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简述地震难以准确预测的原因

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发表于 2011-1-1 14:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

导读:

关于地震预测的问题应按部就班地开展为两个命题:


1
、地震能否预测?

2、地震能否准确预测?

寻求两个命题的正确答案:地震能预测,地震难以准确预测。

地震难以准确预测粗略总结为五个主观原因和三个客观原因。

简述地震难以准确预测的原因

在22度观察电视栏目,人们就地震能否准确预测展开了激烈争论。

电视辩论留给人们一个问题:

地震能否预测这个问题没有达成共识前就讨论地震能否准确预测是否有问题?

看了下面例子会很清楚:

人们对一个正在学习走路的健康小孩进行讨论,关于这个小孩走路的问题讨论可以有两个:第一是这个小孩能否走路,第二是这个小孩现在能否跑步。

如果一开始就讨论小孩现在能否跑步,人们会回答小孩难以跑步。原因是学走路的小孩不能象大人一样跑步,但在跌倒时候的前倾动作中夹杂有类似小跑步式的动作。人们知道这是跨跃式的讨论,模糊的讨论结果无助于判定学走路的小孩能否走路。

讨论这个小孩关于走路的问题应该从这个小孩能否走路开始,小孩能否走路有清晰答案:能!

即使小孩只能直立行走两三步,大部分时间是手脚一起爬行,答案也是正确的。手脚爬行也是走路的一种方式。

如同上例一样,地震能否预测这个问题没有达成共识前就讨论地震能否准确预测,是跨跃式讨论,模糊的讨论结果对观众判定地震能否预测毫无帮助。

关于地震预测的问题应按部就班地开展为两个命题:


1
、地震能否预测?

2、地震能否准确预测?

第一个命题是第二个命题的基础,只有第一个命题有肯定的答案,第二个问题才有讨论意义。

关于地震预测的问题没有按部就班地开展为两个命题,而是一开始就讨论地震能否准确预测,正反双方都没有说服对方的依据,喋喋不休地争论而不能达成共识。这是跨跃式讨论带来的不良后果。

下面为大家寻求这两个命题的正确答案:

1.地震能否预测的正确答案。

将支持方定为正方,将反对方定为反方。将正反双方的理论依据、事实依据予以列举并加以比较,就能得出正确答案。

正方理论依据:

作用力和反作用力一起出现并引起地震,虽然反作用力应力释放比较突然而难以估量其何时释放,但是,考虑了地壳被夹心所确定的作用力——压差力发生作用有迹可循,震前出现气体、液体、电磁场、声音四象震前变化,四象变化构成地震预测体系。

反方理论依据:

应力释放比较突然,不可以估量其何时释放。依据的地震理论基本上只是研究应力作用后提出此结论,没有考虑地壳被夹心的事实。

正反双方理论依据比较:

正方理论依据符合力学原理,并能实事求是;反方理论依据违反牛顿第三定律,不符合力学原理,同时与现实脱节。

正方事实依据:

海城地震成功预报、意大利安东尼奥预测了地震等实例,还有动物震前避险行为等。

反方事实依据:

没有事实依据否定正方事实依据。

正反双方事实依据比较:

正方具有事实依据,反方没有事实依据否定正方事实依据。

正反双方理论依据、事实依据比较结果:

正方完胜,反方完败。

正确结论:

地震能预测。

2、地震能否准确预测的正确答案。

将支持方定为正方,将反对方定为反方,运用同样方法寻求地震能否准确预测的正确答案。

正方理论依据:

虽然存在气液电声四象变化构成地震预测体系,准确预测地震的概率不为零,但没有足够的理论依据支持每次发生地震都能准确预测。

反方理论依据:

地震发生具有不确定性,影响地震发生的因素较多,地震预测出现失误的概率不为零。

正反双方比较:正方欠缺理论依据支持每次发生地震都能准确预测;反方有一定理论依据支持每次发生地震并非都能准确预测,但不足以完全否定地震能准确预测。

正方事实依据:

虽然有不少地震预测实例,但被国际认同准确预测地震的例子只有海城地震成功预报。

反方事实依据:

很多地震发生都未能作出正确预测,如唐山地震等。

正反双方事实依据比较:

