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(转贴)地震预报:科学的世界难题(之三)“土办法”与“洋办法”预测地震哪个灵

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发表于 2008-9-18 21:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
(转贴)地震预报:科学的世界难题(之三)

(三)“土办法”与“洋办法”预测地震哪个灵?
记者:非主流科学家们都在运用什么样的方法预测地震?

  黄相宁:主流科学家用的是从西方学来的地球物理方法。天灾预测专业委员会里的人用的都不是地球物理方法,而是从中华文化中吸取精华,走有中国本土特色的路。

  比如张建国,他做预测所依据的理论是易经;再如缪安存,他是溧阳地震台的退休人员,自己创立了一种“耦合型系统近踪”法;宋松是山东省平原县职业中学的退休教师,用自创的“震因似雷因原理、七式、云形还原震法”成功预测了日本的好几次地震;沈明军是兰州热力供应站退休职工,他用自己设计的仪器来测量,并创立了“地震是地壳层的疲劳脆断”理论 ……委员会里也不乏像郭增建、耿庆国、李均之等科学家。

  想说的是,中华民族是非常有智慧的民族,能人辈出。我们应该重视这些人,重视他们的努力,并且吸取他们研究成果中的有益成分。这才是真正的科学精神。

  记者:“土法”与“洋法”,哪一种在地震预测时是具有优势的?

  刘小汉:我们搞地质的人有句行话:“要粗度,不要精度。”由于太精确了,高精尖仪器测出来的数据就“散”了,反而找不着规律。而那些用土办法预测地震的人,则主要靠经验。比如地应力记录的曲线多种多样,以往发生地震的曲线是那样的,现在出现的曲线和它类似但不完全一样。这时以经验作判断的人就能大致预测到地震,而从自然科学角度搞研究的人却一定不会同意作出这样的判断。

  黄相宁:我做一个比较吧。地应力台的测量精度是10克力的变化/平方厘米,高精尖仪器测量固体潮的精度是1克力的变化/平方厘米。而由地震引起的地应力变化则是几十克到几百克/平方厘米。所以说,仪器并不是越高级越好,应该根据研究对象来对仪器提出要求,否则就如同用精确到1/10克的秤到市场去称肉一样。

  刘华杰:当前地震的研究和预报的确涉及自然科学的两个不同的传统:博物传统和数理传统。后者比较符合19世纪末以来自然科学的主流趋势,几乎独霸科学江湖。

  博物传统就是以人的尺度来研究问题,强调整体与联系,但是不深入;数理传统是由伽利略、牛顿开创的,尤其在分子生物学领域处于统治地位,数理传统强调精确与深入,但对整体却没有感觉,比如一个一辈子研究DNA的人却有可能不知道生命是怎么回事。

  地学、生物学等原本是博物传统的地盘,比如过去的群测群防就相当于博物学传统的办法。但是,在过去的100多年里,地学与生物学也被“数理化”了。

  对于地球科学而言,博物传统不应当丢失,而应当长期坚持投入,给予足够的尊重。在认识论的层面高度肯定它的优先地位。对于地震研究,应当是博物第一,数理第二。

  有人说地震不可预测,可能是就数理传统而言的。如果考虑到博物传统,地震在相当程度上是可以预测的,精度也可以一点一点提高。

  非科学方法对于地震的预测也是有用的。科学主义者一般不认同我的这个表述,因为他们把“好的”已经归于科学。现实中,许多方法被认为“不科学”(不科学被进一步明确为无法获得研究职位、无法发表科学论文等等),但它们可能是有效的,它们中许多东西可能在将来被认可为科学的一部分。

  记者:国外学者怎样看待中国地震预测的“土办法”?

  刘小汉:国外学者基本分为两类,一类是发展中国家,另一类就是发达国家。我在负责联合国“全球计划-灾害科学与公共行政管理相结合(UNCP-IPASD)”项目的时候发现,发展中国家的科学家十分看重我们的“土办法”。我们举办了多次培训以及国际会议,前来参加的多是发展中国家的人,他们很赞赏我们国家这些自行研制的低成本办法,我们帮他们配备仪器,教他们使用。这个项目曾在菲律宾吕宋岛建了10个地应力群众观测站,成功预测了当地的几个5级左右的地震。项目结束以后,吕宋岛上的居民继续使用着这些观测站。

  然而,英、美、法等发达国家的专家们对我们的“土办法”却似乎不感兴趣。我们在联合国做报告的时候,这些国家的科学家们都表示出强烈的兴趣,但是之后却从来不参加我们的活动。只有日本例外,日本人曾专门邀请我们去教“土办法” ,他们对这些低成本又简单易行的方法还是很看重的。

  临震预报遇到了哪些伦理障碍?

