先明確什么是地震預(yù)報(bào)

所謂“地震預(yù)報(bào)”和“地震預(yù)測(cè)”，在通常使用中人們并不刻意去區(qū)分，表達(dá)的都是地震來臨前人們對(duì)其將要發(fā)生的一種認(rèn)識(shí)。但在地震學(xué)界，“預(yù)測(cè)”(forecast)一般用于表示對(duì)地震的長(zhǎng)期形勢(shì)進(jìn)行判斷——比如一座城市如果坐落在地層斷裂帶上，那么長(zhǎng)期來看這里發(fā)生地震的可能性當(dāng)然更大；“預(yù)報(bào)”（prediction）則用來表示對(duì)中短期甚至是即將發(fā)生的地震發(fā)出警報(bào)。民眾通常所關(guān)心的，其實(shí)就是對(duì)地震的“短臨預(yù)報(bào)”，希望預(yù)報(bào)發(fā)出后，能夠在地震發(fā)生前及時(shí)逃生。

對(duì)這種“短臨預(yù)報(bào)”的專業(yè)描述就是“虛假警報(bào)率低、漏測(cè)率低的高概率時(shí)間－空間－震級(jí)警”——警報(bào)不能老是虛報(bào)，否則就成“狼來了”；警報(bào)不能漏報(bào)，老是漏報(bào)遵循警報(bào)意義也不大，“躲得過初一，躲不過十五”；警報(bào)必須限定發(fā)生時(shí)間，通常在數(shù)天以內(nèi)，因?yàn)槿瞬豢赡荛L(zhǎng)期緊繃神經(jīng)防地震；警報(bào)必須限定發(fā)生范圍，通常半徑在100公里以內(nèi)，預(yù)測(cè)整個(gè)四川或者整個(gè)西南有地震并無多少意義；警報(bào)必須限定震級(jí)，通常在一級(jí)以內(nèi)，如果預(yù)報(bào)是七級(jí)，結(jié)果卻是五級(jí)，作用也不大。只有以上幾個(gè)方面都能滿足，才能算作可靠、科學(xué)的地震預(yù)報(bào)。

以這樣的標(biāo)準(zhǔn)來考察“地震預(yù)報(bào)”，便會(huì)發(fā)現(xiàn)相當(dāng)不靠譜

不妨以這樣的標(biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn)一下上述認(rèn)為地震可以預(yù)報(bào)的理由。

關(guān)于“地震局有預(yù)報(bào)地震的職能”。中國的地震預(yù)報(bào)事業(yè)，是在1966年邢臺(tái)地震后發(fā)展起來的，周恩來曾指示要加強(qiáng)地震預(yù)報(bào)的科研工作。因此在上世紀(jì)六七十年代，有大量的科研人員從事地震預(yù)報(bào)工作。但這不代表這些人就一定是專業(yè)的，很多不懂地質(zhì)的人也被吸收進(jìn)地震局，發(fā)明了一些違背地質(zhì)學(xué)知識(shí)的預(yù)報(bào)方法。即使是地質(zhì)專業(yè)或者地球物理專業(yè)畢業(yè)，由于他們畢業(yè)時(shí)間太早，對(duì)近幾十年來地質(zhì)學(xué)積累的新材料、發(fā)展的新理論相當(dāng)無知，預(yù)報(bào)方法充滿了臆想。2008年汶川地震后曾致信給美國著名地震學(xué)家露西瓊斯、質(zhì)疑“短期臨震預(yù)報(bào)是世界性難題”的北京地震局專家強(qiáng)祖基，自稱能預(yù)報(bào)全世界的七級(jí)以上地震，在一次采訪中居然認(rèn)為用周易和八卦來預(yù)測(cè)地震“靠譜”。實(shí)在不能因?yàn)榈卣鹁钟蓄A(yù)報(bào)地震的職能，就認(rèn)為地震局確實(shí)有預(yù)報(bào)地震的能力。

關(guān)于“民間有高人”。其實(shí)，大部分所謂的民間高人，在“時(shí)間－空間－震級(jí)”的預(yù)報(bào)要求上就不能過關(guān)。以所謂“18歲學(xué)生提前3天預(yù)報(bào)大理地震”為例，事實(shí)上，這次地震震級(jí)雖然與預(yù)報(bào)所說都是5.0級(jí)，但已經(jīng)超出了預(yù)報(bào)說的72小時(shí)之內(nèi)，而且偏離了震中200公里。這樣的預(yù)報(bào)，即使被官方正式發(fā)布了，又有什么作用？更不要說，這些所謂的“預(yù)言帝”基本只要似是而非地說中一次，就能引來大量關(guān)注，迄今沒有“民間”高人能證明自己多次重復(fù)預(yù)報(bào)正確過。

