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一片非常不错的文章推荐给大家!“地震能否预测”之争的幕后故事

一片非常不错的文章推荐给大家!“地震能否预测”之争的幕后故事

《世界博览》第10期科技栏目
地震能否预测”之争的幕后故事



记者:侯福龙


   汪成民和众多地震预测专家的最大愿望,就是面对未来频发的地震,能有更多“海城预测”的成功案例。


 


正文


   “地球被调成了震动模式!”汶川、海地、智利、玉树等先后地震过后,这句诙谐的话语在人群中广为流传。然而对于大多数科学家来说,地球却没有手机那么听话,因为它的震动似乎随性而发,地震的时间、地点、震级看起来都难以准确捕捉。


 “以目前水平来说,地震是肯定不能预测的。科学要找普遍规律,而这个规律现在绝对没有找到。”面对媒体,中国地震局台网中心主任刘杰作出了这样的论断。刘杰的观点表达了世界性难题——地震预测的现实困难。


然而,并非所有科学家都是悲观主义者,在地震预测的“世界级难题”面前,国外很多专家选择了放弃,中国的地震预测专家们却迎难而上。


 


地球“病”了


一份美国五角大楼2004年的“秘密报告”在网上广为流传:“2010年前后,中国南部地区将发生持续10年左右的特大干旱。2010年后,中国将从‘南涝北旱’变为‘南旱北涝’……寒冬延长、夏季高温增加。”这份“气候预测”恰好符合今年影响全国的极端天气状况。


“其实,五角大楼预测的结果,和我国学者在2003年发表的学术论文十分相近,只是后者并没有引起人们的注意。”吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授杨学祥告诉《世界博览》记者。


杨学祥从上个世纪90年代末开始从事全球变化的研究。在研究的过程中,他发现全球灾害的发生存在一个约60年的时间周期,地震、干旱、流感、气候无不在此循环往复之中。这个周期过程被称为“拉马德雷冷相位灾害链”。


从东北赶到北京参加“全国天灾预测研讨会”的杨学祥走在街头,不禁感慨道,“本以为4月的北京已经很暖和了,没想到和长春差不多!”在他看来,今年是气候突变之年,而环太平洋地震带的活跃也将接踵而至。


北京大学物理学院大气科学系教授钱维宏从气候研究的角度证实了以上的观点。钱维宏告诉《世界博览》记者,西南干旱发生在全球范围同一纬度的干旱带,而全球气候正在进入变冷的曲线上,因此国际政府间气候变化研究组(IPCC)的全球变暖报告存在质疑之处。


面对全球气候问题,钱维宏试图讲一个“大故事”,这个大故事里不仅包括干旱、低温、热浪、雨涝,还包括海啸、地震等自然灾害,它们共同存在于一个联动的机制之中。


虽然杨学祥并不认为地球有所谓的“2012末日灾难”,但是根据全球进入“冷相位时期”的假说,气候变冷所导致的各种自然灾害将确实存在。


而所有灾难之中,地震的破坏性最大。5.12汶川地震、1.27海地地震、2.27智利地震、4.14玉树地震……巨大灾难激发了从事地震预测研究的科学家们的斗志。


 “若把目前的地球比作‘生病’了,现在亟待解决的问题是,不管是用‘中医’、‘西医’或者专家会诊的办法,如何做出有效的预测意见,形成预防决策,以减少灾难对人造成的危害。”中国地震预测咨询委员会副主任、中国地震局研究员,年逾古稀的汪成民教授仍奔波呼号在宣传地震预测的第一线。


在他看来,预测地震就等于治病救人,是急切要完成的事业。


“青龙”一梦30


地震预测咨询委员会成立于2004年,是中国地震局的下属机构,主要由一批已经离退休的老专家组成,目的是“关注地震预报事业的发展,努力开展地震预测研究”。


汪成民作为中国地震预测领域的先驱,曾经是唐山大地震的奇迹——“青龙县18万间房屋倒塌,47万人无一人因地震死亡”的功臣。


时间定格在1976年的ffice:smarttags" />718,来自华北、东北等市、县、区地震办公室代表一百余人在唐山市举行了一次“地震工作群测群防会议”。


“参加会议的有一位20岁左右的小伙子,认真地做了记录,详尽了解了当前震情的各种不同意见和它们的依据,他就是青龙县地震办公室主任王春青。”汪成民在30年后的文章《青龙县事件的经过和经验》中回忆到。


