Aug 07

刚在松鼠会博客上看到这期《新发现》的目录,有篇文章是“气象激怒地球”(或者是“地动,因气象而起”),从简短的介绍就可以发现它的观点明显违背地震发生的一些定论,倒很容易被国内的各色地震预报骗子拿来作为“地震预测术”的依据。于是把文章内容(http://www.sciencevie.cn/gb/article/201008/webpage/2010722812478928.htm)和学术杂志上相关论文对比了一下,发现里面有关地震的几处文字都存在错误。

1.所谓“强降雨数天后频繁观察到地震活动——在法国、瑞士以及德国都是如此”——这实际是大雨积蓄到岩溶当中而引起的浅层无感小震,以前多次讨论过,不再赘述。

2.阿兰•林德(Alan Linde)所说的台风伴随的“慢地震(地震持续几个小时或几天,而不是几秒钟)”,这并非通常意义上的破坏性地震,因为存在大致的周期,本来在一定程度上就可以预报。

3. 中文提到的威廉•舒尔茨(William Schulz)关于“气压的日常波动与科罗拉多某地块滑动的速度之间”的联系,此处并不是构造地质学所讲的地块,而是一处滑坡体(landslide)。

4. 文中又提到,舒尔茨说 “不久前,地震学家们同样坚决否认一些地震会诱发千里之外的连锁反应,而这在今天已得到彻底的证明”——这完全不是事实。美国确实有人认为存在这种远距离诱发地震,即加利福尼亚大学Santa Cruz分校的Brodsky教授,但是她本来投到Science的、关于远距离诱发地震的文章被拒,而改为“远距离诱发应力”登在今年的Journal of Geophysical Research上面。美国地质调查局网站的常见问答里面至今依然写着“Even the Earth’s rocky crust is not rigid enough to transfer stress fields efficiently over thousands of miles”(即使是地球的岩石地壳,也不够刚硬,不能把应力有效传递到几千英里之外)。

总之“气象激怒地球”开篇所强调的“气象诱导灾害”(包括地震)、能够运用气象变化来预报地震,这都歪曲了相关论文的原意,尤其是歪曲了关键的概念,难免被讥为哗众取宠。

《新发现》很可能就是法语杂志的Science & Vie(《科学与生活》)的中文版;科普文章不去选资料丰富的英文文章,而去选法文文章,似乎别出心裁,但是文章的质量大概更难保证,而且出现错误也不容易控制。“地震预报”在中国本来就是各色预报骗子喜欢各显神通愚弄公众的领域,以科普刊物自居的《新发现》在登这样文章的时候,编译者还是应该仔细读懂相关英文论文。

Jun 24

去年4月6日发生了6级地震的意大利阿奎拉市的检察长在今年6月初以“过失杀人罪”起诉了六名地震研究者,另外一名政府官员也遭到调查。中文媒体编译了这条新闻,声称“意大利专家没预测出6.3级地震、被控犯杀人罪”,并且提到震前当地一个实验室技术人员朱利安尼的那个被压制的地震预报。这个新闻非常错误。最近一期英国《自然》杂志对这个事件已有详细报导(http://www.nature.com/news/2010/100622/full/465992a.html),根据这篇报导,我们可以看到:

1. 这次起诉与朱利安尼的地震预报无关(他的预报并没有命中震中、时间和震级的任何一项,并且旋即被错报地区的当地政府否定了)。

2. 起诉的理由不是地震专家“没预测出”地震,而是起诉他们在一系列小震活动之后预报了“不地震”。

3. 上述7人曾在3月31日参加了当地灾害评价“专门委员会”的一次会议,但是没有证据表明这次会议作出了“没有地震危险”的结论。这几位地震研究者强调的是,小地震并不意味着后面会发生大地震,但是也不能排除这种可能;“因为阿奎拉处于高风险区,所以不可能明确地说这里不会有大地震(because L’Aquila is in a high-risk zone it is impossible to say with certainty that there will be no large earthquake)”。

4. 真正发布“不地震”预报的是那位政府官员(De Bernardinis)。在上述会议之后,De Bernardinis和一名地震研究者主办了一次新闻发布会,De Bernardinis在发布会上宣称:“科学家们告诉我们没有危险,因为能量正在得到释放,这种情况很有利(the scientific community tells us there is no danger, because there is an ongoing discharge of energy. The situation looks favorable)。”其他几位被起诉的地震研究者并没有参加这次发布会。

5. 《自然》杂志也采访了美国地质调查局的Susan Hough,她也明确反对新闻发布会上“报不震”的做法:“所谓‘小地震释放了能量因而使得情况变好’是一个常见的错误理解。但是地震学家都知道这是错的,我怀疑任何一位科学家会采用这样的说法。”(”The idea that minor earthquakes release energy and thus make things better is a common misperception. But seismologists know it’s not true,” she says. “I doubt any scientist could have said that.”)

总之,意大利地震研究者并非是因为“没预报地震”而被起诉的;而“预报不震”的责任者很可能是那位采取了不恰当手段来安定民心的政府官员。

小震之后的地震风险最近几个月在中国也是个纷扰的话题,甚至有地震地质研究者指责中国地震局在玉树前震之后为何不发布预报。实际上小震之后大地震的风险依然是不确定的。美国地质调查局对此已有成型的做法,例如在2010年6月14日加利福尼亚州南部5.7级地震之后,南加州地震网随即发布了余震和强震概率报告,指出7天内发生强余震的概率是40%、弱余震会发生15到50次、发生更强地震的概率是5%到10%。感兴趣者可以参见http://www.scsn.org/forecast/14745580.html。

Jun 01

下面两图是中国科技大学倪四道教授发表在《中国科学》最近一期(2010 年第 40 卷第 5 期,535页)上的论文的关键插图,用来说明前震-主震序列存在规律、有可能从前震序列来推断主震发生时刻(“如果一个大地震发生后,只有小余震,那余震的波形是不相似的;大地震的前震,以及前震的余震,波形都是比较相似的”)。

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倪教授这篇文章的最大问题在于用孤例来说明规律,这和那些地震之后拿些“微观前兆”图形来证明地震有前兆的做法没有本质区别。他如果真想证明这样的规律,显然还是应该从地震目录中寻找更多这样的序列,来统计这种序列之后发生大震的比例。不过很怀疑这个比例不会太高,否则在加州这样频繁发生地震的试验场早就会发现了,倪教授也就没有必要再引那么多70、80年代的文献(那个时代很多探索性的规律都被后来更多的统计结果否定掉了)。

倪教授这个马后炮在接受海内外媒体采访之后,正在得到炒作(所谓“玉树地震本可预报减少伤亡”)。如果倪教授对前震鉴别这么有把握,现在就应该明确回答一下,云南保山6月1日23点58分刚刚发生了4.5级地震,随后两小时又发生了3次3级地震,那么这些地震会不会是一次破坏性地震的前震?

【注:本文已于2日下午实名发给倪教授,请他按照预报家们惯常宣扬的“以人民生命为重”,尽快判断上述云南地震是不是前震。结果6月3日倪教授的回答是,要求本人提供地震波形记录——而不是十万火急地找地震局再次合作。看来倪教授并没有严肃对待自己的前震鉴别方法,只是为了发一篇文章而已。】

May 29

【5月29日补充:这再次说明刘杰所谓中国地震局长期预报和国外“方法都一样”不符合事实。另外,倪四道5月25日接受《科学时报》采访的第一部分,实际也在否定最近《科学通报》陈小春的文章也否定了徐锡伟的这种“周期法”。


中国《科学通报》杂志5月10日刊发的论文《玉树Ms7.1级地震地表破裂与历史大地震》指出:“以往历史地震资料和玉树地震发震段落原地复发的事实说明,甘孜—玉树断裂带上的地震,具有短周期的原地重复特征。”


他们认为断层活动有明确清晰的周期,并且靠这个来确定平静期、排除活动断层——这是错的,因为无法确定一次大地震的多长时间之后会再次失去平衡。比如智利的地震:
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_earthquakes_in_Chile
要是考虑历史地震,不可能在圣地亚哥1965年地震后预料到当地1985年的地震,也不会在康塞普西翁1751年地震之后预料到当地1835年的地震。概率预测最根本的一条是“历史上发生地震最多的地方,未来发生地震的可能最大”;在此之上再加上时间窗的限制缺乏依据。

今年玉树地震之前刚访问过地震局的南加州地震中心Thomas H. Jordan这篇文章评价过几种概率预报方法(包括短期和长期的概率),没有一个是靠这种周期的。

J. Douglas Zechar and Thomas H. Jordan, Testing alarm-based earthquake predictions, Geophys. J. Int. (2008) 172, 715–724

http://earth.usc.edu/~zechar/zecharjordan2008gji.pdf

  近日,中国地震局地质研究所副所长徐锡伟研究员接受《法制晚报》记者独家采访时介绍,我国重大科学工程项目“大城市活动断层探测与地震危险性评价”日前完成。对21个大城市的活动断层作出探测和评价,排除了其中80条原先认为的活动断层。
。。。。。。

徐锡伟接受《法制晚报》记者专访时介绍,通过多年的科学探测和研究,目前已基本查明了21个城市及其邻区的主要断层的分布、最新活动性和发震危险性,特别是排除了上海、天津、广州、沈阳、银川、青岛等城市的其中80条断层的活动性。

  据徐锡伟介绍,在探测中,一旦确定活动断层的空间位置后,就要进一步分析其危险性。比如要分析该断层以前是否有过大地震发生以及在之前1万年里,有过几次大地震。

  “比如某一活动断层上,鉴别出3000年的时间里发生过2次大地震:一次在距今3000年左右,另一次在距今500年前后。那么,大地震的重复间隔时间大概为2500年。”徐锡伟介绍了发生地震可能性的推算方法。

  他说:“根据科学上的一套地震间隔的计算方法,未来2000年附近时该断层上发生大地震的可能性较大,而在间隔时间里,相对来说就会比较稳定。”

May 19

中国地震局地震台网中心主任刘杰最近接受《南方周末》和中央电视台采访的时候宣称“我国对于地震预报的水平和其他国家基本持平”(注1),其理由是,“短临预测,人家(西方)没做,所以不好比较”;“中长期预测,我们跟西方一样,连方法都一样”(注1、2)。刘杰主任给中国地震预报的这些辩护,不过是延续地震局多年文过饰非的传统,这些谎言一戳就破。

一、中国地震预报部门对“短临预报”的认识水平远远落后于国外。

且不说地震局为“攻克地震预报难关”而大搞伪科学和迷信(比如刘杰主任的中国地震台网中心2010年4月22日还把一个河南神汉请到台上做“报告”),只说地震局至今依然采用的几大类“宏观前兆”,国内外实践都已表明这些“前兆”和地震没有什么关系,目前也不存在能做出临震预报的前兆(注3)。当今美欧日本的官方地震研究机构之所以不做短临预报,是明白此题无解;而中国地震局却对这道题给出十种八种错误答案,再宣称别人交的是白卷、所以跟自己一样水平烂污,真是岂有此理。

国外权威机构在短临预报方面的另一个领先之处是计算这一时间空间尺度的地震概率,例如美国地质调查局每天公布加利福尼亚州的烈度概率分布(注4),而加利福尼亚大学洛杉矶分校的Kagan教授连续公布地震概率分布,其中包括了中国的一些地震带(注5)。这种计算结果是化解地震恐慌的最好手段,地震局自己做不出来(当然一旦做出来了就会说明那些前兆观测全是蒙人骗钱),怎么好意思把别人的工作也抹煞掉?