  记者:汶川地震事先有没有预测报告?

  黄相宁:汶川地震事先并非毫无觉察,而是有预测的。我给你看看我们在2007年和2008年的《天灾预测意见汇编》。

  在2007年的黄皮书里,有2个预测意见和汶川地震有关。张建国预测:“2007年2月4日到2008年2月 7日,四川地区东经100—104度,北纬28.4—32度可能发生7.0—7.5级地震。”耿庆国预测:“2007 年2月上旬或5月下旬或8月上旬,在川甘青交界处,特别是四川阿坝州、甘孜州,有7.5级地震。”

  在2008年的黄皮书中,有5个预测意见与汶川地震有关。缪安存预测:“2008年7月前后,东经103度,北纬34度附近可能有8.6级巨震灾害。”宋松预测:“2008年2月1日到2009年3月31日,青海、甘肃中部及四川北部会发生5.2—6.2级地震。”沈明军预测:“2008年1月13日—4月21日或7月18日—11月22日,在四川龙门山俯冲带断裂系区发生5.7正负0.5级地震的可能性大。”郭增建预测:“2008年康定可能发生6—7 级地震。”我在去年4月18日提交的预测报告中预测:“2008年5月—2009年4月,西藏雅鲁藏布江大拐弯地区— 四川雅江—云南剑川—印度东北端区域内,会发生8.3级强震。”

  邓乃恭:汶川地震发生以前,我们所的酒泉地应力台收到的地应力曲线图上曲线跳动得很厉害,说明震前地应力有变化。然而,仅靠各别地应力台只能判断地震发生的大致时间,却不能确定地震发生的具体地点以及准确强度,地点需要多个地应力台相交会才能判定。

  刘华杰:科学预测是有风险的,有预测对的时候,也有预测错的时候,是否发表预测报告涉及科技伦理问题和科技管理、社会管理的问题。即使一部分科学家提前预测某地某时将发生地震,这样的信息也是高度保密的,不允许随便发布。假如这样的预报送到最高决策层,决策层能公布吗?人类还没有对处理这样的危机建立起适当的可以分开的应对策略。

  记者:这些预测意见看上去不确定性很大,如何能作为地震预报的依据呢?

  黄相宁:地震预测具有很大的不确定性,所以需要把所有预测意见汇集到一起。我们特别希望我们的预测能被政府听到和看到,并且给予重视。把多方面的预测汇总到一起,同时也要看国家地震局使用高精类仪器所测量出的异常,多方参考,这样才能逐渐缩小可能发生地震的地点、时间和震级的预测范围。

  何永年:天灾预测专业委员会的预测是可以填“地震预报登记卡片”的,但是这些卡片根本没法用。他们的预测很难在地震发生的时间、地点和强度这三要素上做到完全准确,每种要素都有很大的不确定性,这样的预测交给政府的决策者,怎么可以报出去呢?俗话说得好:“谁当家,谁知道难处!”在地震预报这个问题上,政府肩上的责任重大。下面的人说一句话就没事了,政府却不能这么做。

  邓乃恭:为什么地震前往往有各种不同前兆却不能实现准确预报呢?各种预报方法往往从一个角度上报自己的预测意见,预测的时间、地点、强度都有很大的不确定性,这就像“狼来了”的故事,经常有人喊“狼来了”,地震预报部门往往同时接到很多预测该怎么办?这是十分棘手的问题。

  记者:国际上地震预报现状是怎样的呢?

