另類地震預(yù)報(bào)的意義

冬　雪

2008年6月14日上午8點(diǎn)43分，日本東北部的巖手縣和宮城縣等地發(fā)生里氏7.2級(jí)地震，巖手、宮城等縣共有10人死亡，受傷人數(shù)超過(guò)260人。日本官方稱，他們的地震預(yù)警系統(tǒng)提前10秒做了預(yù)報(bào)。但是，也有人認(rèn)為，日本的地震預(yù)報(bào)不是預(yù)報(bào)。

地震能否預(yù)報(bào)在國(guó)際上是一個(gè)爭(zhēng)論很大的問(wèn)題。有的國(guó)家認(rèn)為地震是不能預(yù)報(bào)的，例如美國(guó)；但有的國(guó)家認(rèn)為地震是可以預(yù)報(bào)的，如中國(guó)和日本。

傳統(tǒng)的地震預(yù)報(bào)概念

地震預(yù)報(bào)是指用科學(xué)的思路和方法，對(duì)未來(lái)地震(主要指強(qiáng)烈地震)的發(fā)震時(shí)間、地點(diǎn)和強(qiáng)度(震級(jí))作出預(yù)報(bào)。所以，發(fā)震時(shí)間、地點(diǎn)和震級(jí)是地震預(yù)報(bào)的三要素。

而地震預(yù)報(bào)有多種方法，現(xiàn)在得到認(rèn)可的主要有三種；地震地質(zhì)法、地震統(tǒng)計(jì)法、地震前兆法，但是三者必須相互結(jié)合、相互補(bǔ)充，才能取得較好的預(yù)報(bào)效果。

此外，地震預(yù)報(bào)還有不同的類型，主要分為：長(zhǎng)期預(yù)報(bào)，指的是十幾年至百年左右可能發(fā)生的地震；中期預(yù)報(bào)，指的是幾個(gè)月至幾年可能發(fā)生的地震；短期預(yù)報(bào)，指的是幾天至幾個(gè)月可能發(fā)生的地震；臨震預(yù)報(bào)，指的是幾小時(shí)至幾天可能發(fā)生的地震。

目前的地震預(yù)報(bào)是綜合預(yù)報(bào)，是在綜合分析研究地震活動(dòng)、電磁、重力、地殼形變、地下水動(dòng)態(tài)等方面異常后作出的預(yù)報(bào)。對(duì)于地震的長(zhǎng)期預(yù)報(bào)，主要觀察歷史地震構(gòu)造活動(dòng)地殼形變的地震圖像；而中期預(yù)報(bào)則主要觀察地震圖像趨勢(shì)異常(形變、電磁、流體等)；短期預(yù)報(bào)則是觀察分析地震趨勢(shì)異常加速、轉(zhuǎn)折的短期異?，F(xiàn)象；臨震預(yù)報(bào)則是觀察突發(fā)性快速異?，F(xiàn)象的出現(xiàn)。

盡管中國(guó)和日本地震專業(yè)的研究人員認(rèn)為地震在一定程度是可以預(yù)報(bào)的，但是，只是在中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)上有一些成果，而在短期和臨震預(yù)報(bào)上成效不太明顯。而且，地震預(yù)報(bào)是一種非常復(fù)雜的綜合過(guò)程，測(cè)不準(zhǔn)的情況居多。

迄今，在中國(guó)能肯定的預(yù)報(bào)成功的幾次地震有：1975年2月4日的遼寧海城7.3級(jí)地震；1976年5月29日云南龍陵7.5級(jí)地震；1976年8月16日四川松潘7.2級(jí)地震；1976年11月7日四川鹽源6.7級(jí)地震；1995年7月12日云南孟連7.3級(jí)地震。

但即使是這些有效的預(yù)報(bào)也有爭(zhēng)論，質(zhì)疑者認(rèn)為這些并非是嚴(yán)格意義上的成功地震預(yù)報(bào)。盡管地震難以預(yù)報(bào)，但并不意味著這項(xiàng)研究和探索不值得去做。正如有些地震研究人員所言，地震預(yù)測(cè)在中國(guó)來(lái)說(shuō)是值得去做而且必須去做的事。

所以，中國(guó)目前建立了規(guī)模宏大的地震觀測(cè)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)包括地震學(xué)、地磁、地電、重力、地殼形變、應(yīng)力應(yīng)變、地下水動(dòng)態(tài)、水化學(xué)、地?zé)岬葘W(xué)科的地震監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)，其中包括400多個(gè)測(cè)震臺(tái)站、20個(gè)區(qū)域遙測(cè)臺(tái)網(wǎng)、1700多項(xiàng)地震前兆觀測(cè)。

日本的地震預(yù)報(bào)是什么預(yù)報(bào)?