二、中国地震局的“中期预报”早已沦为与地震风险评价相脱节的行政化的闹剧。

中国地震局的“中期预报”最重要的是每年一度的会商,按《南方周末》2008年对地震局梅世蓉、陈学忠等人的采访,会商时候各省地震局“争地震”;“这样省里头才能给钱,你那里太平无事要钱干什么?所以他要地震,但是又不敢要大地震,你说了大地震不来,花多了钱也不好交待”(注6)。

刘杰主任说中长期预测中国和国外“方法都一样”,不知道哪个国家还有这种“争地震”的方法。

三、中国地震局的“长期预报”极为随意。

刘杰主任在接受中央电视台采访的时候,先是说巴颜喀拉地块周围基本“破光了”,“可能不会有太强的(地震)了”;然后又根据“地震活跃期”判断中国大陆未来几年会发生7到8级地震。这寥寥数语就暴露了地震局中长期预报的一个特色:脱离地质背景,随意拼凑地震周期,拒绝统计检验。而在国外,在帕克菲尔德地震的22年周期被证伪之后,很难见到用这种方法进行长期预报。美国地质调查局2007年得到加州南部和北部未来30年内发生大地震的概率,其基础是评价每个重要断层的风险,那些概率数字并不是随意得到的(注7)。

总之,屡战屡败的中国地震预报,从“领先世界”退到“与国外持平”,依然是一个笑话,反映的无非是低水平的地震预报部门不愿意承认现实而已。而其后果就是“地震预报不废,地震恐慌不止”。

注:
1. 中央电视台2010年5月16日“面对面”节目(记者柴静)。

2. 《南方周末》2010年5月13日(记者谭翊飞),“预报不震比预报地震成功率高”。

3. 汶川地震之后地震局内部人士的认识见王培德,“对推进地震预测、预报工作的一些政策问题的讨论”, 《国际地震动态》2009年第2期。

4. http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/step/

5. http://eq.ess.ucla.edu/~forecast/daily/glob58_sh.ps

6. 《南方周末》2008年10月30日,“地震预报的中国江湖”。

7. http://pubs.usgs.gov/of/2007/1437/

May 12

据新华网报道,“5月5日上午,潍坊市公安机关发现,有人在互联网上散布谣言称:潍坊将要发生大地震”;“公安机关高度重视,立即展开侦查工作”,当晚抓获三名“谣言散布者”,并“以散布谣言扰乱公共秩序对3人依法行政拘留”;“针对网上关于地震谣言的帖子,潍坊市地震局公开回应:此说法纯属谣言”(http://news.xinhuanet.com/legal/2010-05/07/c_1279048.htm)。

“潍坊要地震”被当地地震局判为谣言,公安机关只抓获、处罚了“谣言散布者”,那么如果有“造谣者”该如何处理?公安机关大概没有查到,中国地震局的许绍燮院士也在公开场所发表过类似言论。据“潍坊学院”网站报道,2009年11月许院士到该校做了个“漫谈地震预测”的报告,报道最后说:

“许院士边说边打开了2002年7月以来华北四级以上地震分布图,并且将2005年11月26日九江5.7级地震的地震点与1979年7月18日下午发生的一个7.4级地震点连接了起来,并指出潍坊就在这条线附近,即可能会发生地震。”(http://xsc.wfu.edu.cn/news/show.asp?id=2572)

这里不评论许院士预报地震的独门方法(还记得民科李金蔚吗?他的“地震直线”上面的震中可比许院士的多多了),我们看到的是,“潍坊要地震”虽然被地震局判为谣言,这“谣言”却等价于许院士的“预测”;许院士没给出潍坊地震的具体时间,“谣言散布者”也没有给出。反正都还没得到验证。三名上网者既然被当作“谣言散布者”处罚,那么许院士就不应该成为逍遥法外的“造谣者”,否则无论从法律角度还是从科学角度看都非常不公正。

附注:本文不讨论“潍坊要地震”本身是不是谣言,以及地震谣言该如何处理。但是根据“地震不能预报”这个事实,潍坊不会因为许院士预测地震了,就更可能发生地震;也不会因为地震局辟谣了,就更不可能发生地震。

May 01

刚看了这个辩论节目的上半部,整个过程完全一边倒。任振球、陈一文、郭安宁和后半部分孙士鋐等人的任何观点,除了自行出丑不值一驳的,都被方舟子、方玄昌淋漓尽致地驳倒了。下面仅对场上几个情节说点自己的看法,或者补充些资料(这些资料多数并不适合辩论会上现场提出)。

1. 关于那个“民间预报人士”杨智敏,节目开始的时候主持人实际是介绍了的,但是后面杨某又问方舟子知不知道他是谁,自然不是问知不知道他的姓名,而是问方舟子听没听说过他干过什么。方舟子说不知道他是谁,杨某实际是被雷住了(自尊心受到伤害)。此人在2008年攀枝花6.1级地震之前的3.1级小震之后上网发布四川云南交界、云南越南交界、或者印度尼西亚要发生地震,然后就吹嘘攀枝花的地震是他预测出来的。这样荒唐的把戏,却被伪科学组织中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”汪成民、陈一文等人树为典型,证明地震可以预报;这个借预报地震敛财的江湖骗子也成为这个伪科学组织的新鲜血液。

2. 关于海城地震预报,孙士鋐的解释还算正点(这次地震中短期预报的地点并不正确,疏散命令是密集前震之后“错进错出”下达的)。孙毕竟曾和加拿大的王克林等人合作调查过海城地震预报经过,文章发表在国际刊物上。

但是他随后说地震不能预报的原因在于不清楚机理,板块理论作为地震发生的大的背景理论他都要否认,这就只能说明此人不学无术。按照地震局几位专家的介绍,有本事的人明白地震预报走不通,所以没本事的人才去搞,此言不虚(《南方周末》2008年10月30日“地震预报的中国江湖”)。

3. 孙士鋐说,地震局没有严格的地震预报准确率的判别标准,这也是事实。地震局陈运泰院士对《南方周末》就承认过这一点。而孙士鋐讲这段话之前,说中国地震局的短临预报准确率达到10%,这个数字已经是吹牛了。地震局至今未公开他们既往预报的情况,但是分析孙加林“目前我国中期地震预报的困惑与其思考”一文的数据(《国际地震动态》 2008年第1期),在没有前震的情况下,地震局的对破坏性地震的漏报率超过70%,临震预报(5级以上、半径200公里、时间20天)虚报率超过98%(见本人2008年底写的《从概率角度看地震预报》)。

4. 郭安宁号称和其父郭增建对这次玉树地震有长期预报。方舟子在现场就进行了准确的反驳:中国地震预报人员这种长期预报铺天盖地,过后总能找到报中了的。那么郭增建虚报过没有?这里有个例子,按照“天灾预测专业委员会”的报告,郭增建2006年、2007年先后预报康定——天水一带和康定地区会发生强震,赌的是鲜水河和东昆仑山断裂带,但是两年都落空。

5. 后半部分孙士鋐反水,宣扬迷信。推究原因,孙士鋐的迷信情结和他在地震局的工作性质密不可分。孙首席在地震局承担的是和体制外各色预报爱好者的联络工作。由于地震预报在科学上没有出路,地震局就“鼓励各种手段”,十几亿人口里面什么样的巫婆神汉只要宣称自己能感应地震,孙士鋐就照单全收。孙首席长年累月地接受那些吹嘘、暗示,而其本人缺乏分析批判的能力,最终难免被这些迷信控制住心理。所以,孙士鋐发展到这一步,地震局要负很大责任——孙首席从事这样危险的工种,该局无论如何应当及时对其进行统计和心理学两方面的培训。

6. 孙士鋐指责方舟子采用美国地质调查局数据而不采用中国数据。方玄昌指出地震局测出的参数不准确。中国地震局的科研人员如果看到这段,又应该臊得脸红。汶川地震之后地震局先是报错了震中,后又报错了震源断层性质(《科学》杂志2008年6月20日),他们怎么证明自己比美国地质调查局更有信誉?

7. 郭安宁所谓的“减灾效益”,纯属多年来中国地震预报部门对上级和公众的欺骗。新疆伽师在经过1997年群震(个别地震被“预报”出来)、2003年地震之后,由依赖预报转向修建抗震房,就说明这种“减灾效益”的不可靠。更不要说2008年以来中国的地震预报有多少漏报,造成多少次地震恐慌。

8. 孙士鋐最后提出“美国地震预报落后中国论”,还叙述了一大堆美国的政策。估计孙士鋐的教科书就是七十年代的《参考消息》。中国地震预报在国际上的光环无非从海城地震到唐山地震那么短短一年半,而现在美国地震研究人员在监测、数据分析、机理研究、统计、模拟、概率预测等方面无一不远远超过中国地震局,真不明白孙首席是生活在什么时代。更搞笑的是孙首席提到土耳其也要做地震预报(不知道这是不是也是中国去推广的,跟菲律宾和老挝一样),按新闻,土耳其大地震之后他们的阿訇毛拉们首先认为这是安拉对他们的惩罚(跟前几天的伊朗一样),拿这样的国家做例子,看来孙首席生活的空间也比较错乱。

Apr 25

科学网的曾纪晴写了篇《国家地震局:一张令人恐怖和震惊的索命清单!》,根据中国中央政府的拨款数目,得出结论“国家地震局用于地震预报的经费仅270万,不到地震局经费预算的千分之一”。这显然是对地震预报经费来源非常不了解。

“地震预报”现在作为中国特色的科研内容,相当一部分经费是来自国家科技部。现成的例子是,地震局许绍燮院士要靠“太阳黑子”、“天外来客”报地震的项目——“基于空间对地观测的地震监测技术、预测方法与应用示范”,是国家“十一五”科技计划内容,在2009年2月23日获科技部批复,总经费为1885万元,国家全额拨款。按5年平均,每年也有370万元。

此外,中国地震局还办了一个举世罕见的“地震预测研究所”,养着上百号研究员、高级工程师,不算工资每年也要几百万运转费吧?按该所的自我介绍(资料老了点),“2004年取得科研经费超过1500万元”。

至于几十亿元的硬件投入,这里就不必详谈了,具体情况参见《科学新闻》2009年5月11日的《地震科研“消费”》一文。官办的地震预报总不能不用这些硬件提供的数据吧?

更何况,即使是体制外的预报爱好者,只要你牛皮吹得够响、能够上达天听,上面也会想办法给你拨经费。孙威的“沙层应力仪”不但由地震局支持在各地安装,还差点从科学院拿到几千万元(http://xys.org/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan553.txt)。钱复业那个4000公里报地震的把戏(“HRT”法),中国国家发改委“明确支持”,要地震局打报告、科技部拨款(见《瞭望》周刊2010年第12期;这个报告一直难产,看来把伪科学包装起来确实要克服科研良心的障碍)。

所以呢,你可以指责中国政府官员这样那样不对,但是要说他们舍不得投钱搞地震预报,那可太冤枉了。有这么多的地震预报投入,难怪地震局平时总要说“中国地震预报水平领先世界”,或者说“地震预报是尚未攻克的世界难题”,却不提国际地震学界早已不把地震预报作为可行的研究对象。

(附记:“中国地震局地震预测研究所”的英文招牌上面就没有翻译“预测”这个词,看来他们很明白地震预报的中国特色,不好意思让外人知道。感谢网友陈珂发现这个细节。)

Apr 14

(原文地址:http://www.usgs.gov/newsroom/article.asp?ID=2439)

2010年4月14日下午2:55:24发布

联系信息:
美国内政部、美国地质调查局交流办公室
119 National Center
Reston, VA 20192
Michael Blanpied 博士
mblanpied@usgs.gov
电话:703-648-6696

Clarice Nassif Ransom
cransom@usgs.gov
电话:703-648-4299

中国4月13日的6.9级悲剧性地震,以及最近海地、智利、墨西哥等地的破坏性地震,让很多人怀疑这次地震活动是不是不正常。

科学家说,2010年并没有出现异常高的地震活动。从1900年开始,全世界平均每年发生16次7级及7级以上的地震——地震学家把这样级别的地震定义为大地震(major earthquake)。有些年份,这样地震的次数少到只有6次,比如1986年和1989年;而1943年达到32次,大地震的次数岁年份变化很大。

今年头四个月尽管已经发生了6次大地震,2010年的地震活动仍然在正常范围。尤其是,从2009年4月15日到2010年4月14日,一共发生了18次大地震,这个数字也属于预期的变化范围。

“地震次数确实属于正常范围,不过这并没有削弱这样一个事实:在人口密集地区,确实发生了极严重的破坏以及生命损失,”美国地质调查局地震灾害协调员Michael Blanpied博士说。

下一步会发生什么?今年大地震每个地点周围区域都会继续发生余震。这些余震不大可能比已经发生的地震更强;但是那些被前面地震破坏了的建筑结构会继续被损坏,应该引起注意。除了正在发生的余震序列,最近几个月的地震并没有增加未来发生大地震的可能性;另一方面,这样的可能性也并没有减少。大地震正像已经发生过那样,今后还会继续发生。

虽然最近的地震并非不平常,但是它们鲜明地提醒人们,如果发生于人口密集区,大地震可能造成灾难——尤其是那些建筑未按防震要求来设计的地区。应该如何为地震做准备?科学家不能预报一次地震发生的时间。然而,家庭和社区可以这样增加安全、降低损失:要尽可能地保证住宅以及工作、学习和商业场所能够保障地震中的安全。美国地质调查局网站提供了地震灾害的防范信息(http://earthquake.usgs.gov/prepare/)。

Mar 31

这两天媒体报导英国有研究人员“发现”蟾蜍能够预报地震,论文发表在Journal of Zoology上面。中文媒体也有翻译报导。Discovery.com的一位博客作者就此请教了Susan Hough(她是美国地质调查局和加州理工学院工作人员,经常在地震之后出面向公众介绍地震知识),Susan Hough做了回答。

http://news.discovery.com/earth/can-toads-predict-earthquakes.html

In order to take a serious look at whether this toad thing has anything to it — and whether the little buggers were somehow able to read electrical signals from the edge of space — I consulted with Susan Hough, a seismologist at Caltech. After having a read of the paper, here’s what she had to say:

This is a good example of bad science. The earthquake prediction heyday of the 1970s was launched and sustained by similar studies: people who found snippets of data after the fact that showed an apparent correlation between some signal and an eventual earthquake. This is not good statistics. You can’t select data after the fact.
【翻译:这是坏科学的典型例子。在地震预报高潮的1970年代,曾经开展这类研究:一些人在地震之后找到一些片段的数据,来说明某些信号和最终发生的地震之间的明显的关系。这不是好的统计学。你不能在事件发生后去选择数据。】

In this case, there’s no way to know what kind of fluctuations are normally seen in toad activity, or what else might have been going on in the study area that could have influenced toad behavior.
【翻译:在这个例子里,没有办法知道蟾蜍活动的什么样的波动属于正常现象,或者研究区什么其它过程有可能影响到了蟾蜍的行为。】

It is within the realm of possibility that there are precursory signals before some earthquakes, and that animals might respond to them. But to demonstrate a significant correlation one would need to have a long record of objectively-recorded data before and after many earthquakes.
【翻译:确实有这样的可能性:在某些地震之前存在前兆信号,并且动物对这样的信号有反应。但是,要展示一个有意义的关联,研究者必须在多次地震之前和之后进行长期客观的数据记录。】

On the question of the ionosphere, she added:

There have been a number of studies of satellite observations that approach the bar for good science, in terms of applying rigorous statistics, etc. And, again, it is within the realm of possibility that VLF [Very Low Frequency] precursors exist.

