人类尚末攻克的堡垒

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世界上每年要发生500万次地震,但7级以上的大地震,每年平均只有8次,而且大多数发生在海洋底下。因此,对于陆地某个区域来说,大地震发生的概率相当低。尽管如此,它给人们生命财产所带来的损失却是十分惊人的。因此,研究和预报地震十分必要。

统计资料表明,中国是全球大陆地震最多最集中的国家,也是受地震灾害最严重的国家。我国大陆地震数量占全球大陆地震总数的1/3,我国的陆地面积占全球陆地总面积的1/14,在1/14的面积上发生1/3的地震,可见集中程度之高。20世纪以来,我国地震死亡人数占全球地震死亡人数的1/2。

无论是国外的还是我国的地震,都具有时间和空间分布的不均匀性特征。

时间分布的不均匀性表现为地震活动具有高潮期与低潮期交替的特点。如我国的地震,20世纪以来已经历了4个地震活跃期(高潮期):第一个活跃期为1895~1906年,大震主要发生在新疆天山地震带和西藏南缘的喜马拉雅地震带。第二个活跃期为1920~1934年,大震主要发生在甘肃、宁夏和新疆北部。第三个活跃期是1946~1955年,川、滇、藏以及甘肃是主要地震区。第四个活跃期为1966~1976年,在这期间我国大陆共发生14次7级以上地震,其中12次发生在华北和西南的川滇地区。之后是10年左右的平静,自20世纪80年代以来,地震活动又逐渐增强。90年代到21世纪初是地震活动的一个新的活跃期。

地震空间分布的不均匀性表现在:地壳板块的边缘处强地震发生的频度高。例如,大多数强海洋地震发生在海沟和板块边缘处,如沿太平洋海岸经阿留申群岛、千岛群岛、日本、琉球群岛、台湾、菲律宾到印度尼西亚形成一个半环状的地震分布带,8级以上的地震多集中发生在这个地带。

遭受灾害或侵犯时防御是所有动物的本能,人类是高级动物,强烈的地震活动激起了社会和公众对防震减灾的强烈要求。然而,防震减灾的工作是多方面的,包括建筑的防震抗震要求以及其他防震措施。但是,最主要的则是地震预报。通过预报,采取防震措施,达到减少人员伤亡和经济损失的目的,这是人类长期追求的目标。

从20世纪60年代中期开始,美、日、俄(前苏联)等国都在努力研究地震预报问题。美国1964年组织了一批有声望的地球科学家拟定了地震预报研究规划,开展了地壳断层调查、地震前兆观测和地震孕育理论等地震预报研究,并于80年代在加利福尼亚州帕克菲尔德地区建立了地震预报试验场。前苏联则从60年代初开始,在中亚和远东地区建立起一系列地震预报试验场,开展地震预报的现场研究和基础性实验理论研究。日本、德国、印度等国也开展了地震预报研究工作。

从总体上看,30年来,各国在地震活动特点、地震和地壳构造的关系以及地震前兆观测等方面,都有许多重要进展。对少数地震,震前有一定的察觉和某种程度的预报,如1989年美国加州洛马曾列塔发生的7.1级地震、1993年日本长野5.1级地震等。但是,预报研究离解决地震预报的目标还有相当大的距离。近年来,世界各地发生的许多强破坏性地震,都未能做出预报。各国科学家一致认为,地震预报尚需进行长期的科学探索和积累。

我国的地震预报,是在1966年邢台大地震之后,在周恩来总理的直接指导下,以邢台现场为发源地,在全国范围内逐步发展起来的。到90年代,我国已建立起包括地震学、地磁、地电、重力、地震变形、应力应变、地下水动态、水化学、地热、电磁波等多学科的地震监测台网,为地震预报发展打下了重要的基础。在广泛监测的基础上,从1966年以来,在台网监测范围内已获得100多次5级以上地震的资料。在这些震例中,取得有关地壳形变、地下水、水电子、地电、地磁、重力以及各种宏观异常前兆资料上千条。这就为研究地震孕育过程及其不同阶段的前兆表现提供了科学基础,为地震预报提供了实际经验。

丰富的科学实践必将产生新的科学思想。在大量现场震例和实际经验的基础上,通过对孕育过程和地震前兆的系统研究,我国逐步形成了“长、中、短、临”阶段性渐进式地震预报的科学思路和工作程序。地震的孕育、发展和发生是一个系统演化的过程,这个过程的不同阶段则显示出不同特征的前兆。根据这些前兆,开展阶段性地震预报。在实际震例和实验室研究相结合的基础上,把地震孕育和相应的预报分为长、中、短、临4个阶段。长期预报是数年至一二十年的地震形势预测;中期预报是1至数年内地震危险区及地震强度的预测;短期预报是震前数月内的预报;临震预报是几天至十几天的地震预报。通过这种阶段性渐进式预报,使预报过程随着地震孕育过程的发展,在范围上由大到小,在时间上由远到近,在危险程度的判定上由粗到细,以逐步逼近的方式进行震情分析和地震预报。

但到目前为止,我国的地震预报尚难遂人愿。

在20世纪70年代中期,我国曾取得预报1975年辽宁海城7.3级地震较成功的经验,1976年云南龙陵地震、四川松潘地震半成功的经验,以及漏报1976年唐山地震的深刻教训。这说明,我们已从对地震预报束手无策的状态前进了一大步,但离要求还相差很远。80年代以来,我国在地震震例、前兆特性、预报方法乃至孕育理论方面又进行一系列深入的研究,地震预报工作又有新的发展和提高。在此基础上,我国对1995年7月12日云南孟连县中缅边界的7.3级地震又做出了较为成功的中、短、临预报。例如,7月11日凌晨1点预报3天内将有强震发生,危房中的人员一律撤出。由于地方各级政府根据地震预报采取了一系列紧急防震措施,从而在较大程度上减轻了这次地震的灾害。

然而,还有不少地震未能做出准确的临震预报。例如,1995年10月24日我国云南武定发生的6.5级地震以及上面提到的1996年2月、3月分别发生在云南丽江和新疆阿图什的强地震,尽管震前曾有一定的察觉乃至有某种程度的短期预报,但均未能做出准确的临震预报。

总之,地震预报尚处于探索阶段。目前,还不可能对破坏性地震甚至多数破坏性地震做出准确预报。

从一定程度上说,预报地震还是一道人类尚未攻克的堡垒。但是,在某些有利条件下,对某些类型的地震可以做出一定的预报,从而在一定程度上能减轻地震灾害。

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2022-8-6 22:24:01

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