  刘小汉:任何一个政府在发布临震警报时都是非常慎重的,尤其是在大城市和经济发达地区,因为其中的社会责任实在太大了。暂且不提“人的生命高于一切”这个原则,有人做过统计,由于流言蜚语而导致的社会恐慌给社会经济带来的损失,大约相当于一次漏报的突发大地震造成损失的三分之一。也就是说3次虚报或者错报约等于1次漏报的损失。因此,各国主管行政官员都宣称:“我们要有绝对把握,才发布地震预报。”

  地震科学家努力进行高精度地壳活动监测,但限于当前的科学水平,无论如何也难以拿出绝对有把握的预测。同时由于国家要求震情保密,科学家们又不能与公众交流,无法从群众中收集业余监测的宏观异常信息作为他们研究的参考。

  所以,在地震预报上一直存在这样尴尬的局面:政府、科学界和公众三大群体之间存在着互不沟通的三堵高墙。三大群体之间互相不理解,互相抱怨,构成了一个“死结”。

  记者:现在矛盾的焦点是政府和科学家们都掌握了部分地震预测的信息,但是地震预报却迟迟不肯发出。地震预报遇到的瓶颈在哪儿?

  刘华杰:一般情况下为什么不能发布预报呢?一是科学家底气不足;二是一旦发布,影响巨大,社会成本非常大,预测对了和预测错了都如此;三是如果预测错了,有关人士承受的压力会很大。社会不能承受的原因之一是,人们太把科学家的言论当回事,无法理性地对待科学家的预测。

  长远看,我个人认为应当发布预测报告,哪怕在科学共同体内仍然无法就某个预测达成共识的预测,也要发表。将来预测地震就要像天气预报一样。气象部门预测北京的天气,经常报错,比如对“麦莎”的预报。公众习惯了以后,不会特别怪罪气象部门,人们知道他们努力了,人们知道天气系统是复杂系统,准确预报天气并非总能做到。科学是可错的,公众要充分理解这一点。科学传播要不断强化这一基本事实。

  一些人拿了纳税人的钱从事地震研究,必须定期发表地震预报,至于报得准不准是另一回事。如果不报,就违背了伦理。

  彭华:我认为当前的科学水平实现准确地震预报是很难的。地震预报不仅仅是个科学问题,而且是个社会问题。所以说地震预报和天气预报是不一样的,地震预报误报所引起的社会恐慌比天气预报大多了。

  “群测群防”的经验今天可以借鉴吗?

  记者:上世纪60年代中国的“群测群防”是怎么搞起来的?

  邓乃恭:在1966年邢台地震后,周总理就坐着直升机去了邢台,他特别重视地震预报工作,在“邢台地震会商会 ”上说:“地震是有前兆的,是可以预测预报的。”很快,国务院成立了中央地震工作领导小组,李四光任组长,地质矿产部很快成立了地震地质大队,在全国设立了众多地应力和断层位移台站,用以地应力为中心的各种

  方法综合监测地震。周总理制定了中国地震工作方针:“地震工作要以预防为主,专群结合,土洋结合,大打人民战争。切实抓好地震专业队伍和群测群防运动,加强防震抗震工作。”之后,全国人民都被动员起来了,防震教育十分普及,群测群防工作发展起来。一旦发现异常,谁都可以到当地地震部门汇报。

  记者:我感觉“群测群防”不仅丰富了地震预测信息,而且提高了群众的防震意识,应该呼吁重新开展。这对解开目前政府、科学界和公众之间的预报死结似乎有帮助。

  刘小汉:的确是这样,国际地震界对我国的“以预防为主,专群结合,土洋结合,依靠广大群众,做好预测预报工作 ”的经验十分珍视,认为被我们扔掉了太可惜。为此,UNCP-IPASD项目专门拨款来资助地应力等土办法继续研究。

  此外,这个项目还探索出了一种开放型地震预报机制,用来打通政府、科学界和公众三者之间的高墙。

  
具体操作方式大概包括:不同级别的政府部门和科研机构经常向公众公布各种不同的预测意见,由社区公众自己判断相应的防备措施。政府鼓励公众广泛参与宏观异常观测活动,吸收群测群防的经验。科学家普及地震知识,指导群测群防,并及时收集公众观测数据,与公众交流互动,理论性研究和经验性观测同时进行。在社区组织自救互救训练班和各种讲座等活动。

  民众越了解地震科学的现状,就越会理解政府是否发布临震警报的难处。民众对地震的恐慌心理是怎么来的?根本不是由于职能部门泄露震情造成的,而恰恰是由于对民众封锁消息。越是封锁消息,越容易滋生流言蜚语,民众就越容易恐慌。理性社会的政府应当使公众清楚自己生活在什么样的环境里,可能面临什么样的危险。在某种程度上来说是让公众自己掌握自己的一部分命运,承担一部分责任。
发表于 2009-3-10 10:52 | 显示全部楼层
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