地震預(yù)報(bào)的一個(gè)重要定義和原則是，預(yù)報(bào)是在地震前發(fā)出的，但日本的地震預(yù)報(bào)卻是在地震后發(fā)出的，所以，有些人認(rèn)為日本的地震預(yù)報(bào)不是預(yù)報(bào)，而是預(yù)警。但是，從地震預(yù)報(bào)的嚴(yán)格意義上看，在名稱上也不能算是預(yù)警。

日本稱，他們有一套“緊急地震速報(bào)系統(tǒng)”，遵循的是地震發(fā)生后會(huì)在時(shí)間上產(chǎn)生不同破壞力的地震波。地震發(fā)生時(shí)，一般是破壞力較小但速度較快的地震波(簡(jiǎn)稱p波)先活動(dòng)，接著出現(xiàn)破壞力大但速度慢的地震波(簡(jiǎn)稱S波)。兩種震波之間存在幾秒到幾十秒的時(shí)間差。日本研究人員正是利用這個(gè)時(shí)間差，使用儀器探測(cè)出P波后，迅速發(fā)出預(yù)警。在S波來(lái)臨之前，人們可以得到幾秒到十幾秒的寶貴逃生時(shí)間。

日本研發(fā)的“緊急地震速報(bào)系統(tǒng)”是建立在該國(guó)對(duì)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的廣泛監(jiān)測(cè)之上的。日本是一個(gè)地震多發(fā)國(guó)家，全世界震級(jí)在里氏6級(jí)以上的地震中，20％以上發(fā)生在日本。小震更是接連不斷，每天約有300次地震發(fā)生。正是這種特殊的情況決定了日本不僅致力于提高基礎(chǔ)設(shè)施的安全級(jí)別和建筑物抗震烈度的設(shè)計(jì)來(lái)抗御地震災(zāi)害，而且也專注于地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)來(lái)減輕災(zāi)害。

日本氣象廳和總務(wù)省消防廳在全國(guó)每個(gè)市町村(都屬日本二級(jí)行政區(qū)，都道府縣為一級(jí)行政區(qū))設(shè)至少一臺(tái)地震儀，此外，防災(zāi)科學(xué)研究所又在全國(guó)設(shè)高靈敏度地震儀1800臺(tái)，寬帶地震儀70臺(tái)，強(qiáng)地震儀約1000臺(tái)。高靈敏度地震儀通過(guò)捕捉人們感覺(jué)不到的微震，立體監(jiān)測(cè)地殼內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，寬帶地震儀主要監(jiān)測(cè)超長(zhǎng)周期的地震。這些廣泛分布的地震監(jiān)測(cè)儀器為日本科學(xué)家研究地震提供了大量信息，因而有助于他們開(kāi)發(fā)出“緊急地震速報(bào)系統(tǒng)”。

但是，從嚴(yán)格意義上講，既然是地震已經(jīng)發(fā)生了，才利用地震的P波和S波的時(shí)間差來(lái)預(yù)報(bào)，這顯然不能算是地震前的預(yù)報(bào)，只能算是地震后的預(yù)報(bào)。所謂預(yù)報(bào)一要有時(shí)間差，二要在事前向公眾廣而告知，日本的地震預(yù)報(bào)也部分滿足這兩個(gè)要素，有幾秒到幾十秒的時(shí)間差，并且通過(guò)電視等大眾傳播工具有效地對(duì)公眾告知和預(yù)報(bào)(預(yù)警)。但是，日本的這種地震預(yù)報(bào)卻要加上嚴(yán)格的限制定義，即“震后S波到來(lái)之前的預(yù)報(bào)(預(yù)警)”，或者可以通俗地說(shuō)成，“地震后大破壞力之前的預(yù)報(bào)(預(yù)警)”。