關(guān)于“地震前必有異象”。幾乎所有關(guān)于地震可以預(yù)報(bào)的陳述中，前兆異象都是被重點(diǎn)描繪的。在《唐山警示錄》和紀(jì)錄片《掩埋》等描述唐山大地震的材料中，都花了大量篇幅去說動(dòng)物逃亡、地聲、地光、地磁變化、氡氣變化、溫度變化，以此說明地震不是不能預(yù)報(bào)，而是地震專家對(duì)此不夠重視甚至玩忽職守。然而這些所謂異象，到底有多少人是當(dāng)時(shí)就知道的，還是事后進(jìn)行夸張陳述的還不好說。而且，長(zhǎng)期被人忽略的是，1976年唐山地震之后,由于對(duì)地震極為敏感,人們發(fā)現(xiàn)的宏微觀異象群起,其數(shù)量之多、幅度之大、范圍之廣和持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)是空前的。但地震活動(dòng)水平則急劇減弱,致使這些異常多無地震可以對(duì)應(yīng)。不僅如此，許多研究還指出，不少大震在震前幾乎是毫無前兆異象的。美國加州的帕克菲爾德由于處在斷裂帶之上，被認(rèn)為極有可能發(fā)生地震，于是無數(shù)的監(jiān)測(cè)儀器被裝在這里的地上地下，科學(xué)家認(rèn)為在地震發(fā)生前應(yīng)該有一些征兆，好比在掰斷木棍之前會(huì)有“咔咔”的響聲，然而2004年這里發(fā)生地震時(shí)，監(jiān)測(cè)儀器沒有監(jiān)測(cè)到任何征兆，地震突然就發(fā)生了。

關(guān)于“中國專家確實(shí)預(yù)測(cè)過地震”。據(jù)說國際上公認(rèn)的唯一一次成功的強(qiáng)震預(yù)報(bào)，是1975年遼寧海城地震。這次預(yù)報(bào)曾給國人帶來很大信心，也確實(shí)備受國際地震學(xué)界關(guān)注。但這次“成功”預(yù)報(bào)是比較偶然的，海城地震前有極為明確的前震，當(dāng)主震發(fā)生時(shí)，很多居民已經(jīng)自行疏散了，其臨震預(yù)報(bào)也是官員誤解了地震專家的意思后發(fā)出的，可以說，海城地震的“成功”預(yù)報(bào)很大程度上是因?yàn)?ldquo;運(yùn)氣好”。而在沒有發(fā)生前震的唐山，預(yù)報(bào)便失靈了。有人稱，唐山以及汶川實(shí)際上都有人預(yù)報(bào)到了，但不被重視才造成災(zāi)難。但這些說法基本上都有很大的“事后諸葛亮”嫌疑。如唐山大地震前夕，確實(shí)有專家認(rèn)為前后幾天會(huì)發(fā)生地震，但預(yù)測(cè)只有5級(jí)，與實(shí)際的7.8級(jí)威力天差地遠(yuǎn)。昨日，法大教授何兵在微博上貼了一則故事，“四川省地震局前預(yù)報(bào)組長(zhǎng)李有才……07年底他預(yù)測(cè)汶川一帶將大震，多方上書無果。無奈直接游說紫坪鋪水庫請(qǐng)求放水。水庫被說服，將庫容從十二億立方減至三億。不久大震，成都幸存。”但這故事也是站不住腳的，長(zhǎng)江6-8月是汛期，5月前水庫放水是普遍現(xiàn)象，據(jù)紫坪鋪水庫的水位圖，2008年5月水位比2007年水位還高。這實(shí)在讓人難以相信李有才所說的話。類似的專家還有號(hào)稱唐山、汶川都預(yù)報(bào)到了的，自稱“國寶級(jí)”的耿慶國。他在媒體面前大談其“旱震”理論多么厲害，但到中國地震臺(tái)網(wǎng)中心查詢，耿慶國一共填寫過14張地震預(yù)報(bào)卡，目前都是無對(duì)應(yīng)地震的誤報(bào)，誤報(bào)率為100%。