汪成民在会议上传达了对汤、滦一带震情的担心,受到了王春青的重视。作为青龙县地震工作的负责人,王春青被当地称为“地震人”。


721散会后,这位热血青年回到青龙县,还未放下行装就直奔科委,报告了地震震情,要求尽快向县领导汇报。因此,有关当地近期震情分析在724反馈到了县委冉广歧手里。在冉广岐的指挥下,青龙县群众在1976728的唐山大地震中得以及时疏散,避免了伤亡。


回顾历史,汪成民得出了这样的结论,“青龙县事件的产生是在及时获得信息的条件下,恰好遇着一个十分认真负责的好干部,又恰好遇着一位敢挑重担的好领导。”


34年后的今天,汪成民已是白发苍苍的老者,但是谈到地震预测的问题时仍旧精神矍铄。


“目前人们的心态是,地震是天命,因而是不能预测的,这种观念需要改变。”汪成民告诉《世界博览》记者。


汶川地震之后,汪成民协同“两委”——中国地震预测咨询委员会以及地球物理协会天灾预测专业委员会的多位专家,进行了三次较大余震的“实验性”预测工作:2008518四川江油6.0级地震、525青川6.4级地震和81平武6.1级地震。


“三次余震的预测都相当成功,而预测的主要依据是HRT波监测曲线。”汪成民激动地说。


以地震局地球物理研究所钱复业、赵玉林妇夫为主导的HRT波技术,是目前我国地震短期临近预测的主要方法之一。所谓HRT波,全称为潮汐力谐振共振波,这是一种当下还没有被业界普遍认同的地震先兆。测量这种先兆的方法被人们称为“黑箱系统”。


除过HRT波的分析,三次预测也集合了多位地震专家的意见。“兰州郭增建、上海林命周与沈宗丕、北京耿庆国和李均之等专家都参与了这三次预测。”汪成民介绍道。


面对地震预测,汪成民的理想是汇合集体智慧,利用多种方法多种途径,实现“专家会诊”、“群测群防”的效果,最终达到防震减灾的目的。


所以,在积极组织各种研讨会议的同时,汪成民也从民间搜寻地震预测的奇才、怪才。   


比如,通过网络成功预报攀枝花地震的杨智敏、利用中国传统文化和哲学方法预测地震的孙延好、河南郸城县农民张德亮,以及余向红、李均、刘国昌等等。


“只要谁能准确预测地震,谁就是好专家。”他的急切心情溢于言表。


所谓群测群防,是1966年邢台地震后,**总理提出的地震防范措施。


196638,邢台地震发生6.8级地震。翌日,**总理赶赴地震灾区视察慰问,到处残壁断垣、遍地狼籍。有一位无家可归的老人对周总理说,“出现这么大的灾害,能不能做到在震前给老百姓打个招呼?”总理无言以对、默然心痛。随后,他便紧急召集各路专家,探讨地震预测预防一事。


有些专家提出,要准确预测地震三要素,即时间、地点和震级,科学上还没法实现。总理便回应道,“精确的科学预报暂时做不到,你们力所能及地、实时求是地向政府打个招呼不行吗?”


