者大体准确地指出这个较小特定地区究竟何时发生强烈地震,震源深浅,破坏程度强弱,灾区范围内的地方政府、单位、个人需根据地震预测的结论作出具体的防震、抗震、动员、避险、疏散等重大决定。

    针对地震预报所作的决策、决定都是长期性、预防性和未雨绸缪的,不管强震是否发生、何时发生,都能算作“有备无患”,加拿大温哥华和维多利亚等地近几十年来一代代小学生都按照“这里有发生八级强震概率”的地震预报准备地震应急包,定期更新应急包内有时效限制的物资,但这一带自1876年加拿大建国至今一次强震也没发生过,尽管如此,这一预防性措施从未被公众抱怨“劳民伤财、多此一举”。

    而针对地震预测的反应则不同,这些反应都是在认定某时某地必定发生强震前提下,让特定地区进入某种紧急状态,如果届时预测不准,不但会造成人力、物力、财力的严重浪费,也会在社会中滋生不必要的恐慌和混乱,一旦不准后更可能产生“狼来了”效应,后果不堪设想。

    二战后全球科学家曾投入大量资源和精力研究地震预测,上世纪70年代许多科学家曾认为,找到可靠的地震预测方法指日可待。但迄今被较多业内人士公认“地震预测准确,预测结果被有关部门接受并据此反应,且成功减少强震所带来损失”的,却仅有1975年2月4日中国辽宁海城地震一次。地震预测迄今成果寥寥,仅有的成功范例也“不可复制”,甚至许多业内人士断言,“准确的地震预测在科学角度是完全不可能的”。

    之所以如此,是因为迄今人类是通过地震先兆来进行地震预测的,但这些地震先兆强弱、时间、空间跨度闪烁不定,而一些民间观测判断地震先兆的“土方法”则误差更大,如鸟类低飞、牛马躁动等,可能是地震、异常天气等多种预兆。意大利科学家曾经指出,根据地震先兆预测地震,准确率“不会超过5%”——很显然,一个常态的地方行政机构,是不可能冒造成社会不安的风险,去采信误差率如此之高的地震预测结论。

    至于地震预警则是比较成熟的科学手段。

    地震预警是在震中正发生地震但还没有对其周边目标区域造成破坏前,利用电波比地震波快的原理,给目标区域提供几秒到几十秒的预警时间。其环节主要是三个:地震预警的监测、地震预警的分析和处理、地震预警的接收和应用。

    此次成都等地“提前61秒”收到的正是地震预警,而不是地震预报,成都在此次地震“杀伤半径”内,但并非震中,幸运农场投注平台所谓“提前61秒”,指震中发生地震后,“地震波将波及成都”的预警比实际地震波提前61秒到达成都,而非警报在地震发生前61秒即已作出。当然,这同样是有很大意义的,因为强震有时发生在深夜,提前几十秒预警可唤醒熟睡中的居民,使他们有时间作出必要避险反应,从而极大减少伤亡。

    早在1987年,欧盟的前身欧共体就在斯特拉斯堡建立了“欧洲警报系统”(EAS):每当欧洲地中海地震中心(EMSC)发现里氏6.0级以上地壳运动时,就会自动进入全天候监视状态,并标注为“适度破坏性”地震,向发生这种“适度破坏性地震”的国家和地区发送信息,要求提供更多情况反馈,同时提供各种帮助。重庆幸运农场EAS前负责人东德勒指出,“黄金72小时”是救援关键,大多数地震获救者都是在这个时段获救,因此尽管当前科技水平尚不能在地震发生前预报地震,但地震发生后如果能尽早通报和反馈,就能争取到更多宝贵的救援时间。

    环地中海地区是全球人口最稠密的地震带,也是地震预警设施最完善的,EAS和全球标准地震网络互联互通,后者包括超过125个的监测站。

    2007年,欧洲地球科学联盟(EGU)又提出新的、关于地震预警和反应的研究项目“SAFER”,宗旨是开发出在地震发生后的几秒到几分钟的时间内,来自地震网络的实时信号分析工具。以便采取适当的行动,包括关闭关键系统,开启重要设施的保护控制装置,为紧急管理服务机构提供信号等,该项目随即在雅典、那不勒斯、重庆幸运农场布加勒斯特、开罗和伊斯坦布尔5个地中海城市设立试验点进行可行性测试,目前已能实现最短10秒、最长4分钟的预警时间。那不勒斯大学教授加斯帕里尼认为,这点时间足以让专家展开初步精确分析,可以争取提前发出疏散信号,通知有关部门关闭部分铁路段、油管、核电站等高危设施,以减少破坏程度。这同时能让外界动员救灾的反应速度大幅提高。

    2009年起,英国萨里卫星技术有限公司(SSTL)还和美国航空航天局(NASA)合作,利用震中100~600公里范畴内地球大气层在地震发生前夕红外辐射异常、低频电场和磁场数据异常等特点,探索通过卫星捕捉上述先兆,从而实现迄今被认为“不可能”的地震震前预测。SSTL业务发展主管艾夫斯在介绍这一原理可行性时表示:“理论上是有实现可能的,因为上述地震先兆真实存在,”但麻烦在于“我们不知道这种先兆有多强烈,先兆距离地震有多久,以及先兆预示的地震是强震还是弱震。”

    作者系著名评论人