關(guān)于“意大利專家被判刑”。這同樣也是在國內(nèi)被廣泛誤讀的事件，意大利法官之所以裁定這些專家有罪，不是因?yàn)樗麄儜?yīng)該預(yù)報(bào)到地震結(jié)果卻沒預(yù)報(bào)成功，而是這些專家不應(yīng)該肯定不會(huì)發(fā)生地震，向公眾傳達(dá)了錯(cuò)誤信息。事實(shí)上，意大利專家之所以說錯(cuò)話，也是在民間預(yù)報(bào)者、政府、公眾壓力下做出了不當(dāng)反應(yīng)，也并不是真的斷定地震一定不會(huì)發(fā)生。檢察官也明確聲稱，這場(chǎng)審判與“地震是否能被預(yù)測(cè)”沒有任何關(guān)系。關(guān)于此事詳情，可參看《意大利地震專家被判刑的啟示》。

正如里克特所說，“地震預(yù)測(cè)為業(yè)余人士、狂人和欺世盜名的騙子提供了一個(gè)狩獵樂土。”而大部分沒有專業(yè)背景的民眾之所以容易成為被狩獵的對(duì)象，是因?yàn)?ldquo;聲稱地震可以預(yù)報(bào)”迎合了民眾需要。而真正的地震科學(xué)家，是提供不了短期臨震預(yù)報(bào)的。

地震預(yù)報(bào)之難來源于人們對(duì)地震缺乏了解

當(dāng)?shù)貧r層突然斷裂，內(nèi)部能量就會(huì)從震中輻射出來，導(dǎo)致地球搖晃或搖動(dòng)，這就是地震。地震之所以發(fā)生，源于地球內(nèi)部的不斷運(yùn)動(dòng)所造成的地殼大規(guī)模變形。地震的醞釀和發(fā)生過程都是極為復(fù)雜的物理過程，這個(gè)地下巖石的“應(yīng)變緩慢積累-快速釋放”過程具有非線性，一些地震學(xué)家更認(rèn)為地震系統(tǒng)具有“自組織臨界性”。

什么是“自組織臨界性”呢？想象一堆沙子，一粒一粒落在桌上，形成逐漸增高的一小堆，初始階段，落下的沙粒對(duì)沙堆整體影響很小； 然而當(dāng)沙堆增高到一定程度，沙堆尖端已經(jīng)非常細(xì)的時(shí)候，繼續(xù)落沙，會(huì)發(fā)生什么事呢？答案是，落下一粒沙可能導(dǎo)致整個(gè)沙堆發(fā)生坍塌，但也可能只引起沙堆局部的小坍塌。這就是“自組織臨界”狀態(tài)，在這個(gè)狀態(tài)下，任何一個(gè)小的擾動(dòng)，所引起的后果是不可預(yù)測(cè)的，可能是一些小的沙崩，但也可能引發(fā)特大的沙崩。

許多地震學(xué)家就認(rèn)為，地震與沙崩的情況是類似的。在地震的案例中，地球巖石層可以看作由不同層次的塊體組成的，其中最大的是板塊,最小的是礦物顆粒。不同的塊體之間、不同層次的塊體之間都存在非線性的相互作用。地殼的某一次小的滑動(dòng)、碰撞，正如我們?cè)谏扯焉想S機(jī)加上的某一粒沙一樣，很偶然的原因，產(chǎn)生的后果也許是一個(gè)感覺不到的小地震，但也可能是日本在2011年3月發(fā)生的里氏9級(jí)的大地震。所以這個(gè)理論如果成立的話，別說在震前人們不知道地震的情況，就是地震剛發(fā)生時(shí)，它會(huì)演變成怎樣的地震也無從知曉。也正是基于這種理論，有不少地震學(xué)者悲觀地認(rèn)為可能永遠(yuǎn)也無法進(jìn)行短期臨震預(yù)報(bào)。

還好，這只是其中一種觀點(diǎn)，也有人認(rèn)為地震未必是混沌的，地震預(yù)測(cè)的難題關(guān)鍵就在于人們不可能以高精度測(cè)量斷層及其鄰區(qū)的狀態(tài)，以及對(duì)于其中的物理定律仍然幾乎一無所知。如果這兩方面的情況能有所改善，地震預(yù)測(cè)或許能向前推進(jìn)一大步。然而最大的難度恰恰就在如何獲取地底下的信息，而且即便獲得了足夠的信息，其復(fù)雜程度也可能遠(yuǎn)超人們想象。這就是為什么說短期臨震地震預(yù)報(bào)在現(xiàn)階段幾乎是不可能的。…[詳細(xì)]