正反双方都具有事实依据支持各自的观点,反方事实依据的数量比正方事实依据的数量多。

正反双方理论依据、事实依据比较结果:

正反双方都具有一定的理论依据、事实依据支持各自观点,正反双方都不能完全击败对方。提示问题答案应采用中性答案。

基于反方事实依据的数量比正方事实依据的数量多,得出正确的中性结论:

地震难以准确预测。

两个命题产生正确答案的重要意义:

1、地震能预测

表明人类可以通过地震预测来逃避地震袭击,地震预测是减轻地震造成人员伤亡、经济损失的重要手段。

2地震难以准确预测:

表明地震预测结果容易出现失误,没有充分把握,为了维护政府的公信力而不轻易发布地震预报是有道理的。同时也表明,人类应该更加努力去探索地震预测的方式、方法,提高地震预测的准确率。

地震难以准确预测的原因有很多,可以分为主观原因和客观原因两大类,粗略总结为五个主观原因和三个客观原因。

一、地震难以准确预测的主观原因

1、错误的指导思想导致投入地震预测的资源不足。

主流科学界得出了地震不能预测的错误结论,受错误的指导思想影响,许多国家在地震预测方面投入的资源很有限。预测地震的资源不足,地震预测的有效开展受到影响。

将错误的指导思想予以扭转,将足够的资源投入到地震预测工作中,问题就可以获得解决。

2、在地震预测方面,政府和民众出现矛盾,政府采取回避和制约态度。

政府和民众都是地震灾害的受害者。政府不得不投入大量的人力、物力去应付地震灾害,地震灾害会影响政府的正常运作,使区域出现经济倒退,甚至影响政治稳定。地震灾害会对民众的生命、健康、财产等造成伤害。

在对抗地震灾害中,政府和民众有着共同的愿望和利益,彼此间有形成紧密互助关系的基础。然而,在作出地震预测行为方面,政府和民众出现矛盾。

由于地震预测容易失误,政府发布错误的地震预测结果会打击政府公信力,对政府管治社会产生难以估量的危害,因此,没有充分把握,政府不愿意轻易发布地震预报,采取回避态度。

难以获得政府提供的地震预报,民众出于自救考虑而自发开展地震预测。民众自发开展的地震预测实际是一种求生行为,形成了不少的善意地震预测结果

民众中良莠不齐。

有些人并非是为了自救,而是为了谋取某种利益而发布所谓的地震预测结果;甚至有些对社会不满的人,希望通过发布地震谣言来扰乱社会。这些人的行为形成了恶意地震谣言

善意地震预测结果有很多失误,会引起民众恐慌;坏人散布的恶意地震谣言扰乱社会秩序。难以区分善意地震预测结果和恶意地震谣言,出于维持社会稳定的考虑,部分国家对民众预测地震行为采取制约态度,例如:预测了地震的安东尼奥被警察抓起来。

政府制约民众预测地震行为的手法比较温和,主要是宣扬主流科学界地震不能预测的观点,相配合的方法是限制民众发布地震预测结果,避免出现恐慌。

很多民众不清楚地震难以准确预测,不理解政府维持社会稳定的目的,即使政府制约民众预测地震行为所采取手法比较温和,也会认为政府在地震预测方面不作为和限制了民众的求生行为。政府和民众因此出现了矛盾。

求生是一种本能。通常,生物消失生命才会丧失求生行为。

民众预测地震行为是求生行为。不难理解为何政府花了很大力度去宣传地震不能预测,依然不能阻止民众预测地震行为。

父母在子女遇到生命威胁时,会主动地向子女施以援手。如果父母制约子女应付危急的求生行为,即使是父母和子女之间的血缘关系,也会在父母和子女之间形成矛盾。

政府和民众的关系就象父母和子女关系,当民众遇到地震威胁时候,应该主动地向民众施以援手,而不是制约民众预测地震行为。

在地震预测方面,政府为了维护政府的公信力而采取回避和制约态度,这并非明智之举。政府的回避和制约,无助于对抗地震灾害,无助于挽救民众的生命、健康、财产,是没有办法之中的办法。