But the snippets of data shown are insufficient to draw conclusions.


There are really two questions: 1) do precursors exist, and 2) do useful precursors exist? It is possible that precursory signals — electromagnetic, whatever — are generated in the earth prior to SOME earthquakes, but these precursors, if they exist, will have no predictive capability if they do not reliably occur before large earthquakes, and only before large earthquakes.
【翻译:(地震前兆)有两个问题:(1)前兆存在吗?(2)可用的前兆存在吗?在某些地震之前有可能产生前兆信号——电磁的或者别的什么的,但是,这样的前兆,如果存在的话,并没有预报意义,除非它们在大地震之前可靠地存在、并且只在大地震之前存在。】

Mar 25

国家地震局专家刘杰:中国处于强震后的调整期‎(《人民日报》2010/03/25)

  记者:近日美国科学家公布一项实验结果认为,这次智利地震造成地轴移位大约8厘米,影响自转速度,令地球自转一次的时间缩短了1.26微秒,即大约百万分之一点二六秒。这种说法可信吗,对人们的生活有没有影响?

  刘杰:这个说法在科学上是没有问题的。这次智利地震造成了500多公里长的破裂带,力量必然很大。但是仅仅这一次地震,不足以对整个地球造成很大影响,也不会对人们的生活产生影响。

  实际上,我们地球自转的速度从来都不是静止不变的。众所周知,过一阵时间以后,总要有一个闰年,就是因为地球转速是不均匀的。地轴也是经常变动的,是一种很常见的自然现象。

May 24

五月中旬以来,山西省部分地区发生地震恐慌。据《山西晚报》报道,“起因主要是由于北京市民张某给运城市及万荣、平陆、夏县、临猗、永济县市政府和地震局发了一份个人地震预测意见:‘运城市5月17日前后两天将会发生6.3+0.5级大震’,尽管预测意见书中有‘不得向社会公布’字样,但还是流传到了社会上”。而素来喜欢虚报地震的“中国地震预测咨询委员会”众国宝,并没有一位“北京市民张某”。本以为该张某是一个新冒出来的妄人(就像那个汶川地震之后新冒出来的深圳孙某,前不久参与造成宜昌地震恐慌);但是刚在网上看到一个贴子,发现没那么简单,这次地震恐慌很可能就是地震局预报中心自己虚报造成的:

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山西大地震“谣言”竟是北京某研究所一个首席预报专家的预测意见引起

这位专家根据山西的观测资料,出于对老百姓安危的考虑,以及良心的驱使下,不顾牢狱之灾,做出了一个临震判断,本来预测意见是要求绝密的,“不得向社会散布”,结果当地部门有关领导不保密,把消息传了出去,结果成了一个变相预报--性质跟西昌2003年一样,出现群众集体在外露宿的情况

专家也造谣?到底他的分析预报是否正确?观测到的微观异常是不是即将来临的大地震之前兆??!让我们在接下来的一年内,拭目以待!

这位预测不准的专家事后无法对这么大的虚报事件负责,16号的预报意见,最后22号由当地地震局辟谣,收拾这个烂摊子,当局与媒体也照顾那位姓张的专家的面子,没有透露其身份和名字,结果那位预测人士从“专家”变成了“北京市民”

这就是虚报的下场

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点评如下:
(1)这个帖子叙述的经过能够自圆其说。“研究所”应当指中国地震局地震预测研究所(就是原来的分析预报中心)。张姓首席预报员,不能确定是否影射去年6月8日CCTV出场的那位张永仙研究员(中国地震台网中心地震预报部副主任兼华北东北片区首席预报员)。从发表文章看,张永仙研究员确实搞流体温度前兆研究,而且有留言声称,“临汾台站指向5月中旬的水温、水相信号发生突变”。想来一名普通“北京市民”很难有能量让山西当地领导当回事。

(2)不论是谁作出的内部预报,这种预报没有科学依据。地震台网检测的各种“微观前兆”,和地震都没有明显的统计关系(见本人“从概率角度看地震预报”,以及王培德发表于《国际地震动态》2009年第二期的“对推进地震预测、预报工作的一些政策问题的讨论”)。

(3)地震局内外各色预报家一年到头不停地向地震局和其他政府部门发送“内部预报”,哪里有什么“牢狱之灾”。这种道德高调很可笑。

(4)这个“专家”又来搞“不得向社会散布”的内部预报,蒙错了没人知道,蒙中了算自己有功,而且把决断的皮球踢给地方官员,这种做法很无耻,哪有什么“出于对老百姓安危的考虑”的样子。不服气,去和意大利那位朱利安尼对比一下(见本人“请勿意淫意大利的地震预报”)。当地领导“不保密”,做得好。地方官员没有义务去替地震局解决专业无能的问题。见到地震局的内部预报就散布,这才是为百姓负责,为自己的官位负责。一切后果应该质问地震局。

(5)在临震预报根本不可行、不存在有意义的前兆的情况下,现在这种“群测群防”加上地震预报决策和发布制度,必然要经常这么折腾,跟唐山地震之后一直折腾到1998年上一版“防震减灾法”出台前一样。

最后需要指出,本文不是排除山西发生地震的可能性。大量实践说明,“短临预报”实质是想赌地震会发生于某一个较短的时间段(几天乃至几星期),想靠这种办法防地震根本不现实。预报期间并不明显比其它时间更容易发生地震。


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附《山西晚报》“‘运城临汾太原地震’谣传平息”

  22日,山西省地震局发布消息:经过省、市、县各级政府和地震部门的共同努力,涉及运城市13个县(区)和临汾、太原少数地区的地震谣传现已平息,三市生产、生活秩序正常。

  5月16日至18日,山西省地震局接到运城等地群众询问近期是否发生地震的电话300余个。经核实,此次谣言涉及运城市13个县(区)和临汾、太原少数地区。起因主要是由于北京市民张某给运城市及万荣、平陆、夏县、临猗、永济县市政府和地震局发了一份个人地震预测意见:“运城市5月17日前后两天将会发生6.3+0.5级大震”,尽管预测意见书中有“不得向社会公布”字样,但还是流传到了社会上。

  此外,运城市政府在“‘5·12’防灾减灾宣传日”开展的抗震救灾指挥部演练、地震应急工作检查等活动,使一些群众产生错觉,误认为近期可能有地震;部分群众缺乏地震常识,误以为近期“干旱变为连阴雨”等气象现象是地震前兆;个别人员利用手机短信编发地震谣传信息,这些情况造成运城等地地震谣传较多。

  谣言发生后,山西省地震局与运城市地震局迅速沟通,迅速采取措施辟谣。运城市政府在万荣县、夏县、垣曲县检查应急工作时,要求重点部门负责人进行正面宣传,做好群众工作;山西省地震局、运城市地震局增加值班人员,24小时开通值班电话,正面引导咨询电话,消除群众疑虑。

May 23

【摘自翟明磊“他们预测了汶川地震”。全文见:
http://www.bullogger.com/blogs/1bao/archives/295384.aspx

这封信得转,因为耿庆国再次提到了我博客副标题那句大实话。《科学新闻》这期地震专刊提到过这封信,指出“这些文字中跃然浮现着强烈的道德感”,“从中似乎可以得出这样的结论:地震预报是为人民负责,而预报失败则是对人民犯罪。”据翟明磊介绍,“2007年1月30日为了自己填的川甘青地震预报卡,地震局不与理睬”,耿庆国为此上书温家宝总理,并预报2007年2月3日阿坝州红原(距1年3个月之后的汶川震中170公里)将发生7.5级地震(结果为虚报)。这是他2005年到2008年4年连续6次虚报红原地震的第5次(2006年填了3次预报卡)。汶川地震之后,耿庆国拿着这封信来训斥中国地震局预测司(伪科学预测司)副司长车时。】

(翟明磊文章没有提到信头)

我给你写信是为您请命。人民安危重于泰山,祖国的利益重于一切。……周总理的话成为我毕生的座右铭。……2007年2月3日在阿坝州红原地方,2007年2月3日正负五天将有一个7.5级地震。它在发展我搞不清楚。2007年1月19日凌晨一点钟向陈民党组写信,2007年1月23日我向台网中心写了专函。遗憾的是他们理都不理我,置若罔闻。我作为地震咨询委员会成员大声疾呼关注七点级地震临震预报,他们都不理。不听汇报。在例行的趋势会商会上否定掉了。我感到这是不能容忍的误国误民的错误做法。这使我再次感受到唐山大地震前半个月,有七大异常告急。主管华北震情的梅世蓉也是叫天天不应,不听汇报,无动于衷。结果导致地震前对唐山人民,对国务院都没有打招呼。以致使唐山二十三万同胞遇难。这种教训至今没有吸取。唐山地震三十年后地震界的局面是,说地震不能预测的是科学家,说地震能预测是骗子。离地震预测远远的是聪明人,与地震预报紧接的人是傻瓜。谁胆敢预测七级大地震就把他放在炉子上烤,直把他烤焦为止,大家作壁上观。只搞观测不搞预测,震后忙活日子好过。……

强震是可以预测的。我一无经费,二看不到实测资料,三无助手,只靠退休工资做研究,我做的一切努力都是为了在地震前向老百姓打个招呼,是为了不让唐山地震漏报悲剧重演,都是为了证明强震是可以预测的。都是为了完成周总理的嘱托。……一定要内紧外松,把四川西部川甘交界的地震弄好。我相信,我说我们各级政府都是有能力妥善处理好此事的。以人为本,努力防震减灾。确保人身安全,都是可以办到的。所以强震是可以预测的,如能在实践中再次向全世界证明,强震可以预测的,可以预防的,这必将极大地鼓舞中国地震界,中国减灾界,中国科技界挺起腰杆振奋精神在自主创新的方面日益进取,在实现国家富强,民族复兴,社会和谐的崇高事业中努力献身,感谢你在百忙中亲自过问此事,阅读我这篇一气呵成冗长的文字,这是发自我肺腑的话。

May 21

由新语丝网友BerkeleyWolf设计制作。

设计依据:“中国地震预测咨询委员会”(中国地震局设立)委员、中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”副主任李均之教授从多种鸟类中筛选、受到中国地震局专家、科技部“973”项目“大陆强震机理与预测”(1998-2003)首席科学家张国民研究员垂青(据“中国地震预测咨询委员会”委员、中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”副主任任振球研究员透露)的“能预报地震”的虎皮鹦鹉。


May 18

【按:前《南方周末》记者、现自由撰稿人翟明磊在汶川地震之后采访了地震局外的大量预报家。翟明磊的初衷虽然是意图揭露子虚乌有的“瞒报”阴谋,但是采访过程中还是发掘出大量的事实,涉及到地震局和“非主流”互动问题、前局长宋瑞祥外行领导内行扶植伪科学问题、《唐山警世录》真实性问题、汶川地震之后余震预报问题,可以看到那些“非主流”人物如何指鹿为马、颠倒黑白地美化自己的预报记录,如何走上层路线向地震局施压,而地震局人员为了吃预报这碗饭又如何被“非主流”们逼得猥猥琐琐,可以更好理解政治凌驾于科学之上而培植的“地震预报”这个毒瘤为何难于割除。地震预报和中医一样,少数癫狂小丑出于名利而让举国疯疯癫癫,官方一日不废,则整个国家一日为愚人国度(近日连续出现的合肥、宜昌、运城三起地震恐慌,即印证了这一点)。

