许宝文:我也来谈谈地震能不能预报 :: 科学与自然

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/30 04:51:34
汶川“5.12”地震很自然地引发了一场关于“地震预报”的讨论,作为一个受过系统的地球物理教育的人,我本能地对我所能接触到的议论和文章进行阅读和思考。我非常希望听到这次地震是有前兆和预报的。我首先是拿到了那篇用可公度法曾经预报过这个地区会有强烈地震的文章,也读了那篇所谓大旱必有大震的文章,看到了当地曾经发生过“癞蛤蟆”大批转移的网上消息。读到了《作家文摘》登载的《他们曾预测2008年川滇有大地震》和登载在同一版的《那五处形变观测点》的文章。。。等等。
看了这些加上我自己的理解,我在我们中学的校友会上和地质大学刘本培教授一起和大家共同谈了谈汶川地震和地震预报有关问题。总起来说,我的认识是,这次地震并没有确切的预报和前兆。地震来得突然,强度很大,所有那些说,自己早有预报的文章和人士,在我看来都是没有依据的,或者是没有做出任何的预报的。迄今为止,也没有听到真正的前兆迹象(我认为以后在全面做出这次地震总结时,或许会有一些经过比较周到的核实而可以作为今后参考的“前兆现象”,但也只能是一种事后回忆罢了)。每天看电视的报导,知道温总理回北京后立刻召开了地震和地质专家的会议,要求大家认真探索这次地震的特点,注意余震趋势和震情的研究,希望我国的地学科学能在救灾防灾方面做出更大贡献。我注意到了地震专家在新闻媒体面前做出了这次地震的特点及今后余震形势的预测。他们就这次地震与唐山地震的区别进行了初步的说明,并做出了今后本地区余震将会持续一段时间,并会有较强级别的余震发生,但不会发生在成都市的一些预测。应该说,余震趋势的预测比地震预报要容易一些,但恰恰这几次的预报,在余震时间及震级方面与事实存在着明显的差异。尽管如此,我仍旧认为我们的地震学家已经尽到了自己的责任,并且表现出了坚持真理的勇气。
昨天,5月30日的北京晚报的第16版上刊登了苏文洋的《求教方舟子先生几个问题》。读了以后,觉得苏文洋对方舟子在《中国青年报》上发表的《》一文表示了极大的愤慨。我即刻在网上查找这篇文章也认真地读了几遍,也大致地浏览了一下多位博克的评论。也阅读了方舟子对苏文洋一文的答复。如果要我投票的话,我只能将我的这一票投给方舟子而不是苏文洋。如果要我对这两篇文章做出自己的判断,那我觉得方的文章在据实说理方面比苏文洋要大大地胜过几筹。但方舟子先生在说明当前地震预报只不过是一种“梦想”时候,在对某些“伪科学”人士进行揭露和批判时,对地震监测和地震前兆的研究方面说的过于绝对。很可能由此而遭到一些希望“地震预测”能够有所作为的好心人的费解,而“伪科学”的卫道士们更是被刺痛了要害而无比的恼怒。下面我要将方舟子先生的这篇文章介绍给大家并大胆地对几处地方用加粗的字体进行“注释”以表明自己的见解。
取自
一、汶川地震的“预兆”和“预测”
“5·12”汶川地震发生之后,许多人在震惊之余,不禁感到疑惑:地震局为何没有发出预报?这么大的地震会一点征兆也没有吗?一时间网上出现了众多质疑、指责、嘲笑地震局的声音,人们或者批评地震局玩忽职守忽视地震预兆,或者怀疑地震局为了社会稳定有意不发出预报。
最为一般人熟知的地震预兆莫过于动物异常行为。于是《华西都市报》2008年5月10日一则“绵竹西南镇檀木村出现大规模的蟾蜍迁徙”的报道被翻了 出来。据四川省林业厅网站5月8日的文章,这个事件发生于5月5日,要做为汶川地震的预兆未免太早了。实际上,在去年、前年的5月间,绵竹都发生过大规模 的蟾蜍迁徙。并非只有绵竹那个地方的蛤蟆喜欢大搬家。网上流传的绵竹蟾蜍大搬家照片实际上是今年5月9日在江苏泰州拍的。最近在福州、深圳,去年5月在唐 山、9月在临沂,2005年7月在长春……都曾经发生成千上万只蟾蜍的大迁移。当然,那些地方都没有发生地震。