难以准确预测地震的重要主观原因是政府和民众在地震预测方面出现矛盾。

要解决政府和民众在地震预测方面出现的矛盾,是相当棘手的问题。(参见姊妹文章《缓解政府和民众在地震预测方面出现矛盾的建议》)

3、预测地震的方法单一。

地震的形成和很多因素关连,形成过程复杂,发震变数多,因此,准确预测地震要对气液电声四象震前变化进行认真分析研究,综合判断发震的可能性。

人们预测地震的方法大多比较单一,一般是凭借对某种震前异常变化来预测地震,如研究地震云后就作出判断、看到某种动物出现群体迁徙就惊慌失措等。

凭借对某种震前异常变化来预测地震很容易出现失误。例如,在2009年有网友将云南某地出现的奇异云彩的图片在地震论坛上发布,当时不少研究地震云的老手都认为是地震云,包括笔者在内,认为此地未来的发震风险较大,但结果与判断不符,该地区没有出现地震。

综合分析气液电声四象震前变化来预测地震是稳健的预测地震方法,可以有效提高地震预测准确率。

4、预测地震的经验、技术不成熟。

预测地震的经验、技术不成熟是不争的事实,预测地震的专业仪器有待完善和继续研发。

相信随着预测地震的工作得以有效开展,人们可以积累预测地震的经验,提高预测地震的技术。

5、判断预测地震准确的标准单一、缺乏可操作性。

现在判断预测地震准确的标准基本上是以国际认可的标准,就是将地震地点、时间、震级准确预测。为简便表述,笔者将此标准称为标准准确。

无论不同地区的地质状况如何复杂多变,都要求将地震地点、时间、震级,准确预测的标准准确无疑是一刀切的标准,并非因地制宜的标准,缺乏可操作性

人们知道:由于水晶和软玉的韧性值不同,将没有破裂的体积和形状相同的水晶和软玉敲碎所用的力量大小是不同的。

地壳岩层的成分和结构很复杂,不同成分和结构的地壳岩层的韧性值有所不同。即使释放的能量相同、震源深度相同,也会在不同成分和结构的地壳岩层中形成不同的震级。

海城地震预报是被国际认同的唯一一次准确的地震预报。海城地震预报的震级大约是5.5级地震,实际发生是7级以上地震。严谨地说,这次地震预报也不能符合标准准确所设定的条件。

面对复杂多变的情况,预测地震是困难的事情,标准准确所设定的一刀切的条件是非常苛刻的。这就象在100米短跑中,不分强壮老弱,一律规定要在9秒8内跑完一样。能在100米短跑中能达到9秒8的标准是世界冠军才能做到,却要求所有人都达到这个标准,人们可以理解设定这个标准缺乏可操作性。

标准准确缺乏可操作性,在实际应用也带来了衡量准确的不合理性,假设一个例子就可以明白:

A地某天凌晨4点发生9级地震。预测很正确,将A地、某天凌晨4点、9级地震全部准确预测。发布预测地震的时间很仓促,仅是在地震前1.5分钟才发出地震预警,寥寥可数的数百人可以提前撤离。由于疏散工作来不及展开,结果二十四万人死于地震,超过百万人在地震中受伤。

之所以要开展地震预测,是希望借助地震预测达到减轻地震造成人员伤亡、经济损失的目的,也就是说地震预测有实用意义。其实用意义是减轻地震造成人员伤亡、经济损失。

对于上面假设的例子,确实非常满足标准准确的条件,达到了100%准确。然而,发布地震预测后,依然死伤惨重,基本上不能达到减轻地震造成人员伤亡、经济损失的目的。从地震预测实用性的角度考虑,人们会认为有没有产生这样的地震预测的区别不大,这样的地震预测算不上准确。100%满足标准准确所设定条件的地震预测却不能在地震袭击中发挥有效的救人作用,显然,标准准确在实际应用中出现了不合理。

基于标准准确在实际应用中缺乏可操作性和存在不合理,如同人们以价值和使用价值两个不同概念去估量商品一样,人们应该从满足地震预测实用需要的角度出发,设立实用准确去衡量地震预测是否准确。