于是地质学家李四光、气象学家竺可桢、石油系统翁文波等专家都被抽调来搞地震预测工作。1967年成立了中央地震工作组,李四光任组长。中央地震工作组就是中国地震局的前身。


李四光主张地震可以预报。“虽然有些科学家说,地震是世界难题,但是李四光独排众议,认为世界上不能解决,并不能由此推论我们就不能解决。” 中国地震局地质研究所研究员、地震预测咨询委员会副主任徐道一告诉《世界博览》记者。


自此,在李四光的积极组织下,群测群防不仅汇集了各路专家,还招募了很多普通民众,形立成了一支“专群结合、土洋结合、联合作战、多路探索”的中国地震预测预防大军。


而后,1975年的辽宁海城地震,取得了人类地震预报史上巨大的成功。


 


两种科学的对话


“虽然海城地震预测非常成功,但是预测方法没有普遍性。”长期从事地震学研究的北大地球与空间科学学院副教授雷军告诉《世界博览》记者。


雷军的观点代表了一部分科学家、尤其是西方地震专家的观点。


从笛卡儿、牛顿开始,西方对于自然界的认识中有“钟表”的比喻。他们认为,大至宇宙天体的运作、小到分子原子的活动,任何有生命的、没生命的事物,其中的运作过程都可以拆解为基本的单元,用物理、化学的原理进行解释。认识自然,就是认识钟表内部的弹簧、齿轮,这种思想被称为还原论。


因此,在地球“大钟表”的内部机理,即“齿轮”和“弹簧”被完全认识之前,持还原论的科学家认为地震的预测是不可能的。


“目前地震预测水平离精确预报还相差很远;而模糊的预报,不能给公众提供有用的信息,不能作为科学的依据。”雷军强调的是一种西方科学的规范问题。比如,如果不能找到类似万有引力定律那样的规律,就不能精确计算卫星的轨道,从而航天事业就是一句空谈。


因此在雷军看来,真正实现地震的精确预测,还要经历几代、几十代人艰苦卓绝的努力。


而另外有些科学家则断言:谁说地震能预测,不是疯子,就是骗子。“这些科学家从根本上否认了地震预测的可能性,以表示他们‘严谨’的科学态度。”徐道一告诉记者。


1997年,地震学家盖勒在《科学》杂志发表文章,直言“地震不能预测”。1999年,英国《自然》杂志在网上组织的“地震预测”问题讨论,一部分学者坚持认为,“地震依然是无明显先兆的突然降临。”


   和雷军的观点有所区别,这些科学家认为“地震本质上不可预测”——无论科技水平多么发达,地震都不能预测,像上帝掷骰子一样,地震何时、何地以及多大震级,都不属于科学所能解决的范畴。


该言论的主要依据是一种被称为“自组织临界性”的理论假设。持这种理论的科学家把地球比喻作处在自组织临界状态的事物,任何小震都可能演变成大震,而这种演变是高度敏感、非线性、混沌状态的,因此无法精确预测。


而这种理论用在地震预测方面,也仅仅是地震专家的一种“借用”,并没有得到全部地震学家的认同。


国际著名地震学家L.诺波夫就反对这样一种简单的“借用”,他并不认为地壳可以类比作自组织系统临界状态,即不能机械地类比。“四条腿的桌子和四条腿的狗到底在何种程度上等同?”诺波夫气愤地反驳道。


 “现代科学在向三个方向发展:一个是极大,比如天体宇宙;一个是极小,比如分子、原子、电子和更微小的粒子;第三个是极复杂,比如地震。因此,地震研究、地震预测属于复杂科学的范畴。”中国地震预测咨询委员会主任、地球物理学会天灾预测委员会名誉主任郭增建告诉《世界博览》记者。


ersonName w:st="on" ProductID="钱学森">钱学森ersonName>先生所极力倡导的复杂性科学,兴起于上个世纪80年代。复杂性科学想要建立的是一种几乎囊括所有现象的理论体系,曾经被誉为新一轮的“科学**”。


20世纪80年代,钱学森有关复杂性科学的研究,引起了一场 “真伪科学”的世纪大争论。比如,“中医是不是科学”曾经被一次又一次作为两大科学阵营争论的话题。


所以地震能不能预测的问题,和中医是不是科学的问题同宗同源。


“人体是不是很复杂?但是西方科学试图从细胞、DNA层面上、解剖的细微处认识生命现象。当细胞从机体中取出,放在冷冰冰的实验台上的时候,它便失去了真正‘生命’的成分。认识它也便无从谈起。所以西方科学‘以物为本’,没法从整体着眼。研究地震、预测地震也是如此。”徐道一阐述道。把中国文化、中国思想引进地震预测之中,结合各种方法进行有效的预测,一直是他所努力的事业。