翟明磊这一集采访了汪成民,后者是“非主流”们拥立的领军人物(原因就是那个被吹嘘神话了的“青龙奇迹”)。迫于实情,汪成民不得不承认“非主流”们存在大量虚报,但是仍然为其涂脂抹粉,比如把耿庆国的连续虚报(从头到尾没有命中龙门山)算作成功的“追踪预报”,把那些空报此时此地、认领彼时彼地的“预报”算做“正确预报”,说明“非主流”的头面人物也是移花接木的好手。不过,除去这些观点立场以及思维能力和理解力的问题,汪成民还是披露了很多事实。其中很让人感兴趣的就是关于唐山地震预报部分。张庆洲的《唐山警世录》提到三个预报依据:土应力、土地电和磁偏角。磁偏角不可能是个有效的预报依据,本人曾有文分析,并指出张庆洲自相矛盾的地方。而汪成民这次又揭穿了土地电的说法,并且披露了《唐山警世录》最大的主角马希融是怎么一步步神话起来的。这样的人物才是当之无愧的吃唐山地震人血馒头的,而汶川地震之后有多少大师正在吃人血馒头,我们已经见怪不怪了。

以下摘自汪成民接受翟明磊采访的原文。全文见:
http://www.bullogger.com/blogs/1bao/archives/295588.aspx

汪成民:夸大预报的效果,这东西很难办。起了一个反作用。要恰到好处。比如,群测群防,唐山地震前,有没有异常,有异常,吹高到不应有的高度,反而让别人说你是胡说。包括张庆洲的文章。某些部分是过分的。似乎地震局不需要,只要有二中、八中、马家沟几个人,这个唐山地震就报出来了。事实根本不是这样【转载者注:苏新华(其父为唐山地震中河北地震局六名殉职者之一)的《唐山地震追思》也可以印证这一点】。由于这些人过份强调自己,使地震局这批人完全把他们打倒。地震不可知论、这次地震没有预报,持这些观点的人,我们要同他们争论。同时我们内部的一些人,有分寸谈这个问题,这个也非常重要。我知道你接触了许多预测地震的同志。我可以负责任地说,他们讲了他们预报成功的一面。但也有这种情况,他们也有大量的错报,有的同志,一旦报成功了,就把自己提到到一个高度。地震局的人马上反过来抓住他报出来的毛病。但这话柄是你自己交给他的。
。。。。。。

汪成民:钱去了马家沟【转载注:钱指钱复业,即发明了“HRT”远距离地电法、冒充预报了汶川地震、借发改委原副司长严谷良走上层路线向地震局施压的人。马家沟指开滦马家沟矿地震台。按《唐山警示录》记载,钱复业去马家沟是在唐山地震的14天之前】,弄得她很狼狈,她做了件傻事,写了封信说对不起啊,马家沟的人把信公开,说是钱复业承认错误。其实我不认为她钱复业在那否定人家的异常。马家沟的负责人为什么百分之百说谎?——我给钱复业的任务书里没有马家沟。马家沟她自己路过买碗瓷器,我第一次见到那位马姓负责人【转载注:即《唐山警示录》大力吹捧的核心人物马希融】,我问老马,你说你给地震局震前报的,你什么时候报的?他说,“地震前我给河北地震局报的,我让他们转给你的。”我说,“你这个要说清楚,你不是直接给我报的。”上海人这点很精的。我说,“我要问河北地震局有没有收到。”他又退了一步说,“我叫唐山市地震局转的。”我说,“你河北地震局没报,中央也没报,你叫唐山市地震局转,人家转没转你知道不知道。”后来一查,他唐山市也没报,是报厂里,叫厂里报到唐山市的,唐山市承认厂里给他转了。唐山市都没有转。他直到现在都在编,因为这件事,他尝到甜头了,成为人大代表。人大代表变成人大常委。一年一年资格老是延下去,于是成了唐山地震的英雄,于是他把故事越编越圆。要树立反面者。那天在唐山市开会,我是指挥现场指挥者,他发言,拿出他妈妈血衣,说是报到国家地震局的,钱复业否定了,有人问谁是地震局,一下子把我打到桌子下了。他说得有鼻子有眼。这么引起的。他是小厂搞的地电,钱复业偶然去了一下,看有没有漏电。钱复业说,“我不可能说这个话,我没有多长时间就走了。”越编越多,张庆洲在《唐山警世录》里甚至写得什么报了几点几分。他其实是不太懂预报的一个群测点上的一个老百姓,只是请教钱复业,讨论过程看有没有漏电。马就编成“发现异常,向地震局报了,汪成民派钱复业去落实异常。”不存在这个问题。这事情影响到几十万人死,影响一个人一生荣誉。利益太大。很多人不敢说实话。一说谎话,上升得非常快。这边一说可以给对方打入地狱。这种情况下事情不是变成科学问题了。

May 13

(请勿转载)

【2010年6月5日补记:《科学新闻》同一期也采访了任振球,他提到了1998年北京理工大学某老教授虚报北京地震:

任振球:1998年,北京理工大学有个老教授预测春节期间北京将有7.3级地震。当时市长在内部作了部署,医院都做准备了,武警部队也不放假。结果泄密了,引起北京部分地区市民的恐慌。新华社的总编让我和李均之表示个意见。我说我和李均之合作这么多年,我们所掌握的临震手段,全部没有出现异常,因此我们可以比较有把握地说,北京春节期间不会有6级以上地震。他们说“你们这么一说啊,中央领导可以放心了”。

另外,2006年地震局有关人员接受《南方周末》采访的时候也提到了这个事例:

专家:现在的做法是,对一些可能性不大的预测,政府一般采取“内紧外松”的措施。

1998年春节的时候,北京理工大学的一位教授预测北京门头沟地区可能发生7.3级地震,结果一传十,十传百,很多群众开始到天安门广场过夜。北京市委知道后很重视,召集中国地震局的专家会商。讨论后,大部分专家都否定了地震发生的可能,决定在电视上公开辟谣。

节目临近播出的时候,市里打来电话,要求暂停播出,“宁可信其有,不可信其无”。最后国务院还是决定播出这个辟谣节目,但是在内部并没有松懈,一方面通知医院腾出几万张床位准备接待伤员,同时安排武警战士全部坚守岗位准备救援。

记者:最后地震来了没有?

专家:没有。但是这些内部措施,也花费了政府大量财力。

这个北京理工大学的老教授应该是郑联达。据陈一文网站介绍:

(郑联达)1916年10月4日生于海南岛三亚市临高乡,1942年毕业于西南联合大学物理系。从事物理教学40多年,始终以“追求真理,其乐无穷”为座右铭。年逾花甲,在偶然的机遇下,开始研究地震预报的理论,坚持进行地震预报监测,并向有关部门预报地震。著有《大地震规律研究》、《唐山地震研究》、《唐山地震研究(续集)》等;并对其他灾害预报、人体经络、数码治疗等进行研究。曾在国内外数种期刊发表过多篇论文。他是中国共产党党员,北京理工大学教授,曾任物理教研室主任、校学术委员会委员、兵器工业部学位委员会委员、北京市政协第五届、第六届委员、中国物理学会会员。

此人2010年2月去世。

1、您认为地震预报遇到的主要困难是什么?简要分析一下中国目前的研究水平或特点?如何看待中国的地震研究。

地震预报的困难在于无论“动力学预报”还是“统计预报”都看不到明确的前景。

“动力学预报”就是根据已知的数据和数学模型,去计算出下次地震的时间、地点和震级。由于地壳内部的结构和物理性质非常不均匀,而且不可能布置足够密集、足够深的探井去采集这些资料,所以,地震预报几乎不可能像气象部门计算台风登陆的时间、地点和强度那样,去计算地震发生的时间、地点和震级。

“统计预报”依靠的是前兆,但是目前并没有找到可靠的前兆,并且无法证明确实存在这样的前兆。地下浅层、地表和空中的异常,主要还是由人类活动、气候气象以及太阳活动造成的;即使地下钻孔观测到的异常,也并不直接反映地下十几公里深处震源断层的情况。破坏性地震发生的概率很小,“统计预报”的虚报率和漏报率都太高,达不到准确预报的要求。

关于中国地震预报的水平,可以从两方面和国外对比:一个是预报成绩,一个是对地震预报的理论认识。中国是唯一的有政府部门承担地震预报的国家,所以积累了一些的成功例子。但是另一方面,30多年来也有大量虚报、漏报的情况,所以,那些成功例子到底在多大程度上属于随机结果,本身也是个值得探讨的问题。

而对地震预报的理论认识,从许多具体事例来看,应该承认有很多落后的地方。比如关于日月引潮力和地震的统计关系、地震预测的概率分布,国外的认识都领先于国内。又比如,今年4月6日意大利阿奎拉地震之前,附近一个研究所的技术人员根据氡气异常,曾预报3月30日实际震中50公里以外的地方将发生地震。针对媒体事后的炒作,国外权威地震研究机构(包括美国地质调查局、德国波茨坦地学研究中心、日本东京大学、英国地质调查局)都有研究人员出面,向公众说明氡气异常并不是可靠的地震预报手段,多数都是虚报。但是作为地震研究大国,我们看到中文媒体参与炒作“瞒报”之后,国内研究人员集体失语。当然一个可能的原因就是,地震预报部门自身就在采用这种不可靠的指标;而且,那个预报虽然并没有报准地震,但是却符合中国地震局的临震预报一级标准。

此外,中国地震研究的一大特点是夹杂着大量病态科学和伪科学。所谓病态科学,特点就是对研究材料做出一厢情愿的解释,比如地震之后去把几百公里外的异常作为“前兆”。伪科学则是干脆和已有的观测相矛盾,比如说,认为地震和远方的恒星位置有关,这与基本的物理定律相矛盾,而这些物理定律都是被大量的实验结果和观测结果证实了的。从地震局多年前的会议报告看,“去伪存真”的工作早已提出,但是几经反复,一直没有得到解决。

2、一些报道指出,地震预报似乎主要依据的是各种前兆和异常现象,但是这些前兆到底和地震有没有关系,如何确定?一些地震硬件的建设,比如各种地震台网的建设,所测得数据与地震发生是否有必然的关系?

确定异常现象和地震之间是不是有关系,靠的是机理分析和统计分析。有些异常现象可以从机理上直接排除:比如太阳黑子,属于太阳活动;比如“磁暴”,它是由太阳活动造成的。它们不可能造成地下断层受力情况的变化,所以和地震没有机理关系。而有些现象是否存在机理联系,尚没有公认的看法,比如地电(大地电阻率)异常。这些没有机理联系的、或者机理联系比较可疑的,和地震之间都不会有明显的统计关系,所以无法用来预报地震。

那些和地震可能有关的前兆,也必须先通过统计检验,看看一个或者几个前兆出现之后,到底有多大可能在指定的时间、地点范围内发生某种级别的地震。目前为止,统计关系最好的就是小震。比如在美国加利福尼亚州南部,一次小震发生之后,有5%的可能在一天之内发生更大的地震。如果真拿小震来预报大震,平均预报20次才能中1次。

小震直接反映地下断层活动,尚且不能准确预报地震,而地震台网监测的地表的指标,统计关系差得更多。地震局自己有过这样的统计,利用地电、地磁、定点形变、水化学、地下水位和重力等前兆指标进行中期预报,在异常出现之后的一年内,虚报率在80%左右。如果落实到一个星期之内的、实用的临震预报,那么虚报率至少在98%以上。更不用说还有70%左右的地震在震前没有出现这些异常。

所以可以明确地说,地震台网的数据和地震没有明显的关系【5月13日补注:这符合地震局内部的清醒看法,见http://www.sciencenet.cn/upload/blog/file/2009/5/200959202416718612.pdf】。正因如此,我们才能理解为什么屡次发生漏报,包括造成严重伤亡的2003年伽师地震、2005年九江地震和去年的汶川地震;也正因如此,才好理解地震预报部门在发现“异常”之后,为何无法公开预报、只能对政府机构进行内部“打招呼”。而这种预报,按照地震局人员的描述,“20次也中不了1次”。

3、您认为中国(中国地震局)大力发展地震预报是出于政治和公众的压力吗?您怎么理解?

