淺析地震預(yù)測的評估方法

吳軍

（內(nèi)蒙古地震局，內(nèi)蒙 呼和浩特 010051）

摘要：要想更好更深入的了解和研究地震預(yù)測的可能性，就離不開客觀的評估預(yù)測結(jié)果。極少數(shù)發(fā)生的大地震以及小地震他們的發(fā)生的概率是不同的，而且預(yù)測成功的評估也是不一樣的。并且地震發(fā)生地的地理位置的不同也與評估有關(guān)。目前，由于預(yù)測的演算方式以及相關(guān)的經(jīng)驗都還不夠的完善，所以有些時候不能夠給出概率準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)預(yù)測。因而，絕大多數(shù)都是警告型預(yù)測，所以本文就對此進(jìn)行了詳細(xì)的說明。

關(guān)鍵詞：地震概率預(yù)測；基準(zhǔn)預(yù)測；警告型地震預(yù)測；信息增益；賭局計分；赤池信息量準(zhǔn)則

1警告型預(yù)測的評價示意圖

警告型預(yù)測主要適用于大地震。我們大多數(shù)通過媒體了解到地震預(yù)測，但這些預(yù)測一般情況下都不是通過概率來體現(xiàn)的，而是二值預(yù)測。對于這種警告型預(yù)測的預(yù)測結(jié)果需要進(jìn)行非?？陀^公正的原則來進(jìn)行相關(guān)的評估。要想實現(xiàn)對預(yù)測性能的評估，就需要把不確定性的情況給排除掉，并加強(qiáng)對地震發(fā)生的具體區(qū)域、時間、地震級別以及范圍進(jìn)行準(zhǔn)確的計算，以防止在進(jìn)行評估的時候仍然存在可以討論的問題。如果警告型地震預(yù)測缺乏這些必要的數(shù)據(jù)，后續(xù)的評估工作也將無法繼續(xù)進(jìn)行。至于大地震真的發(fā)生與否，將通過“警告預(yù)測”或者“反預(yù)測”的方法，添加具體的時間、空間、地震級別以及范圍進(jìn)行預(yù)測結(jié)果的公布。除了這些，都將是“無預(yù)測（未知）”。在許多的情況下還會給出預(yù)測的警告級別，我們可以把警告的級別與概率的層級相對應(yīng)，所以警告的級別可以存在于概率預(yù)測的相關(guān)內(nèi)容里。反預(yù)測的事例很少見到且又不會有大的社會反響，但拉奎拉地震和大森房吉的地震預(yù)測的反預(yù)測在社會中的反響還是比較大的。實際情況下，大地震在發(fā)生時是沒有任何的警告的，所以本片文章不包括警告型預(yù)測的結(jié)果，僅僅研究和分析已經(jīng)實際發(fā)生的預(yù)測的評估。所以本文對南加州、日本（圖1a）、新西蘭的GPS觀測點間的基線距離的與太陽歷史的具體變化情況進(jìn)行分析。圖一Molchan示意圖反應(yīng)該時間段地震發(fā)生與否，同時反應(yīng)地震是否會影響基線距離的時間序列的不正常的伸縮變化的結(jié)果，以及不能夠觀察到的逆向的具體關(guān)系。以下結(jié)果還說明了對于如何區(qū)分普通現(xiàn)象以及異常現(xiàn)場的方法，可以采用空間的統(tǒng)計模型和解析的方法。

2 賭局計分評估

當(dāng)一切結(jié)果都在實際的預(yù)測范圍內(nèi)時，就可以采用賭局計分的方法來對警告型預(yù)測進(jìn)行相關(guān)的評估。為了能夠讓大家簡單清晰明了的了解賭局計分的定義，這里就以賽馬作為案列，比如將一定的資金壓在他們預(yù)測會贏的馬上，然后壓的總資金來除比賽過程中損益資金的總金額，然后在進(jìn)行其結(jié)果的比較。

對于極少情況發(fā)生的大地震和經(jīng)常發(fā)生小地震兩者之間，他們的預(yù)測命的相關(guān)的評估也是不一樣的，并且這與地域的不同也是有很大的關(guān)系的。所以要想得到客觀公正的評估，就需要加強(qiáng)對地震發(fā)生的預(yù)測領(lǐng)域的基準(zhǔn)概率進(jìn)行估算，并進(jìn)行反預(yù)測。許多的評估案列都說明了一個結(jié)果，就是預(yù)測前需要加強(qiáng)地區(qū)、震級范圍等的設(shè)定。

3 歸納與補(bǔ)遺

本篇文章說明了只給出0～100%的數(shù)的概率預(yù)測，是很難計算出在此數(shù)值時的警告型預(yù)測和及其相關(guān)的預(yù)測結(jié)果的有關(guān)評估。對數(shù)似然值以及似然比的值可以進(jìn)行概率預(yù)測相關(guān)的評估。警告型預(yù)測通過利用賭局計分來計算評估分?jǐn)?shù)的相關(guān)數(shù)據(jù)的和，然后通過評估分的大小來進(jìn)行最后的評估。對于警告級別的預(yù)測值可以作為概率，或者作為概率預(yù)測。在所有的分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較的時候，要想得到公正客觀的基準(zhǔn)概率離不開估算。概率預(yù)測在進(jìn)行評估的過程中，比較的預(yù)測概率是由基準(zhǔn)模型給出的對數(shù)似然值，而警告型預(yù)測在進(jìn)行預(yù)測評估的時候，比較的基準(zhǔn)概率是推算賠率比。所以，基準(zhǔn)概率的設(shè)定是非常重要的。在本文論述過程中，一直在強(qiáng)調(diào)的就是要想得出更好地大地震的基準(zhǔn)發(fā)生的概率離不開多樣性的地域，所以可以這么認(rèn)為時間依賴模型，特別是，在進(jìn)行基準(zhǔn)概率計算過程中最為重要的就是地震的連續(xù)性模型。我們最終的目的是實現(xiàn)地震預(yù)測的概率預(yù)測而不是警告型。就像拉奎拉地震，當(dāng)人們開始過多的關(guān)注非正常的現(xiàn)象時，應(yīng)當(dāng)及時做出充分的準(zhǔn)備，將信息進(jìn)行整理分類，進(jìn)而實現(xiàn)概率預(yù)測。

通過上文的論述，我們可以得知，基準(zhǔn)地震活動模型的概率預(yù)測離不開按時按點的觀察與計算。而這不應(yīng)當(dāng)僅僅關(guān)注比較著名的地方，應(yīng)當(dāng)將范圍擴(kuò)大到世界上所有可能發(fā)生地震的地區(qū)。這樣不僅有利于評估預(yù)測結(jié)果相關(guān)數(shù)據(jù)的積累，同時還有利于改進(jìn)和完善預(yù)測顯示，只有平均概率和基準(zhǔn)概率預(yù)測改進(jìn)地方越多，有關(guān)預(yù)測的信息才能夠發(fā)揮它本身的自身價值。所以說，個體的多方面的觀測項目所帶來的概率預(yù)測是有明顯的效果的，這些將與所有的地震的對數(shù)似然比值一起成為評估的主體。所以最理想的就是警告型地震預(yù)測，因為它不僅僅可以及時的發(fā)布“預(yù)警預(yù)測”，同時還可以發(fā)布“反預(yù)測”。

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