 “随着科学的发展,还原论受到了**一些新科学思维的冲击,比如复杂性科学,讲求‘整体涌现’。这其实就是典型的中国古代思维。”郭增建解释道。


“比如中医穴位理论,人体作为一个整体涌现,只要找准了穴位,就可以治疗身体疾病。相比之下,如果地球找到了地震的‘穴位’,那么就可以从整体上把握地震,而不去计较其它一切次要的细节。”


在郭增建看来,未来认识地震、预测地震方面,东方思维具有重要的作用。


 


曲突徙薪”者


“就目前的科技水平而言,虽然确定性的预测还不能现实,但是有一定效果,减少人民损失的预测,还是极有可能实现的。” 中国地震局兰州地震研究所研究员、年轻的地震专家郭安宁告诉《世界博览》记者。


郭安宁认为,不能笼统地论断地震能否预测,要谈这个问题,首先要对地震预测在概念上进行区分:其一,确定性的预测,即地震三要素的精准预测;其二,能进行一定防震减灾效果的预测。


郭安宁的观点,和2004年发表在《自然》杂志上的一篇文章的主旨不谋而合,这篇文章名为《思路的剧变》。文中也区分了两种预测的概念,认为地震发生的可能性预测是可行的,而确定性预测还不太现实。


郭安宁是ersonName w:st="on" ProductID="郭增建">郭增建ersonName>先生的儿子,也是郭增建地震预测理论体系的传人。著有《中国唐山大地震》、《5.12汶川地震预报回顾》等书籍,此外,《1966年—1976十年天灾备荒祭》的出版正在筹备当中。


20063月,郭氏父子联合发表了一篇学术论文,《青海7级以上大地震发生时间特点的研究》,刊登在《西北地震学报》上。


文章以确凿的数据和严格的推论,得出了这样的结论:2010年及其前后2年内青海境内可能再次发生7级以上地震。至于发生的具体地段尚需进一步研究。所研究的方法可采取空区法,静中动判据以及立交模式法。


紧接着,他们在2007年《国际地震动态》第6期上发表论文,按前一篇文章中所提的具体确定发震地点的“静中动判据”进行研究和推论,明确指出发震地点就在青海玉树。


“结果非常令人鼓舞,今年4月发生在青海玉树的地震,恰好又印证了这些方法的科学性。”郭安宁说。


    19991月,郭增建利用三性法、静中动判据、异年倍九律等理论方法,对**地区当年可能发生7级以上地震进行了预测。同年921日,**发生7.6级地震。


“父亲的预测让**有关方面关注。2002年,应**方面的盛情邀请,父亲前往**讲学。”郭安宁告诉记者。在此期间,郭增建预测了2004年**恒春附近发生7级地震的可能。


20061226,**恒春发生了7.2级地震。“虽然时间晚了两年,但是震级、地点很确切。”郭安宁说。“科学是可以反复验证的,我们的理论经历了一次又一次的实践检验。”


郭氏父子不但用历史上400多年的地震数据样本对理论体系进行修改和完善,还预测出未来的地震,用以验证体系内各种方法的可靠性。


所以他们的工作就是收集数据、处理数据、寻找规律、预测未来。


提起国外某些人对中国地震预测专家的恶言中伤,郭增建有些激动,他说,“有人说中国地震预测专家们存在集体造假的可能,我十分生气!地震预测是一件世界性难题。但是我们的努力的目标十分单纯,不求**,只求能够提前给老百姓‘打个招呼’,尽量减少灾难的损失。”