中国地震预报草创的时候就是政治路线和群众路线的产物,直到今天还存在这两方面的压力。政治上,一方面是来自无形的政治责任,如陈运泰院士所说,地震预报“体现了政府对公众安危的关怀”;另一方面是来自有形的政治压力,例如,在去年审定《防震减灾法》的时候,就有人大常委会委员指出,“如果说地震不能预报,那么国家地震局就没有必要存在”。此外,一些搞伪科学预报地震的退休人员热衷走“上层路线”,屡次向中央部门写信,给地震局施压,要求拨款资助他们那些早已被证明无效的荒谬方法。

公众方面也有两种压力,一种是对地震预报有过高的要求,另一种是,如果地震局放弃地震预报,会担心在地震流言面前人心不稳。

但是,政治和道德毕竟代替不了科学。其实,汶川地震之前,地震预报部门一直有机会充分认识“地震至少目前还不能预报”这个现状,对政府官员和公众解释这个现状。在汶川地震漏报之后,负责任的政府官员、以及有科学素养的公众,已经不存在对地震预报的不现实的幻想。现在地震预报的主要动力与其说是社会因素,倒不如说是科研体制下的“因人设事”。

4、日美科学家(Geller、Kogan、Jackson等)在1997年发表在Science上论文指出:地震不可预报。而且,目前美国、日本、墨西哥等许多国家都在大力发展地震预警,如何看待这一观点?中国目前是否也应该发展地震预警?

地震的可预报性可以分为三个层次。第一层,现在存在临震预报的有效手段吗?答案当然是否定的。第二层,临震预报的问题近期能否解决?如果正视中国30多年地震预报的现实,答案也是否定的。第三层,地震预报未来能否解决?这个问题有一定争议,Geller等人持否定态度,而国内有人认为“一定能够实现”。但是后者并没有给出证明。所以,最乐观的答案应该是“不知道”。

地震预警系统的难度和实用性无法评价。但是,由于地震预报多年来徒劳无功、未来又很难看到突破的希望,所以预警系统再差,其“性价比”也会优于地震预报。

5、在近40年的地震预报研究之中,中国支持的项目经费如此庞大,但地震预报的效果并不是很明显,如何看待这一问题?

科研经费利用效率低、研究方向有偏差,这是科研界的通病,不是地震研究所特有。而地震预报效果不明显,主要原因当然在于地震预报很艰难,甚至可能无法预报。这种情况随即就会导致人员配置的问题:有水平的研究人员很容易认清这个现状,不会陷在里面。而坚持下来的研究者就是硬着头皮做,不去考虑前兆和地震的机理联系。正如地震局人士介绍,“花钱上了很多仪器”,测的数据跟地震是不是有必然联系,他们自己也不知道。

外界无法决定地震预报的课题设定和经费分配,只能是尽量留意相关的研究成果。科研人员有夸大研究成果的倾向,但是地震预报和公众的生命财产息息相关,地震预报项目的承担者应该避免不切实际地宣传地震预报成果,以免误导公众。

6、中国地震局的工作重心似乎是地震预报,对于地震预报,您觉得今后的研究方向是什么?汶川地震意味着什么,是地震预报的“不可为”,还是“必须为”?

“地震预报能否实现”本身就是个没有解决的问题,所以很难说地震预报的研究方向应该是什么。但是,通过和国外研究的对比,可以知道中国地震局有哪些必要的研究还没有做,比如,各个主要地震带小震之后,有多大可能会发生更大的地震。这是研究生可以完成的简单工作,但是如果没有这样的数据,每次小震之后地震局就很难对公众把震情解释清楚。又比如,地震台网监测的前兆,虚报率和漏报率那么高,到底有多大的实用意义,地震预报部门应该给出明确的数据和结论。

另外,国外情况对比,也可以看到哪些属于低水平的研究。比如,关于电离层异常和地震关系的问题,虽然机理上很含混,但是美国国家航空航天局(NASA)前几年还是设了一个小项目(2004年结束),结果表明,在加利福尼亚南部这样的地震多发区,电离层异常和地震无关。而最近中国地震局“十一五”期间承担的国家级大项目,研究内容与之类似,显然属于因人设事的低水平重复。

汶川地震是一次长期、中期、短期和临震全部漏报了的地震,比唐山地震的漏报还要严重(唐山地震有中长期预报,但是无法落实到短临预报)。它再一次说明震情分析和临震预报无法依赖。很难抽象地说地震预报“不可为”还是“必须为”,合适的说法应该是“有所为、有所不为”。地震预报部门应当对政府和公众承认,目前没有可靠的地震前兆,不再承担发布地震预报的任务,地震预报应该收缩到科学探索领域。

===========另一份采访稿未刊出部分============

7. 对七篇文章的评论

(1)郭增建的“我国天灾预测的综合地球物理研究”不属于正规学术文章,只是学会的工作总结,上面已经评论过了。

(2)徐道一等人的“翁文波院士的信息预测理论体系的创新性及其意义”是一篇纪念文章,所以也很可能没有经过正常的同行评审程序。这篇文章能够反映出,翁文波的所谓“信息预测理论”,荒谬之处就在于撇开自然现象的内在原理和规律,去玩弄凑数游戏。撇开这点不谈,文章中还可以看到,他的所谓“预测效果”名不副实。比如,按照文中表2,他的地震预报时间平均误差42天、地点平均误差400公里,这样大的误差,和地震带上的随机预报没什么差别,并且毫无应用意义。可是在统计的时候,这些都算作他的正面例子。

(3)郭增建等人的其他五篇文章,把各种自然现象联系起来,尤其是把地震和其他自然现象(风暴潮、龙卷风、暴雨、洪水)联系起来。这类文章的普遍谬误,就是两条:

第一条,机理错误。他们建立的都是牵强附会的联系,也就是“不寻常的主张”。这时候需要从机理上存在“不寻常的证据”。但是,他们的机理解释都属于臆想。比如,他们屡次提到“构造放气”对气象的影响,但是根本不提放气的通量、扩散速度,没有把“地下放气”的效果和气象因素固有的效果相对比。其实地震所造成的所谓“地下放气”再强,也小于一次微弱的火山活动喷发,不可能导致成年累月之后的气象后果。所以,他们那些机理“提出之时就与现有的观测结果相矛盾”,属于伪科学。

第二条,没有进行统计检验。他们提出的每种联系,基本都只有很少几个例子,更可能是随机结果,不能反映统计规律。另外,他们不知道考虑背景概率。比如说,郭增建“从地气耦合讨论某些天灾预测问题”一文提到,沙尘暴容易发生在节气前后和朔望前后(农历每月十五或十六位望日,他们把十四到十七都算望日前后,这样前后四天)。按照这种宽泛的时间标准,任何一天都有4/15的可能是在朔望前后,4/15的可能是在节气前后,这样,沙尘暴发生于节气或朔望前后的背景概率高达46%,他们给的几个例子不能说明存在统计联系。

May 10

【本文收录汶川地震之后中国地震局及其下属机构、在职人员运用、宣扬各种伪科学“地震预测术”的全部案例。中国地震预报部门三十多年来违背科学、败仗不断,坚持下去的动力或许就如陈运泰院士所说,“如果地震预报过关了,一俊遮百丑”。与这种侥幸思想相符的是,中国地震局多年来一贯对各种迷信、伪科学宽大为怀,即使在汶川地震摔了个大跟头之后依然不改初衷。在庆祝地震预报过关这“一俊”之前,我们还是及时欣赏一下“百丑”——这些科学史上难得的笑料。

文中所涉及到的各种“地震预测术”(即,用统计上、机理上无关的现象去蒙地震)为何属于伪科学,见新语丝有关文章和本人博客http://xysblogs.org/amsel。由于篇幅关系,此处不详细解释。】

● 2009年4月29日:据《第一财经日报》报道,中国地震局局长陈建民屈从于压力,肯定钱复业等人的地震预测术“远距离地电法”。2009年2月24日,国家发改委科技司原副司长严谷良致信发改委主任和国务院,呼吁为HRT波预测技术提供资金和管理体制支持。陈建民于2009年3月13日写信回复钱复业,对这种机理上牵强附会、数据上胡乱取舍的方法进行了正面评价,说它“显示出了预报地震的可能性”。
(注:“HRT波预测技术”即钱复业等人发明的、业内人士普遍持否定态度的“远距离地电法”。严谷良屡次对伪科学没有鉴别能力,曾支持“水变油”给国家造成损失。)

● 2009年4月29日:据《第一财经日报》报道,甘肃省陇南市地震局副局长赵卫国继续编造地震预报记录:“汶川地震前,赵卫国曾填报了两张短临地震预报卡给中国地震局,但总是差了一点,留下了无尽的遗憾。”
(注:事实上,赵卫国等人当初“预报”的震中,一次是在四川青海边界,一次是在新疆于田,见下文2008年5月28日一条。差上几百几千公里,也能算做“差一点”,怪不得中国地震局的预报水平“领先世界”。)
 
● 2009年4月1日:《北京日报》报导,“中国地震局地球物理研究所陈斌博士”说,“太阳活动在更深层次可能影响地震、旱涝等自然灾害发生的频度和强度,全面影响人类社会”。
(注:太阳风暴对气候气象的影响存在争论,但是所谓“太阳活动影响地震”,纯属子虚乌有,却是某些“地震预测术”的理论依据,并且风靡于中国地震预报部门。)
 
● 2009年3月30日:据“三晋都市报”报道,山西省地震局“认真对待和鼓励扶持”一位“现在每年不出正月十五,便做出一年的天气预测”的山西汾西一农民的“地震预测”。
 
● 2009年2月:据中国地震局网页报道,新乡市地震局积极应对“特大干旱可能诱发的突发性地震事件”。
(注:新乡市地震局对“旱震理论”的发挥,大概连其创始人耿庆国都要摇头。耿庆国炮制的“旱震理论”只是认为干旱是地震孕育过程引起的,并没有强大到认为“干旱可能诱发地震”。)
  
● 2009年2月:《科学中国人》刊登了中国地震局许绍燮院士的访谈,许绍燮宣称希望从太阳活动中寻找70%的地震预报信息。
 
● 2009年1月8日:据《中国地球物理学会会讯》第103期报道,孙士鋐应邀参加“‘天灾预测专业委员会’己丑春节茶话会”,“作了热情恳切的发言”。报道透露,孙士鋐“参与了‘防震减灾法’起草和修改的全过程,他始终坚持周恩来总理制定的‘群测群防’必须写入法中”,“最后如愿以偿”;孙士鋐“还对天灾预测专业委员会在推动地震预测事业发展上的作用、对耿庆国教授的预测和积极反映意见、对北京工业大学地震研究的预测实践都给予了积极的评价”;“对于陈一文顾问对天灾预测的全力支持、不倦地工作和多方奔走呼号”,孙士鋐赞其为“为民请命”。
 
● 2009年1月:“亚新网”报道,新疆地震局“用鸡鸭测地震每月发200元补贴”。
  
● 2009年1月:“远距离地电法”文章登上《中国科学D辑》,作者声称受到中国地震局陈运泰院士、许绍燮院士、马瑾院士、梅世蓉教授、郭增建教授的“一直关怀和热情指导”。
  
● 2008年12月23日:中国地震局为所谓“中国地震预测咨询委员会”提供会议室,召开所谓“汶川地震反思会议”。由于中国地震局提供场地条件,“委员会”的“国宝”们把自娱自乐的发言包装成“中国地震局西楼326会议室证词汇总”,欺骗公众。
(注:“中国地震预测咨询委员会”由中国地震局2004年扶植成立,其主要成员就是“天灾预测专业委员会”乱蒙地震的一帮号称“国宝”的退休人员。)

● 2008年12月5日:据中国地球物理学会网页报道,中国工程院院士许绍燮参加“天灾预测专业委员会”、“北京文波经济及自然灾害预测研究所”、北京工业大学地震研究和“北京市凯利华信息咨询有限责任公司”举办的“2008年全国天灾预测总结学术会议”,在会上说:“我喜欢到你们中间来,你们掌握着许多信息,所以一直能坚持预测,如果没有真正的东西,能坚持吗?不要给地震预测泼凉水。要互相尊重。我们现在只有30%的信息掌握,还有70%的信息没有掌握,其中必须关注‘天外来客’。”
   
● 2008年12月:中国地震局地壳应力研究所张培耀、范良龙等人的“四川汶川8级地震地应力异常”一文登上《地质学报》2008年第12期汶川地震专集,文中声称1000公里之外的(注:完全位于不同的大地构造单元上的)太原附近的地应力台站所记录的异常是汶川地震的“前兆”。 
 
● 2008年10月30日:《南方周末》“地震预报的中国江湖”提到,山东东阿县的一个农民每天观测早上的太阳的异常,据此预报地震。中国地震台网中心首席预报员孙士鋐对记者说,这个农民观测到的信息“可能还是有意义的”。
 