实用准确必须是;地震预测结果可以有效地减轻地震造成人员伤亡、经济损失。

实用准确还必须是:地震预测有一定依据、地震预测方法可以重复应用。

有效地减轻地震造成人员伤亡、经济损失是地震预测的目的所在,只有达到这一目的才具有地震预测的实用意义;地震预测的依据、方法应该是科学的,可以让人们重复运用去对抗地震灾害,地震预测的准确性可以让其他人的实践去验证。

如果有人在精神紧张状态或在梦景提示下作出地震预言,预言碰巧应验,这样的地震预言也被当作准确的地震预测的话,会让人们觉得很荒谬。原因是这样的地震预言是毫无根据和不可以重复应用。

我们可以获得到一个有弹性和合理的尺度去判定地震预测是否准确:

地震预测有一定依据、地震预测方法可以重复应用,地震预测结果可以有效地减轻地震造成人员伤亡、经济损失,地震预测实用准确

可能有人提问:

有没有必要以实用准确来衡量地震预测是否准确?

我们假设一个例子就能清楚:

A地某天凌晨4点发生9级地震。人们对气液电声震前四象变化作出综合分析判断后作出预测:A地将在某天前后三天内将发生5.5级地震。震前两天发布地震预测,超过百万人疏散,只有数十个不相信地震预测而没有疏散的人在地震中受伤、死亡。

在这个假设的例子中,人们预测地震的依据是气液电声震前四象变化,地震预测方法是可以重复应用的综合分析判断方法,在地震预测的时间上不算太准确,预测震级和实际震级相差很大,不能满足标准准确设定的三要素都准确的条件。以标准准确来判定,这次地震预测不能算是准确的地震预测。然而,对比上面假设的100%满足标准准确条件但依然出现大量死伤的例子,这次地震预测在实用上取得了巨大成功,使百万人避免了地震伤害。

对于在实用上取得了巨大成功的地震预测,人们既不能说预测不准确,又不能以标准准确来判定为预测准确,就只能判定为实用准确。

这个假设的例子足以说明有必要以实用准确来衡量地震预测是否准确。

标准准确设定的条件苛刻、缺乏可操作性,无疑在主观上导致地震预测准确的例子不能得到充分挖掘。人为设置的判定地震预测准确的条件不是从地震预测实用性出发,导致了地震预测准确率很低。

人们需要的是地震预测的实用效果,从地震预测实用性出发,人们有必要以实用准确来衡量地震预测是否准确。有弹性和合理的实用准确一旦被人们采用来衡量地震预测是否准确,相信地震预测准确率可以得到有效提高,可以提振人们准确预测地震的信心。

二、地震难以准确预测的客观原因

1、不同地区地壳中的地质裂纹、空洞分布有所不同,压差力引发地震的条件有所不同。

通过观察翡翠原石切片,可以发现有些布满方向各异的网状毛细裂纹。

质地细密的翡翠原石尚且如此,由岩石组成的地壳也是布满无数的方向各异的网状毛细裂纹,这让笔者知道:

地壳中有无数的毛细裂纹,水平面纵、横方向的裂纹和垂直方向的裂纹都会存在。在地壳的变动过程中,蛛网交错的地质裂纹的生成和“愈合”是不可或缺的内容。

断层、空洞由地质裂纹发育而成,是比较大的地质裂纹。

如果说火山通道说明地壳中有垂直方向的裂纹,那么,地下河的存在了说明地壳中分布着水平面纵、横向的裂纹。

水平面纵、横方向的裂纹和垂直方向的地质裂纹令到长程发生作用的压差力可以地壳中的水平面纵、横方向和垂直方向形成力的作用,相对应的地应力同样出现水平面纵、横方向和垂直方向。

地壳中的地质裂纹、空洞对于压差力能否引发地震有很大影响。一般地说,地壳中的地质裂纹、空洞比较大和多就会使地幔的高压区域和地面的低压区域容易连通,容易形成引发地震的压差力,地震相对容易发生。

地壳厚薄不同也能影响压差力引发地震。相对而言,人们比较容易预见地壳厚薄对压差力引发地震的影响。假设地壳中没有裂纹且岩层物质构成一样,一般地说,薄地壳比起厚地壳更容易在地幔的挤压下形成裂纹,薄的地壳比厚的地壳更容易形成引发地震的压差力。