四川省人民政府网5月9日一则“阿坝州防震减灾局成功平息地震误传事件”的报道也被翻了出来,做为事先已有人预知将要发生地震的证据。但是那则报道说得清清楚楚,乡干部在给村一级组织传达全省地质灾害防治工作电视电话会议精神时,由于方言口音缘故,村民们把“地质灾害”听成了“地震灾害”,导致了误传。这只能说是巧合,和地震预测毫无关系。[这几段用事实解释了社会上的种种说法,大家读了以后一定会有一种“恍然大悟”的感觉]
同样巧合的是陕西师范大学旅游学院一名23岁硕士生于2006年发表在一份名不见经传的期刊《灾害学》上的一篇论文,在对发生地震的年份做了一番等差数列的凑数游戏之后,得出结论称“在2008年左右,川滇地区有可能发生≥6.7级强烈地震”,被许多人认为准确预测了汶川地震。但是“川滇地区”这个 范围实在太大了,而这个区域发生强烈地震的频率又太高了,平均每年发生0.45次。那么,预言任何一年川滇地区将发生地震,就有45%的概率蒙对,何况用的还是不确定的“2008年左右”呢?[我完全同意这个分析]
有一位自称“中国科学院工程地质力学重点实验室”工作人员的人(在该实验室的人员名单中找不到此人的名字)在网上发帖声称,某位自称曾经预报唐山地震的“国宝”这次也曾在4月30日向地震局发出密件做了准确预报,但没有起到作用,事发后欲哭无泪云云。既然是“密件”,外人自然无从得知其真实性,但是 地震局两位发言人都否认地震局收到过任何有关汶川地震的预报。[这里已经牵涉到“国宝”的人品和有关当局的责任问题,希望这位“国宝”拿出旁证以正视听]
国人之所以对地震局抱有厚望,是因为国人普遍相信地震可以被准确预报,而这种信心在很大程度上来自于1975年对海城地震的成功预报。那次7.3级 的地震发生的前一天,小震增强,政府部门据此发出了预警。[这确实是一次成功的预报,而且这种预报也只能发生在中国,因为我们在邢台及其以后的一系列地震发生后,发展了群测群报,加密了地震观测站,基层政府也十分重视等等,这些都是中国特色也是造成成功预报的重要因素,其他国家很难学习的。]但是只有少数大地震会有前震,而小震通常并不导致大地震,所以这次成功预报只能说是一个偶然。[我要提醒的是,必然存在于偶然之中] 据 《美国地震学会会刊》2006年7月一篇综述的分析,它是“混乱、经验分析、直觉判断和运气的混合”。[我不能同意这个结论] 但是它却让国人误以为中国地震专家已掌握了地震预测 技术,[这里既有当时的政治背景的缘故,也有以后媒体中大有喜欢夸大其辞和追求轰动效应的人的原因]即使次年发生的唐山地震的大悲剧也不过是让人以为大地震之所以没有被预测到,是因为地震局失职乃至压制“国宝”的预测。
二、国际地震学界的主流观点
在日本和美国加州这些大地震频发的地区,地震部门从来没有发布过大地震预报,也从未因此受到指责。这两个国家都是在上个世纪60年代开始重视地震预测的研究,地震学家们一度对此充满了信心。但是后来发生的两个尴尬事件使这个信心深受打击。
上个世纪70年代末,日本地震学家们相信在日本中部将很快会有一场8级左右的“东海大地震”。日本东海地区据估计平均大约120年发生一次大地震, 此时距上一次大地震(1854年)已过了120年,大地震的发生似乎迫在眉睫。日本政府为此采取了一系列紧急措施严阵以待。但是“东海大地震”至今还没有 发生,却在1995年出乎意料地发生了死伤惨重的神户大地震。自那以后,越来越多的日本地震学家意识到想要对地震进行预测是不现实的,研究的重点改为研究地震机理,而不是地震预测。