● 2008年8月1日:地震预报大师任振球声称,中国地震局当时的首席预报员孙士鋐打电话祝贺任振球余震“预测比较正确”。
(注:实际情况是,任振球在一个余震频繁的时段发布预报,但预报仍然落空,事后他把两三天后、155公里开外的一次余震冒领做自己预报的地震。孙士鋐打电话祝贺,说明地震局继续和地震预报大师们沆瀣一气,为其欺骗公众提供条件。又,任振球是被中国科学院定性为伪科学组织的“天地生人”的骨干成员。)
 
● 2008年7月-2009年3月:中国地震局网页报道,地震局在陕西、安徽、福建、广东、山西、江苏等地安装北京普精信科技有限公司高级工程师孙威研制的“砂层应力仪”。多个省份的地震局邀请孙威作“颗粒物质与地震前兆”的报告。
(注:孙威在未固结成岩的砂层中安装应力仪来探测深部应变,在力学专业人士看来极为荒唐。另外,按照许绍燮推荐、孙威发表在《中国工程科学》2007 年第9卷第7期上的“破坏性地震是可以预测的——孕震物理模型及临震信号”一文,孙威的仪器能够“接收到数千公里之外的地震孕育过程”,其方法属于“远距离地应力法”这类地震预测术。孙威本人是个认为地震能量来自太阳带电粒子的妄人,见孙威等“大地震起因的物理学证据”,《科学美国人》中文版,1995年第10期。)
 
● 2008年7月-8月:中国地震局主办的《国际地震动态》(许绍燮主编)第七期发表钱复业、赵玉林等人的“远距离地电法”论文,第八期发表钱复业、赵玉林2003年12月提交的“关于‘川滇地区1~3年可能发生特大地震的地电学方法监测应急措施方案’的建议”。
 
● 2008年6月18日:《中国国家地理》报道,中国地震局陈运泰院士在谈到龙小霞、延军平等人采用翁文波“可公度法”蒙地震的文章时说:“我觉得这样一个结果应用了翁老的办法,还是应该引起注意的。”
  
● 2008年5月起:网上传闻,甘肃省陇南市地震局副局长赵卫国和妄人杨智敏多年来、直到512地震之后,一直合伙“预测”地震。
  
● 2008年5月30日:中国地震局首席预报员孙士鋐提供给“中国地震信息网”的两篇文章声称,“强余震活动由于受到天体引力作用的影响,具有准周期性的特点”;“大气压力对地震具有触发作用”;“在某些条件下,大雨可能引发(破坏性)地震”;“有研究表明,大地震发生前,由于积累的巨大能量,他能改变台风的走向,引导台风推进。如唐山地震前,在我国东南沿海登陆的一次台风,一直北上至华北。这次8级地震前,在缅甸登陆的强大飓风有可能是因受到8级地震的引导,转向登陆缅甸”;“而无论是地震还是气候,都受到来自太阳活动的影响”,等等。
 
● 2008年5月28日:《第一财经日报》报道,2008 年4月18日,甘肃省陇南市地震局副局长赵卫国等人运用“SE地震电场分析”方法预测“2008年4月20日至2008年5月18日,在新疆、西藏交界区的于田一带将会发生7.0级左右地震”,孙士鋐在5月13日即给赵打去电话,说“你那个预测太可惜了,地点偏了,(但)还是很有意义的”。赵卫国事后装腔作势地说:“(4月18日的预报卡)时间是对的,级别也是对的,但是最不成功的是地点偏差,原因是我们仪器少。这是很遗憾的事情,但是我们占了两个要素。 ”
(注:按照预报家们的一贯伎俩,赵卫国等人其实赌的是新疆于田3月21日7.3级震区发生强余震,所谓“SE地震电场分析”只是包装而已。他们当然不会往龙门山蒙,和仪器有什么关系?孙士鋐则不知道是真糊涂还是装糊涂。)
 
● 2008年5月20日:素来有运用“地震预测术”传统的甘肃省地震局对前来视察的甘肃省领导吹嘘“对汶川地震做过预测报告”,消息登上甘肃地震信息网、并被新华网转载,当时成为“瞒报”阴谋论的重要把柄。事后(22日)甘肃省地震局发布“重要更正”来掩饰。
   
● 2008年5月19日前后:中国地震局发布强余震预报,其依据是已被大量研究否定的“引潮力法”,以及“大震9天之后有余震”,导致成都等大城市一片混乱。中国地震局至今未对这起毫无科学依据的预报事件负责。
(注:这次预报的所谓依据依稀透出对数字“9”的崇拜,说明极有可能出自甘肃省地震局的手笔。该局人员曾发表多篇“倍九法”文章。)
      
● 2008年5月14日:《广州日报》报道,中国地震局首席预报员孙士鋐对记者说,“灾害是具有链条伴生效应的,有学者分析,唐山地震前,台风路径因地震发生改变,缅甸飓风的路径在地震前也发生突然改变,包括地震之前淮河流域水流改变。这些灾害现象,有专家认为与汶川地震具有一定联系。”
 
● 2008年5月12日地震之后:南宁市地震局局长蒋维松声称南宁市某蛇类养殖基地的蛇类“异常”是1500公里外的汶川地震“前兆”。

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http://www.hz.yn.gov.cn/hzzfb/1657608336872308736/20090615/198279.html

Apr 21

保加利亚一名占星家因预报地震受到调查

2009年4月21日

原文

索菲亚 (路透社) - 保加利亚检察官本星期二开始一项调查,想查清一名虚报一次地震的著名的占星家是不是触犯了传播不实信息的罪名。

占星家Emil Leshtanski 说,一次可达里氏7级的地震,将在上星期六夜晚撼动保加利亚南部城市Haskovo。之后,这个城市的几百名居民在帐篷和汽车中度过了这个夜晚。

Leshtanski说,这次地震将在保加利亚人(以东正教徒为主)庆祝复活节的那天给这个大约80000人的城市带来死亡和严重损失。

保加利亚人非常迷信,在这个760万人的巴尔干国家,灵媒、治疗师和算命的人很受欢迎。

预报的地震落空之后,恐慌变成了愤怒,一些人在Haskovo说,由于Leshtanski带来的烦恼,他们要把他告上法庭。

检察官们说,他们要用最多两个月的时间为这个案件收集证据,针对他散布虚假信息和导致恐慌的嫌疑。如果这位占星家有罪,将面临两年的牢狱。

他已经在一份全国性的报纸上(他在上面写每天的星座预测)向Haskovo的居民公开道歉。

在4月6日意大利阿奎拉造成294人丧生的地震的几个星期之前,意大利科学工作者 Gioacchino Giuliani 曾经预报这个城市的附近将发生大地震;但是他被举报到有关部门,原因是传播恐慌。

(其它几篇有关意大利地震预报的新闻:
When Outrage Trumps Science
Earthquakes’ Many Mysteries Stymie Efforts to Predict Them

Apr 12

【此次预报事件之后,意大利、美国、德国英国权威地震研究机构的研究人员,都直言地震不能预报:Giuliani一方面没有准确预报,另一方面以往统计结果就是,氡气异常预报地震不可靠。唯独中国地震局的专家们集体失语,虽然他们早知道,根据中国的资料,水化学的漏报率是62%,中期预报的虚报率是81%,落实到临震预报则虚报率高达99%。原因无它,因为中国地震局预报队伍的日常工作,就是拿那些已经证明统计上和地震关系不大的“前兆”来“监测预报”地震。虽然徒劳无功,但是客观作用是安抚民心,主观作用是自己的饭碗所在,所以不好说破。】

Confusing Patterns With Coincidences

By SUSAN HOUGH
Published: April 11, 2009

Pasadena, Calif.

IN the aftermath of the earthquake at L’Aquila, Italy, on Monday that killed nearly 300 people, splashy headlines suggested that these victims didn’t have to die.

An Italian researcher, Giampaolo Giuliani, began to sound alarm bells a month earlier, warning that an earthquake would strike near L’Aquila on March 29. The prediction was apparently based on anomalous radon gas concentrations in the air; the region had also experienced a number of small tremors starting in mid-January. Mr. Giuliani was denounced for inciting panic by Italy’s Civil Protection Agency, and he was forced to take his warning off the Web after March 29 came and went without significant activity.

Should Italian officials have listened? Should the public have heeded the warnings? With 20-20 hindsight the answer certainly appears to be yes. The real answer is no.
【翻译:意大利官方应该听从(朱利安尼的预报)吗?公众应该按照警报行动吗?答案马后炮当然看起来是“应该”。正确的答案是“不应该”。】

Scientists have been chasing earthquake prediction — the holy grail of earthquake science — for decades. In the 1970s American seismologists declared that the goal was reachable. Yet we have little to no real progress to show for our efforts. We have a good understanding of the planet’s active earthquake zones. We’re pretty good at forecasting the long-term rates of earthquakes in different areas. But prediction per se, which involves specifying usefully narrow windows in time, location and magnitude, has eluded us.
【翻译:科学工作者追求地震预报——地震科学的圣杯——已经好几十年了。在1970年代,美国的地震研究者宣称这个目标能够实现。然而,我们尽管作出了努力,却几乎没有得到进展,或者没有真正的进展。对于地球的活动地震带,我们有很好的理解。对于不同地区长时间段地震发生的预测,我们做得不错。但是,对于地震预报本身,也就是指出明确的、能够实用的时间、地点和震级,我们做不到。】

The key question is, can we find precursors that tell us that a large earthquake is imminent? Various phenomena have been investigated: radon levels, changes in earthquake wave speeds, the warping of the earth’s crust, even the behavior of cockroaches and other animals.

The game goes like this: you look back at past recordings of X, where X is radon or whatever, and find that X had shown anomalies before large earthquakes. But the problem is that X is typically what we call a “noisy signal” — data that includes a lot of fluctuations, often for varied and not entirely understood reasons — so finding correlations looking backward is about as meaningful as finding animals in the clouds.

We do know that some earthquakes, including the L’Aquila event, have foreshocks, but we can’t sound alarm bells every time little earthquakes happen because the overwhelming majority — 95 percent or so — will not indicate a coming major quake.
【翻译:我们知道有些地震——包括这次阿奎拉事件——存在前震,但是我们不能在每次小震发生之后都按下警报,因为绝大多数的小震——95%左右——并不意味着将发生大震。】

The public heard about Mr. Giuliani’s prediction because it appears to have been borne out, albeit several days after he said the earthquake would happen. But there are scores of other predictions that the public never hears about. And that is a good thing because scientists have yet to be able to accurately predict coming earthquakes. Investigating precursors like radon is a legitimate avenue of research, but until and unless the track record of a method is shown to be statistically significant, making public predictions is irresponsible.
【翻译:公众听说了朱利安尼的预报,那是因为这个预报看起来验证了,尽管地震比他说的晚了几天。但是,还有很多其他的预报,公众从来没有听说过。幸亏没有听说过:因为科学工作者还做不到准确预报地震。研究氡气这样的前兆属于合理的研究途径,但是,除非(或者直到)以往记录表明某种方法存在统计意义,否则进行公开预报属于不负责任。】

Progress is slow in developing prediction methods, since, after all, they can be tested only by waiting for earthquakes to happen, and the earthquakes we care most about, like the deadly 6.3 magnitude quake in Italy, fortunately don’t happen every day. In the meantime, society’s keen interest in the subject occasionally collides with deliberative research, and misunderstandings like that involving Mr. Giuliani are the unfortunate consequences.

The public would like scientists to predict earthquakes. We can’t do that. We might never be able to do that. What people and government can do is work to make sure our houses, schools and hospitals don’t fall down when the next big one strikes, and that we’re all prepared for the difficult aftermaths. We can look around our homes and our workplace and think about what would happen to them if the terra firma suddenly ceased being firm. We can stop worrying about predicting the unpredictable, and start doing more to prepare for the inevitable.
【翻译:公众希望科学工作者能够预报地震。我们做不到。我们可能永远无法做到。公众和政府能够做的就是,下一次大地震袭来的时候,我们的房子、学校和医院不会塌下来,而且我们所有人都已经准备好了面对震后的困难。我们能做到查看我们的居家和工作场所,想一下如果稳定的大地突然不稳定了,这些场所会发生什么事情。我们能做到不再焦虑于预报不可预报的事情,而着手做更多的事情来应对不可避免的事情。】

Susan Hough is a geophysicist with the United States Geological Survey.