较薄的海洋地壳容易发生地震和火山喷发,不难从此发现当中的原因。

影响准确预测地震的另一个情况:临震区域地幔压力在异地释放。

充气膨胀的气球上任何一处出现漏气,气球其他地方的内部气压就会下降。

后盾的大气层、地壳共同抵抗着地幔对地壳挤迫,能形成地震的压差力离不开地幔对地壳挤迫的压力。地球是一个椭园球体,和充气膨胀的气球一样,高温地幔产生的力量由内向外扩张。地球上多个地区会由于岩层即将出现破裂而同时孕育着地震或火山喷发,某一个地区出现地震或火山喷发,就会象充气膨胀的气球在某处出现漏气一样,其他地区的地壳承受地幔挤迫的压力会得到舒缓。出现临震区域地幔压力在异地释放。

临震区域地幔压力在异地释放,会使到即将发生的地震不会发生或者推迟发生,产生出现地震前兆而未有发震的情况。

地震发生的不确定为准确预测地震带来困难。

2、不同地区的地壳岩层物质构成有所不同,不同物质构成的岩层抗击断裂破碎的能力有所不同。

地震的结果往往是地壳岩层出现断裂破碎。如果岩层自身能有效地抵抗外力作用而不出现断裂破碎,发生地震的机会就会大大降低。一般地说,岩层的韧性值比较高,抗击断裂破碎的能力就比较强。不同的物质构成影响着岩层的韧性值。岩层的韧性值不同,抵抗外力作用、抗断裂破碎的能力就有所不同,发生的应力作用也就有所区别。

3、不同地方高熔点绝热物质分布不同,“愈合”地质裂纹的能力有所不同。

地幔、地壳中都有高熔点绝热物质。常见、常用的高熔点绝热物质有云母。云母种类很多,是很好的绝缘物质,能承受高压。

在地壳抵抗地幔的高温高压过程中,高熔点绝热物质有非常重要的作用。

在火山停止喷发的过程中,除了岩浆温度降低、岩浆向上喷涌的压力衰减这些因素外,岩浆的粘稠度高也是重要的因素。影响岩浆粘稠度的物质就是高熔点绝热物质。难以熔融的高熔点绝热物质使岩浆的流动性降低,使岩浆变得粘稠。同样,接触地幔物质、已经形成地质裂纹的地壳要“愈合伤口”就需要高熔点绝热物质对地质裂纹进行拥堵,阻止地幔物质在地质裂纹中向上挺进和继续形成新地质裂纹,使低温气体等物质能够在地壳“伤口”进行降温而自然“愈合”。

地质裂纹自然愈合的证据是变质岩。

不同地方高熔点绝热物质分布不同,地质裂纹自然愈合的能力有所不同。

地质裂纹自然愈合会阻止地震发生。有时侯,一些地区会出现震前四象变化,由于地质裂纹自然愈合而使到即将发生的地震得到平息。正在震动的地壳停止震动的原因之一是连通地幔、大气层的地质裂纹得到愈合或者被封闭,使引发地震的压差力减弱而不能推动地壳震动。

在关于地震难以准确预测的主观原因和客观原因中,主观原因可望通过人们的共同努力而获得解决;受有限的地质勘探能力和技术等局限,客观原因比较难以获得解决。人们必须对难以准确预测地震有充分的认识。

对抗地震灾害是长期和艰巨的斗争,要想百战百胜,必须知己知彼。

有诗为证:

英雄知难展智勇,测震防震齐上阵!

懦夫愁困缩手脚,手震脚震咋抗震?

曾展刚


2010
年08月18日


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新浪博客域名:http://blog.sina.com.cn/zengzhangang

发表于 2011-1-2 17:24 | 显示全部楼层
敢问,究竟哪位主流地震专家说“地震不可预测”了?
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发表于 2011-1-3 08:26 | 显示全部楼层
例如出行前的所在地情况报告(包括天气、泥石流、暴雨、台风,当然也包括潜在的地震)
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