若地震預(yù)報(bào)引發(fā)的混亂大于地震造成的損失，還該進(jìn)行地震預(yù)報(bào)嗎？

科學(xué)家并沒有完全放棄短期地震預(yù)報(bào)。2005年以來，美國地質(zhì)調(diào)查局向加州提供了一個(gè)余震預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)項(xiàng)。是利用探測(cè)器監(jiān)測(cè)全加州的強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)，然后通過余震統(tǒng)計(jì)資料推算地震概率，這可以視為一種可操作性的地震預(yù)報(bào)，可以被常態(tài)化地應(yīng)用于“低概率環(huán)境”。目前該系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)出過若干警報(bào)，但媒體和公眾均未當(dāng)作一回事。因?yàn)檫@種警報(bào)畢竟不是人們想要的那種虛假警報(bào)率低、漏測(cè)率低的高概率時(shí)間－空間－震級(jí)警報(bào)，而這種警報(bào)可能永遠(yuǎn)也無法實(shí)現(xiàn)。

問題還不僅僅在于預(yù)報(bào)困難，即便短期臨震預(yù)報(bào)有了驚人的進(jìn)步，也不見得一定就該進(jìn)行報(bào)道。像日本這個(gè)有著豐富預(yù)報(bào)研究經(jīng)驗(yàn)同時(shí)也并不是很害怕預(yù)報(bào)這個(gè)詞的國家, 政府就從來都不做正式的預(yù)報(bào)：一是為了避免恐慌, 二是考慮到自然規(guī)律的復(fù)雜性。美國地質(zhì)調(diào)查局的地震學(xué)權(quán)威露西爾瓊斯就直白的說：“這是一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問題，即預(yù)報(bào)地震從而逃生混亂引發(fā)的死亡人數(shù)，要大于地震可能造成的死亡人數(shù)，這報(bào)還是不報(bào)呢？”

面對(duì)地震，應(yīng)該做的三件事：對(duì)地震進(jìn)行長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，勘測(cè)地質(zhì)斷層，加固建筑

事實(shí)上，人們就不應(yīng)該對(duì)短期臨震預(yù)報(bào)過于糾結(jié)。正如瓊斯所說，“你愿意提前一小時(shí)從樓房里逃出呢，還是希望房子根本不會(huì)倒？”。面對(duì)潛在的強(qiáng)震威脅，至少有三方面的工作是中國人需要亟待完善的。

首先是對(duì)地震的長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，正如日本人對(duì)東海大地震的嚴(yán)陣以待，美國人對(duì)加州地質(zhì)的徹底研究一樣。雖然日本的9級(jí)強(qiáng)震仍超乎所有人意料，海嘯所引發(fā)損失也十分慘痛，但如果根本沒想過有朝一日東海方向會(huì)有這么一個(gè)大地震的話，日本的損失可能更為巨大。同理，汶川和蘆山所在的龍門山斷裂帶，早已被一些外國地震學(xué)者視為重點(diǎn)研究的對(duì)象，但國內(nèi)學(xué)界在汶川地震之后，似乎都未對(duì)這一帶有充足的重視，至少在對(duì)龍門山斷裂帶今后的地震活躍程度出現(xiàn)了分歧。假如有足夠多的地震學(xué)者對(duì)這片地區(qū)進(jìn)行關(guān)注的話，或許這次應(yīng)對(duì)蘆山地震能做得更好。

其次是勘測(cè)斷層。有斷裂帶，自然就有斷層。斷層是地震時(shí)地殼破裂之處，換言之，如果建筑修在斷層之上，地震之時(shí)就會(huì)非常危險(xiǎn)。在汶川地震時(shí)，就有不少建筑因剛好處于斷層之上而遭遇毀滅性打擊，而不在斷層之上的，仍能保持完好。然而斷層不是那么容易發(fā)現(xiàn)的，需要進(jìn)行勘測(cè)。發(fā)現(xiàn)了斷層之后，建筑便不應(yīng)修在上面，已修的應(yīng)予以拆除。在美國地震多發(fā)的加州，所有的斷裂層都已經(jīng)被標(biāo)注出來，而在四川，這樣的工作還在初級(jí)階段。

最后落到實(shí)處的，便是加固建筑。固然，這說到底是個(gè)錢的問題。但也是面對(duì)地震最根本的解決方案，國家有義務(wù)幫助地震帶上的民眾推動(dòng)解決這一問題。