Apr 09

网上见到了这种怀疑,有关部门需要解释这种可能。按新闻,那里近几年正在开发地热。

钻井开发地热诱发地震有过一些先例,比如前几年在瑞士巴塞尔附近,开采地热的钻井深度大约5000米,可能诱发了3.4级地震(这也是哥伦比亚大学博士后Christian Klose发家的案例,不知道这个解释是不是很权威)。在加州北部Geysers地热开发区的注水深度是3-5公里。这种地震震级不大,但是震源也浅,所以容易造成破坏。至于是不是存在诱发更大地震的风险,和当地构造地质背景有关。

有心人可以去查一下资料甚至去质询。有关部门也应该公布地热开发详情(钻井数量,深度,注水和开采规模,地震背景是否发生变化,等等)。

下面是USGS对加州北部Geysers地热开发区诱发地震的解释:
Why are there so many earthquakes in the Geysers area in Northern California?

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又一则:“安徽省地震局重要公告”

2009年4月6日22时22分,我省合肥市肥东县梁园镇境内发生3.5级地震,震中区震感强烈,合肥地区普遍有感,未造成人员伤亡和其他灾情。地震发生后,我局专家分析会商认为,近期震中及周边地区发生更大地震的可能性不大。迄今为止,震中及周边地区没有异常地震活动,所谓地震部门的有关内部预测意见均属谣传【没有内部预测就好,“内部预测”这种陋习应当取消】。最近两天震中及周边地区出现了一些地震谣言,请广大公众勿听、勿信、勿传,让地震谣言失去滋生的土壤,维护好和谐安定的生活环境。对蓄意制造和传播地震谣言的极少数不法分子,有关部门一经查实,将依法予以严惩。

安徽省地震局

二〇〇九年四月九日

Apr 06

意大利阿奎拉地震之后,当地政府和地震研究者遇到了和去年中国同行们一样的麻烦:有人宣称事先预报过地震。国内报刊记者们也被打了一阵强心剂一样,比如“红网”的大标题就是“政府扼杀预报”,这点小心思,无非是想把意大利朱利安尼(Giampaolo Giuliani)对阿奎拉地震的预报和去年汶川地震之后发掘出来的中国地震预报大师们的种种预报混为一谈。那么,我们不妨把这两次地震的预报对比一下。

首先,二者预报的确切范围不同。

朱利安尼预测的时间是3月30日开始的24小时之内,地点是Sulmona市(距离此次震中阿奎拉50公里),时间、地点非常明确(注1)。

而去年炒作的那些震前预测,预测范围极大;那些范围稍稍小一点的,没有一个能够和后来汶川地震的时间、地点对得上号。比如炒作得最厉害的耿庆国的预测,其预报时间是5月8日前后10天,地点模糊,包括“全国”、“兰州以南至川甘青交界地区”、“四川阿坝州红原150公里范围内”等几个范围(见《南风窗》对他的吹捧文章)。而后面两个具体范围,都没有覆盖汶川震中(距红原县城170公里以上)。

其次,依据的“前兆”不同。

朱利安尼依据的是当地的有感小震和氡气含量,这两个指标虽然虚报率仍然非常高,但是毕竟是和地震有机理联系的手段,并且属于“国际地震学和地球内部物理学协会”所确定的五项前兆指标。

而那些国内那些“国宝”、“大师”们的预测,全部是中国式的“自主创新”的歪门邪道(“中国地震预测术”),比如“磁暴”(和太阳活动有关,和地震无关)、“远距离地电法”(把本地的信号对应到4000公里之外地震)等等。经过多年的验证,这些“异常”对地震毫无预报意义。

第三,预报之后采取的行动不同。

朱利安尼确实相信自己的预报结果,他在网上宣传、用宣传车宣传。他的预报被“扼杀”之后,还算有一些资本要求官方向他道歉。

而中国的预报大师们则完全是年复一年地、大范围地蒙、赌、地毯式轰炸,蒙的结果自己都不报希望,以“法律禁止发布”为名,进行的都是“内部预报”,事后“欲哭无泪”、“抱头痛哭”,事前很难看出他们确实认为自己的预报能够拯救苍生。

不过,朱利安尼和国内预报大师们倒是有一点不幸相同:那就是预测结果都没命中地震。朱利安尼预报的地震时间是3月30日开始的24小时,而实际地震时间是4月6日;他预测的地点Sulmona,不但在3月30日什么也没发生,而且在4月6日的地震中,也损失轻微。所以,即使朱利安尼的预报没有被“扼杀”,又能如何?

当然,朱利安尼最大的不幸还是没有生在中国。如果他是中国的预报人员,这样的前兆足以进行“内部预报”,而且这样误差五十公里、一个星期的预报,已经符合短临预报一级标准,成为“中国地震预报领先世界”的又一光辉成果。但是,这种结果在意大利“国家地球物理和火山学研究所”、以及美国加州理工学院的研究人员看来,依然说明地震不能准确预报(注1、2)。

归根到底,地震是小概率事件,即使采用科学手段,准确预测的可能性也是微乎其微。所以,意大利科学家总结的教训依然是需要提高建筑质量:“我们经常地震,但是我们总是忘记,并且什么都不做。在一个可能发生强震的地区,应该加强防范,或者采用适当的建筑,但是这却不属于我们的文化。”(注2)

注:
(1)洛杉矶时报:http://www.latimes.com/news/local/la-me-quake-predict7-2009apr07,0,3910442.story
(2)路透社:http://uk.reuters.com/article/homepageCrisis/idUKL6566682._CH_.2420

Apr 06

意大利地震也出现了“被压制的预报者”,各国媒体也在猛炒,意大利“国立火山和地球物理研究所”的专家在忙着辟谣。原来民主国家也有瞒报的动机!

几篇比较好的评论:

Quake forecasts still not perfect (Times Colonist)

Earthquakes remain unpredictable disasters, experts say(德国之声)

Scientists dismiss earthquake prediction

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Wikipedia: Prior warning controversy

Italian laboratory technician Gioacchino Giuliani was said to have predicted the earthquake in advance, by measurement of radon emitted from the ground. He was dismissed as a scaremonger, and forced to remove his findings from the Internet. He was also reported to police a week ago for “causing panic” among the local population when he predicted an earthquake was imminent in Sulmona, about 50 km (31 mi) from L’Aquila, on 30 March and nothing happened (and in fact the area of Sulmona only suffered very minor damages by the 6 April earthquake).[10] Enzo Boschi, the head of the Italian National Geophysics Institute said “Every time there is an earthquake there are people who claim to have predicted it,” he said. “As far as I know nobody predicted this earthquake with precision. It is not possible to predict earthquakes.”[11]

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Scientist: My quake prediction was ignored

L’AQUILA, Italy (CNN) — A researcher says he predicted Monday’s devastating earthquake that killed dozens of people and left tens of thousands homeless in central Italy, but authorities dismissed him as a scaremonger.


Giacchino Giuliani says he wants an apology from officials who he says ignored his warnings.

Gioacchino Giuliani, an employee at a physics institute at Gran Sasso, near the badly-hit city of L’Aquila, has demanded an official apology for what he says was an unforgivable failure to act on his predictions.

“There are people who must apologize to me, and they must have the weight of what occurred on their conscience,” Giuliani said after the quake hit, according to local news site Ilcapoluogo.com.

Last month, vans with loudspeakers drove around the area broadcasting Giuliani’s warning after he claimed his method of predicting seismic events by radon gas emissions had forecast an imminent quake.

The scientist was reported to police for spreading false alarms and was made to remove his findings from the Internet. “They called me an imbecile,” he said.

According IlCapoluogo, Giuliani gave an interview as recently as March 24 in which he repeated his claims.

Local authorities have insisted Monday’s 6.3-magnitude event was part of a sequence of tremors in a quake-prone area and neither the size nor the timing was possible to predict.

Giuliani said he was monitoring radon concentrations ahead of Monday’s quake, but knew the authorities would press charges against him if he repeated his warning.

“last night I did not know who to talk to. I could see the situation was deteriorating and there was nothing I could do,” he said, according to IlCapoluogo.

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Quake: Predictions impossible

Monitoring radon gas emissions not reliable, experts say

(ANSA) - L’Aquila, April 6 - There was no way to predict the earthquake which rocked the central region of Abruzzo in the early hours of Monday morning, Civil Protection chief Guido Bertolaso told a news conference here in the region’s capital.

At least 92 people were killed, some 1,500 injured and thousands left homeless by the earthquake which measured 6.2 on today’s generally used MMS scale, compared to 5.8 on the Richter scale, which scientists only use now for smaller quakes.

There have been tremors here since last January and experts were here last week to examine the phenomenon but Bertolaso said they had ‘’no technical or scientific elements which could have led them to forecast this sort of quake'’.

His position was confirmed by Enzo Boschi, the chairman of Italy’s National Institute for Geophysics and Vulcanology (INGV) who said it was impossible to predict when such tremors will occur ‘’because the parameter variables change constantly'’.

Ignazio Guerra of the University of Calabria agreed and downplayed claims that they can be forecast based on radon gas emissions.

‘’To say that there will be an earthquake somewhere means nothing. Predicting means indicating time, place and magnitude. At present it is impossible to do this,'’ Guerra said.

‘’There have been earthquakes without the emission of radon gas just as there have been emissions of radon gas without earthquakes. Thus this method is far from perfect,'’ Guerra explained.

Using radon gas emissions as a means to predict earthquakes has been championed by an expert at the National Astrophysics Institute, Gioacchino Giampaolo Giuliani, who has attracted considerable press attention.

The INGV has been studying this method for some 20 years, but according to institute scientist Federica Quattrocchi ‘’it still has not been perfected enough to become an effective means of prediction'’.

‘’I don’t question his (Giuliani’s) research, only his methods. People like him operate on the fringes of the scientific community and with their claims complicate our own work'’.

Guerra was even harsher and said that predictions by people like Giuliani ‘’can be even more damaging that a real earthquake'’ because of the panic this can create and the effect it can have on the economy and property values in the area.

The seismic activity which has occured in the province of L’Aquila since January led a group of local ‘criers’ last month to tell city residents to abandon their homes because an earthquake was about to strike.

Police are investigating the group and it is unclear whether they based their action on Guiliani’s claims.

Apr 05

【本文收录汶川地震之后曾经流传的所谓“预报”和 “前兆”。汶川地震发生在一个多年来变形速率很低的地区(断层处于闭锁状态)、最后岩体突然破裂导致强震,这种情况下,“异常”没有提前反映到地表,不存在可信的“前兆”、无法做出短临预报,完全可以理解。事后披露、发掘出来的这些“预报”和“前兆”,要么是谣言,要么是牵强附会。收集这些资料的目的是呈现各种有意无意的地震预报骗子、意图分一杯羹的行外科研人员、信谣传谣的媒体记者的众生相。

原打算资料收集截止到汶川地震一周年,但是近日所谓“中国地震预测咨询委员会”的一干“国宝”又在混淆视听,炮制出一份“中国地震局西楼326会议室证词汇总”,让人误以为是什么官方内部资料,网上的自由派们已经开始捧场,所以此文提前发出。

各种“地震预测术”(即,用统计上、机理上无关的现象去蒙地震)为何无效,见新语丝有关文章和本人博客http://xysblogs.org/amsel。由于篇幅关系,此处不详细解释。】

一、震前预报类。

此类确实是事前预报,均由“国宝”和各色妄人作出,其预报依据为各种“地震预测术”。其预测范围较小的,全部未中;预测大的,地点窗口从一个地区到两个省,时间窗口不具体,加上“地毯式轰炸”,多数也并没有报中。
 
● 耿庆国根据“强磁暴组合”的预报。

地震之后“天灾预测专业委员会”(挂靠“中国地球物理学会”的一个民间组织,以各行各业的退休的“过气专家”为主,多年宣扬利用各种伪科学手段预测地震、旱涝等等灾害,其成员被该委员会顾问陈一文吹嘘为“国宝”)李世煇是第一个号称有预报的,说耿庆国事先做出了预报、但被地震局压制。年底,自由派媒体《南风窗》对耿庆国的吹捧文章披露了预报细节。原来,耿庆国于2008年4月26日晚在“天灾预测专业委员会”的年会上,根据“磁暴法”预报5月8日前后10天是国内7.5级强震的危险点;“重庆和成都—天水—兰州四站发现病态磁暴,河北昌黎发现病态磁暴。成都—天水—兰州的病态磁暴主要反映兰州以南至川甘青交界地区,特别是四川阿坝州红原150公里范围内的7.5级以上强震。而对重庆和昌黎的病态磁暴异常,也要予以高度重视。”