S波到來(lái)之前預(yù)報(bào)的意義

盡管日本的地震預(yù)報(bào)只能算是“震后S波到來(lái)之前的預(yù)報(bào)”，但卻有非常重要的意義。用這套緊急地震速報(bào)系統(tǒng)發(fā)明者之一、日本防災(zāi)科學(xué)技術(shù)研究所研究員中村洋光的話來(lái)說(shuō)，“在地震襲來(lái)之前，10秒對(duì)于人們完成自我保護(hù)工作來(lái)說(shuō)是非常充裕的時(shí)間?！?/p>

而且，為了保證地震速報(bào)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，日本提供給普通國(guó)民的預(yù)警是有要求的，即必須在兩個(gè)以上觀測(cè)點(diǎn)探知到地震，且預(yù)測(cè)震級(jí)在弱5級(jí)以上。因?yàn)橛袝r(shí)候一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)有所反應(yīng)，有可能是該觀測(cè)點(diǎn)遭雷擊或附近發(fā)生大的事故等，所以要求兩個(gè)以上，這樣數(shù)據(jù)比較可靠，而要求弱5級(jí)以上，是因?yàn)橐话闳?級(jí)以上地震才會(huì)產(chǎn)生顯著的損害，有必要進(jìn)行事先的防備。

不過(guò)，這套預(yù)警系統(tǒng)以前多用于特殊機(jī)構(gòu)。如安裝了信號(hào)接收裝置的列車、電梯在接到信號(hào)后，可以迅速自動(dòng)停止運(yùn)行，建筑工地和醫(yī)療機(jī)構(gòu)等也能夠馬上停止作業(yè)，減少工程人員和病人的損失，但是，從2007年9月開(kāi)始，日本氣象廳開(kāi)始面向一般市民提供5級(jí)以上的地震警報(bào)，普通市民可以通過(guò)電視、廣播和專用的防災(zāi)行政無(wú)線設(shè)備接收警報(bào)，在更大的地震波來(lái)臨前，保存生命，減少損失。

緊急地震速報(bào)系統(tǒng)的預(yù)報(bào)盡管是在地震后發(fā)出的，但也并非很準(zhǔn)確，很多時(shí)候也報(bào)不準(zhǔn)。2008年4月28日凌晨2點(diǎn)32分，沖繩縣宮古島發(fā)生了4級(jí)地震，日本氣象廳初次發(fā)布了地震預(yù)報(bào)，但比地震發(fā)生遲了5秒。5月8日，茨城發(fā)生5級(jí)地震，氣象廳的預(yù)報(bào)比震中的搖晃遲了40秒。所以，技術(shù)人員感嘆地震預(yù)報(bào)技術(shù)難度太大了，原因在于這套速報(bào)系統(tǒng)還有很多局限。例如，從預(yù)測(cè)到地震P波到S波之間只有短短數(shù)十秒，對(duì)于離震源地很近的地區(qū)來(lái)說(shuō)，往往來(lái)不及。例如，6月14日的地震中，巖手縣奧州市由于距離震源很近，強(qiáng)震發(fā)生4秒后緊急地震速報(bào)才姍姍而來(lái)。而且，這套系統(tǒng)有時(shí)還會(huì)誤報(bào)。此外，有些地震是先出現(xiàn)S波，因而速報(bào)系統(tǒng)就難以預(yù)報(bào)了。

盡管日本研究人員開(kāi)發(fā)的“緊急地震速報(bào)系統(tǒng)”并不完美，只是“震后S波到來(lái)之前的預(yù)報(bào)”，但除了能救人生命外，在在科學(xué)認(rèn)識(shí)上也是有意義的。盡管目前人類還不能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震，但通過(guò)人類的努力和不懈的探索，也許在將來(lái)可以成功進(jìn)行嚴(yán)格意義上的地震預(yù)報(bào)，尤其是最難的短期地震預(yù)報(bào)和臨震預(yù)報(bào)。再加上防震基礎(chǔ)設(shè)施和公民的抗震救災(zāi)知識(shí)的普及，有望能把地震造成的災(zāi)害減少到最低程度。

(文章代碼：1808)

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