所谓“曲突徙薪”,出自《汉书·霍光传》,和“焦头烂额”相对。说有过客路过一个人家,看到他家烟囱是直的,而且旁边还堆着柴禾。过客便告诫主人,让他把烟囱改为弯曲的,柴禾放远一些。但是主人不听告诫,反而嗤之以鼻。不久,主人家果然失火,邻居们都来扑救,弄得焦头烂额。待大火扑灭之后,主人便杀鸡宰牛,款待乡邻,奉为上宾。


郭增建幽默地将自己以及多数地震预测专家的工作称为“曲突徙薪”。


 


“德亮常数”


张德亮和汪成民的相识,发生在1983117号。


这位从小就爱观天象、喜欢做试验、对自然界充满好奇的农村小伙子,从20多岁开始对地震产生了兴趣。他从家乡的井水变化、潮汐的观察以及历史上地震发生的时间、地点等规律,推测出200多公里之外的山东菏泽可能会发生地震。为此,他自筹路费,亲身前往,目的只是验证推测是否正确。这样,张德亮在菏泽遇到了正在进行震后地下水勘查的汪成民。


“这是我人生中的一个转折点。因为ersonName w:st="on" ProductID="汪">汪ersonName>老师听到我的来意后,特意载我一程,临别时还‘指派’我一个任务——搞清地震和地下水位的升降问题。我钻研地震预测的热情,或许是从那时候激发出来的。”张德亮一脸纯朴,为《世界博览》记者解娓娓道来。


张德亮对于地震的看法,突破了以往对地震机理的认识。他将地震看作由“行星有规律运转中能量相互作用形成的”。因此,如果历史上某个震区发生了地震,则该地震必然对应一定的天体位置组合,下一个相同的组合到来的时候,该地区会再次发生地震。


“我一直坚信,任何现象都是有规律的,地震也不会例外。历史上,1983年之前发生在菏泽的上一次地震时间是1937年。两次地震之间间隔46年。当时老人们常传言有一个灾害周期是12年,于是我就用46除以12,得出3.8333…。这个数彻底改变了我研究地震的方向。”张德亮发现的第一个常数0.83333,成了其掌握地震规律的开始。


“对于这个常数,我有8年的时间没有读懂。夜以继日地思考着、计算着……之后才慢慢明白,时间相近、同一经纬度上发生的地震,都适用这个常数。后来,我又发现了另外11个常数。在1997年新疆喀什发生的地震,验证了我的预测。”


  张德亮接着说,真理应该是简单的,比如万有引力定律、比如爱因斯坦相对**式,因此地震发生的规律,计算起来也应该十分简洁。


  2002年,由于他痴迷于地震研究,妻子一气之下服毒自杀。张德亮生命的色彩开始变得暗淡,乡里虽然称他为“神算”,但是往往带着调侃的意味。怀疑、鄙视、嘲讽无处不在,作为农民,没有好的收成、没有盖上小洋楼,就是一位失败者。


  汶川地震之后,汪成民开始着手搜集震前民间人士的预测信息。张德亮对5.12地震的震级、地点、时间预测的相当成功,这令汪成民赞叹不已,于是他专程赶赴河南省郸城县,找到了这位曾经相识、却还“藏”于民间的地震预测高手。


2007年,张德亮写出了的平生第一篇学术论文,名为《用地震周期律常数0.83333更正余震时地震》。


2010年初,受到北京国际天灾研究会会长李伯淳的资助,张德亮离开河南老家,前往北京参加了一系列地震预测研讨会。在此期间,他花费大量的时间和精力绘制了一副中国1654年至2008年大于6级地震信息图》。


2010421,张德亮在中国地震局召开的地震咨询委员会上发言,阐述了他的地震预测方法。


次日,他被邀请前往中国地震局台网中心进行演讲。


“我的理想是建立一个完整的中国地震信息数据库,这样就可以计算出未来地震发生的时间、地点和震级。然而限于个人的精力和资料来源,目前只完成了30%左右。”张德亮拿出几本发黄的资料册为记者讲到。这些小册子,是当年群测群防时代发放的地震知识手册。他的天空星图、季候对应地震活动图,则画在废旧硬纸背上……



德亮曾赋诗一首的心情庚寅纪年多关注,云藏冀蒙台记清。巳奇功。”可喜的是,他的“德亮常数”正在逐渐被业内人士所承认。他所发现的地震规律,还需要接受实践的进一步检验。


 


预言?谣言?