1979年,美国地质勘探局的研究人员注意到,在加州帕克菲尔德这个地方,似乎很有规律地定期发生5.5~6级地震,平均间隔时间大约是22年。最后一次发生于1966年,据此预测下一次应该发生于1988年左右。1985年4月,美国地质勘探局发布预测,在未来的5~6年内帕克菲尔德将会发生一次 大约6级的地震。地震学家们认为他们终于等来了一个可以对地震的发生进行全程监控的机会。帕克菲尔德布满了各种各样的仪器,100多名研究人员参与了这项 “帕克菲尔德实验”。然而,该来的地震却没有来。在这次被称为“地震学滑铁卢”事件之后,美国地震研究也转向研究地震机理和对地震灾害的评估。2004年 9月28日,帕克菲尔德地震终于姗姗来迟。
[日、美的地震科学的研究方向很值得我们借鉴,他们知道要把当前的研究目标定格在预报,尚不是时候,目前首要的是加强地震机理的研究。但今天的研究是为今后更好的掌握地震发生的自然规律,进而达到更好的防震抗震服务于人类的总目标。这里有两个方面的情况,即加强基础研究,是为了更深层次和更加自觉地发展科学技术,另一方面是不将不可能达到的目标写在纸上,不等于就是放弃了这个最终的目标]
1996年11月,“地震预测框架评估”国际会议在伦敦召开。与会者达成一个共识:地震本质上是不可预测的,不仅现在没法预测,将来也没法预测。他 们认为,地球处于自组织的临界状态,任何微小的地震都有可能演变成大地震。这种演变是高度敏感、非线形的,其初始条件不明,很难预测。如果要预测一个大地震,就需要精确地知道大范围(而不仅仅是断层附近)的物理状况的所有细节,而这是不可能的。而如果想通过监控前兆来预测地震,也是不可行的。所谓“地震前 兆”极其多样,不同的地震往往都有不同的前兆,而且一般都是地震发生后才“发现”有过前兆,缺乏客观的认定,既无定量的物理机制能把前兆与地震联系起来,也无统计上的证据证明这些前兆真的与地震有关,多数甚至所有的“地震前兆”可能都是由于误释,令人怀疑“地震前兆”是否真的存在。[这是一种学术观点而已。从事物发生发展的过程而言,地震这样一种规模的大事件,是一定会有前兆和后果的。问题是我们并没有掌握。另外由于地球结构的复杂性,地震的性质必然是多样性的。而就地球上某一个地区而言,地震又是一种概率性极低的事件,而与此相比较人们的寿命又是很有限的,因此要证明“前兆”的可靠性确实十分困难,但这和地震没有前兆是完全不同的两个概念]
东京大学、加州大学洛杉矶分校和博洛尼亚大学的地震学家据此在次年3月美国《科学》联合发表《地震无法被预测》的论文,引发了一场争论。1999年 2~4月,就地震能否预测这一问题,多位地震学家继续在英国《自然》网站上进行辩论。辩论双方的共识实际上多于分歧。双方都同意:至少就已有的知识而言,要可靠而准确地对地震做出确定性预测是不可能的。
[这种争论十分有益,整体来说,其结论我也是同意的,即“至少就已有的知识而言, 要可靠而准确地对地震做出确定性预测是不可能的”。但是,就某一个地方,某一种特定性质的地震,在严密的和科学的监测下,做出具有一定准确程度的预报或许是可能的,因此,也应该是我们去争取的目标]
进入21世纪以后,这仍然是国际地震学界的主流观点。美国地质勘探局明确表示,他们不预测地震,而只做长期概率预报,对地震灾害做出评估。例如,今年4月,美国地质勘探局评估说,在未来30年内加州发生6.7级以上的地震的概率为99.7%,但是不能预测地震发生的具体地点和时间,