英国哲学家休谟曾经说,没有足够的理由能让人确信,明天的太阳会照常升起。因此,任何对于还未发生事物的预言,都存在不可预知的风险。从怀疑论的角度来看,任何事件的发生都没有必然性。


对于地震预测来说,虚报是一件十分棘手的问题。


“全球每年有500万次各种量级的地震,平均每天发生1万多次,很多地震我们都感觉不到。这样,就很难甄别哪些是准确预测,哪些是恰巧碰到的。”雷军告诉记者。


汪成民总结了2008年汶川地震之后到2010年玉树地震之前,全球所发生的影响较大的11次地震。“从中国地震局的正式公告看,除了2008830四川攀枝花6.1级地震,当地根据牟雅源的成功预测取得一定效果外,其它地震均无成功预测的实例,短期临近预测成功率仍停留在10%以下的极低水平。”汪成民告诉记者。


他接着说,“如果分析这11次地震发生前的预报情况,可以发现每次都有人预报准确。可见,关键是要善于筛选、精于综合。把每次真正准确的信息挑拣出来,避免误报,这是当然很难的事情!”


“如果预报不能给公众以有用的信息,预报了却没有发生,这样造成的后果同样严重。”雷军说。从一个从事地震学研究,而不搞地震预测的专家角度,雷军说出了自己的忧虑。他的解决之道便是,增加建筑物的抗震能力、提高公民的灾难意识、大力宣传地震和自救知识。


因此,在某些人看来,地震预报未取得成功的时候,“预言”就变成了“谣言”。


郭安宁的新著《1966-1976十年天灾备荒祭》中记录了这样的故事:


1966322河北邢台再次发生强烈余震后,由于震级很大,北京有感觉。于是当天下午谣传:“北京晚9点半要发生强烈地震,中国科学院已向周总理做了预报。”


消息很快传开了,党政军都进入到“一元化”的避震紧急行动中去了。很多北京人往外搬箱抬柜,有的人披着衣服,蒙着被子在街上避震,大人叫,小孩叫,甚至有人吓得发抖,呈现一片混乱状态……


面对这种情况,国务院立刻组织有关部门紧急会议。**总理做出了这样的批示,“对待地震的发生尽可能做到提高警惕与保持镇定,作为一个领导者,处理任何事情,只有保持冷静的头脑,才能掌握情况,悉察动向,制定措施。地震区要提高警惕,预做准备,减少损失。对谣言要追究,要区分两类矛盾。一种是以讹传讹乱传一气。对这种情况,要追究来源,予以批评教育,及时解释,以镇静的精神使谣言自释。另一种,对那种别有用心造谣生事的,要彻查严惩。”


后来,北京市**局很快查清谣言的来源,原来是北京市一名干部误传造成。有关部门对传播谣言的同志给予批评教育,责令其本人做出检查,并做了妥善处理。


“那个年代,这是引起首都恐慌而接受处理的事件中,处罚最轻的。地震谣言是一把双刃剑,它促使人们提高了警惕,增强了防震的意识;同时,它又会增加**的不安因素。包括北京及各大城市,需要这样一个剌激,甚至于演习。”郭安宁在书中这样写到。


中国科学院院士翁文波在中国地震预测方面做出了重大的贡献,他在1984年出版的《预测论基础》一书奠定了中国预测学的基础。翁文波指出,“不预测绝不会出错,但应该预测而不预测本身就是一种错误。”


徐道一对翁文波的话铭记于心,他进一步指出,“借口‘地震不能预测’而不进行预测,则是更大的错误。”

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原帖由 朵儿 于 2010-5-18 22:21 发表 好,谢谢小玩推荐。


 


 

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