[美国地调局USGS的做法值得我们注意。他们将自己的目标定位在长期概率预报和对地震灾害做出评估。这是他们根据自己的主客观情况做出的选择。我认为是十分明智的。美国具有世界一流的地震监测网和数据处理技术,这次汶川发生地震时,他们虽然远离震区上万公里,但也是在第一时间发出了公告的]
三、“大师”爱预测地震
现代科学还做不到的事情,伪科学就会乘虚而入,而且不难找到市场。地震预测也是如此。“里氏震级”的发明人里克特在1977年曾评论说:“记者和一 般公众冲向任何有关地震预测的建议,就像猪冲向满槽的猪食……地震预测为业余人士、狂人和欺世盗名的骗子提供了一个狩猎乐土。”
由于历史和文化的原因,中国自称能准确预测地震的“大师”、“国宝”人数之多,在世界上大概是首屈一指。而他们使用的地震预测术,也是五花八门: “太极序列”、“可公度法”、“旱震关系”、“地质信息有序性”、“天地耦合理论”、“磁暴月相二倍法”……这些人大多是退休科研人员或民间人士。他们的 意见不受地震局的重视,据说是因为地震局在打压他们;而他们在国际上也不被理睬,则只能归咎于“西方科学”对“东方科学”的偏见了。这些“大师”的能耐并不限于预测地震,他们声称用同样办法也能准确地预测洪水、特大暴雨、特大山体滑坡、煤矿瓦斯爆炸等等突发性自然灾害。他们一般也从事或支持任何和现代科学对着干的活动(研究永动机、反对相对论、反对进化论、自称证明了哥德巴赫猜想等等)。[这是本文的要害。文字有点刻薄,而且搞业余研究的人也并不都是欺世盗名之辈,请各位不要自己去强行对号]
但是他们的精确预测往往都是马后炮,而事先公开发表的预测又往往说得很模糊,涉及的范围太大,在地震带发生的地震都可以被囊括进去,很容易让人产生“说得很准”的错觉,正如那篇《灾害学》的论文。
由于“大师”太多,预测次数太频繁,如果有人碰巧准确预测了某次大地震,也是毫不奇怪的。据地震局工作人员说,他们每年大概收到一百多份预报卡,北京的大地震从1月1日到12月31日都有人在预报。那么,如果哪一天北京真的发生了大地震,肯定有人可以吹嘘他曾经做过准确的预报。
所以,这类地震预测术就像算命术一样,不能因为有人蒙对了一次就真把他当大师,而要具体统计其预测的成功率。验证方法其实很简单。这些“大师”的预 测都是闭门造车,无需亲临地震发生地进行勘探,那么也应该可以预测其他国家发生的地震。世界上每年平均大约发生18次7级以上的大地震。地震预测“大师” 何不对未来一年内将要在世界各地发生的这些大地震一一预测一下,让我们看看能蒙对几个?如果担心预测国内的地震违反了《中华人民共和国防震减灾法》,预测国外的地震应该是不犯法的。
[这一段十分精彩,方先生的犀利笔锋,将反对“反伪科学”先生们在地震预报的所作所为一一加以揭露。也是这一部分的论述,引起了不少人的反感,于是出现了苏文洋先生在北京晚报上的那篇文章。尤其是最后那一段对“大师”们的建议是击中了要害的。我也衷心地祝愿“大师”们,为了世界人类的福祉,尽快地完善你们的理论,做出震惊世界的功绩吧]
2008.5.25
(《中国青年报》2008.5.28)
最后,我想说的是,方舟子文章的题目起的很确切,将“预测”和“梦想”这一对矛盾放在读者的面前。可见,方先生也是把能够预测地震作为一个美好的梦想,而不是归结到迷信或无稽之谈这一类。是的,现实是人们必须面对而且是无法回避的。但是随着科技的进步,人类许多美好的梦想已经成为现实,既然预测地震是一种梦想,但是这是一场可以避免地震可怕灾害的值得追求的梦想,那么让我们大家努力一起在将梦想变成现实的探索中做出自己的努力吧!
本文作者许宝文,1958年7月毕业于莫斯科大学地质系学习地球物理探矿专业,分配到当时的地质部,以后一直在这里从事地质勘探工作到离休。--五柳村编者注