点评:
(1)“做贼三年,不打自招”,原来“兰州以南至川甘青交界地区”和“四川阿坝州红原150公里范围内”这样两大“地毯式轰炸”都是耿庆国作出的。前者写进了“天灾预测专业委员会”的报告,后者算耿庆国的单独预报。此外,这篇文章还披露了,耿庆国做预报的时候,已经放弃把2006年前的四川大旱作为“前兆”,而改蒙“川甘青”旱区。
(2)预测的地点范围含糊其辞,预测时候说的是“国内7.5级强震”,地震之后却紧咬“阿坝地区”。
(3)预测未中:汶川震中距红原县城直线距离176公里,和那个“红原150公里”边都没擦上。
(4)作为“连续14张预报卡无一次命中”的虚报大王,耿庆国的预报没什么信用。
(5)“磁暴法”属于理论上和实践上都已被否定的“地震预测术”。“磁暴”是太阳活动导致的全球现象,与地震无关,而且不能拿来确定震中。《南风窗》披露的细节再次印证了这一点。耿庆国挑出来的磁暴,范围从成都、兰州到河北,范围几千公里,他的依据不是“病态磁暴”,而是地震带的位置。


● “天灾预测专业委员会”2006-2008年连续预测西部地震。

“天灾预测专业委员会”顾问陈一文2008年5月14日在中央电视台(CCTV-9)声称该委员会曾经做出预报。6月11日为了和法O功的媒体划清界限,发表了一份“严正声明”,披露了更多细节:原来该委员会每年4月底预测在当年内西部地区将要发生大地震,2006、2007年蒙的是四川西部的甘孜、阿坝, 2008年的报告放弃上述地区,改蒙“兰州以南至川甘青交界地区”。

点评:越蒙越远。

● 郭增建的预测。

近日,网上流传一份“中国地震局西楼326会议室证词汇总”,提到2006年9月,“中国地震预测咨询委员会”主任郭增建(也是“天灾预测专业委员会”主任,原兰州地震研究所所长)预测下一次强震将在康定——天水一带发生,并将文字意见亲自交与地震局岳明生副局长;2007年7月,郭增建再次强调康定地区是应注意的重点危险区。

点评:
(1)郭增建预测“康定——天水”,说明他赌的是鲜水河和东昆仑山断裂带,而不是龙门山断裂带。
(2)郭增建本人是多项“地震预测术”之类伪科学的创造者,没有信用记录。
(3)所谓“中国地震预测咨询委员会”,实际就是中国地震局为“天灾预测专业委员会”一帮地震预报大师竖立的另一块蒙人招牌。该委员会2004年成立,主任为郭增建,副主任为徐道一、汪成民,委员包括孙加林、任振球、刘德富、李均之、沈宗丕、林命周、郑联达、徐好民、耿庆国、钱复业、黄相宁,很有一些我们熟悉的“国宝”。这个所谓“中国地震局西楼326会议室”的什么会议,实际是“中国地震预测咨询委员会”借用地震局会议室的一个聚会。连开会的名目都要误导读者,这帮“国宝”们什么时候能诚实一下?
(4)所谓“中国地震预测咨询委员会”的成员屡次造谣惑众,向公众灌输伪科学,中国地震局应当将其解散。中国地震局如果执意想承担这种“尊老爱老”的任务,那么就请把自己改名为“地震预测老干部局”。

● 李均之的预测。

上述“中国地震局西楼326会议室证词汇总”,亦提到,“2008年5月3日,“中国地震预测咨询委员会”委员、北京工业大学教授李均之记录到次声波3300 mv特大异常,表明近期将有强震发生”。

点评:
(1)预测的震中是哪里?印尼还是秘鲁?
(2)李均之多年合作的同伙任振球曾透露,“李均之经常报大震,绝大部分是空报”。
(3)李均之本人屡次拿北京的“虎皮鹦鹉”预测新疆、日本的地震,居然屡屡得到地震局的认真对待,不知道地震局管事的有没有丝毫的常识。

● 赵玉林、钱复业等人的未上报的预报。

《财经》杂志2009年1月29日报道,中国地震局退休人员钱复业和赵玉林根据“HRT”法,在汶川地震震前十几小时得出结果“5月12至13日,在以红格台为中心的600公里至800公里的环带范围内,将发生7.9至8.4级的地震”,但是并未向职能部门报告其分析结果(赵玉林、钱复业等人的文章先后发表在地震局主办的《国际地震动态》2008年第七期和中国科学院主办的《中国科学D辑》2009年第一期)。另外,在2009年自由派“撰稿人”翟明磊吹捧他们的文章中,赵、钱等人又把那个环带半径由600公里修改为550公里。

点评:
(1)汶川地震震中并不在“以红格台为中心的600公里至800公里的环带范围内”。
(2)赵玉林、钱复业之前曾屡次虚报。
(3)“HRT法”实质是对地电异常进行牵强附会解释的“地震预测术”。

● 陕西师范大学教授延军平及其研究生发表在《灾害学》杂志上的文章。

2006年9月刊登的龙小霞、延军平等人《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》,震后被人翻出。该文根据翁文波的“可公度法”进行了一些加加减减的算术,提出“在2008 年左右, 川滇地区有可能发生6.7 级强烈地震”。

点评:
(1)四川、云南本来就是地震多发区,大范围的瞎蒙毫无意义。
(2)翁文波的“可公度法”属凑数游戏。

● “甘肃省陇南市地震局”和“甘肃陇南文县地震研究所”的两次预报。

《第一财经日报》2008年5月28日报导,2008年3月15日左右,甘肃陇南文县地震研究所填写预测卡,预报“2008年3月17日至2008 年4月1 日,在青海—四川交界壤塘一带可能发生5.2级左右地震”;4月18日,甘肃省陇南市地震局副局长赵卫国填写预报卡,运用“SE地震电场分析”方法预测 “2008年4月20日至2008年5月18日,在新疆、西藏交界区的于田一带将会发生7.0级左右地震”。事后,中国地震局首席预报员孙士鋐评价说“你那个预测太可惜了,地点偏了,(但)还是很有意义的”。赵卫国则装腔作势地说:“(4月18日的预报卡)时间是对的,级别也是对的,但是最不成功的是地点偏差,原因是我们仪器少。这是很遗憾的事情,但是我们占了两个要素。”

点评:
(1)打一枪换一个地方。
(2)前面那个预报卡时间、地点、震级全不挨边。
(3)后面一个时间、震级跟汶川地震的一样,但是赵卫国等人其实赌的是新疆于田3月21日7.3级震区发生强余震,所谓“SE地震电场分析”只是包装而已。他们当然不会往龙门山蒙。

● 张建国、黄相宁等人未被“综合”的预报。

新加坡《联合早报》2008年11月10日报道,“天灾预测专业委员会”成员张建国说,“2007年2月份,张建国运用中国传统的天干地支推算出在 2007年2月到2008年2月,在四川北纬28.4-32度、东经100-104度,会发生7级到8级大地震”;黄相宁“预测在2007年4月至 2008年4月在四川雅江和阿坝及川黔边界,将发生8.3级大地震”;耿庆国预测“在2008年5月8号的正负十天,阿坝地区要发生6至7级大地震”;“ 他们三个人的意见综合起来,就是最完整的年震预报(2008年5月8号正负十天,四川东经100-104度,纬度28.4-32度,将发生8.3级大地震)”。

点评:3×3×3=多少种“综合”方式?

● 若干网上妄人的预测。

某徐姓妄人5月9日在百度某“贴吧”发贴,声称“我在临沂看见大片地震云,不知今明两天哪里要发生6级以上强震 ”;另有妄人4月23日在网上发贴预测“在西南地区的西部,江拆点的南岸,滇的西北,会在一个7.0级左右的地牛将现身。是当地史上不多见的。极有可能在 4月下旬到6月之间,而6月前后的可能性极高,它深度浅不过10KM,深不过80KM。”被人认为是对汶川地震的预测。

点评:
(1)徐某确实自己都不知道震在哪里,有网友在5月10日提供了马里亚纳群岛以南发生6.6级强震的消息,当时徐某还表示了感谢。
(2)后一个“预测”蒙的是四川西南、云南西北这样的地震高发区。即便如此,如果想攀附汶川地震,地点差得太远;想攀附攀枝花地震,时间又差得太远。
(3)网上这类预测铺天盖地,地震之后网民趋之若鹜,可以算作“地震能够预报”摧残国人科学精神的一个生动写照。

● NASA人士的内部email。

2008年5月初美国航空航天局(NASA)的Dimitar Ouzounov等人根据卫星红外图像宣称“中国四川会有状况发生”,并给同事发了email。

点评:不清楚每年发出多少email、中了多少次。

二、以讹传讹类。

此类消息意图证明地震局有预报而未发布。

● “甘肃地震信息网”声称甘肃省地震局对汶川地震“做过预测”。

“甘肃地震信息网”一度登出信息,说甘肃省省委书记陆浩表扬甘肃省地震局在四川汶川 8.0级地震“震前就对这次地震的趋势做过预测,并向省委、省政府做过报告”。

点评:甘肃省地震局以及原来的兰州地震研究所属于“地震预测术”的窝点(代表人物就是上面那位郭增建),前面提到的陇南地震局的事迹也是典型的例子。搞“地震预测术”的基本功就是“地毯式预报”外加事后吹牛,凡是地震之后,跟他们的“预测”挨上一点点边的都要大吹特吹。这次对着书记吹被书记当真了,一度造成了恶劣的政治影响。

● 阿坝州澄清地震谣言。

2008年5月9日“四川防震减灾信息网”报道,5月3日晚8时,阿坝州防震减灾局接到群众谘询电话,求证 “马尔康县梭磨乡马塘村将要发生大地震,村干部劝村民搬到户外居住”的传言是否属实。经查,此次谣传的发生是由于马尔康县在传达全省地质灾害防治工作电视电话会议时,村干部将“地质灾害”误听为“地震灾害 ”而造成。
  
点评:马尔康到汶川200公里以上。

● 报纸和网络提到的“震前紧急撤离”。

《南方工报》2008年5月19日报导,在广东的四川打工者徐富贵对记者说,儿子的班主任对他说,“就在5.12大地震发生前一个小时,学校接到了紧急撤离的通知。”2008年5月14日“厦门网”报道,一位“王秀月”同学说,“政府提前通知,地震来时,父母都撤到安全的地方。”

点评:倒了几道口的信息,假设报导者不是有意撒谎,那么很可能属于情绪紧张兴奋状况下的记忆错乱、叙述不清。

● 汶川县政府要求加强检查滑坡

汶川县政府内部文件在地震前五天(5月7日)发出的紧急通知,指县内曾在3月22、30日和4月8日,有最少3次不寻常滑波,造成7人死亡,要求有关人员加强留意监察异常情况。

点评:滑坡警告与地震无关,中国地震预报部门并没有把滑坡作为地震前兆。

三、小震类。

震前的一些小震活动被认为是前兆。

● 2008年5月6日《绵阳晚报》、2008年5月21日《华西都市报》、 2008年6月6日《科学时报》提到北川、江油地区震前不同时间曾有有感小震。

点评:龙门山地区多年来一直有这样的有感小震,所以无人能够事先根据小震来预报出大地震的时间。根据雷兴林等人发表在《地震地质》上关于紫坪铺水库和汶川地震关系的论文,从龙门山地区近年所有小震的发震时间看,汶川地震之前看不出小震活动异常,更看不出有指示意义的前震。

四、长期预测类。

学术刊物上发表的一些文章,评价了四川地区地震的可能性,被误认为是预报。

●  Tectonics杂志2007年7月发表的中外合作者的文章、2006年《中国地震》、2007年《四川地震》发表的的四川省地震局易桂喜等人文章、《国际地震动态》2002年第12期发表的中国地震局陈学忠的文章,评价四川未来地震的可能性。另外,网上流传所谓四川省地震局退休工程师李有才、四川省地震局地震地质勘察中心高级工程师龙德雄的预测,均属于这种时间或者地点不明确的预测。

点评:
(1)四川西部处于地震带,所以多年来国内外的学术刊物上一直有文章评价这个地区发生大地震的可能。这些论文如果看作是预报,那么也是长期预报,其覆盖的时间、地区都很大,没有临震预报意义。而且,时间稍一缩小,就与事实不符合。例如,易桂喜提到“天全段、北川段以及汶川段的断层面正处于低或较低应力水平下的小震活动状态,发生强震的可能性不大”,陈学忠在2002年提出“未来1~ 2 年内,四川地区将发生7 级以上地震”,这些预测都错了。
(2)“天灾预测专业委员会”或者“中国地震预测咨询委员会”的大师们现在煞有介事地摆出那些含含糊糊的中长期预测,但是他们怎么独独不提“中国地震预测咨询委员会”委员孙加林(也是赵玉林、钱复业文章的共同作者),在2007年发表文章声称“中国大陆20世纪以来第五地震活跃期”已经结束、近年不会有大地震?

五、马后炮类。

为地震之后回头寻找的震前“异常”,发表在新闻报刊和学术期刊上。这类报导的通病,是没有指出所谓的“异常”在不地震的时候是不是也经常出现。有些异常距离震中很远,没有预报意义。对这类“异常”的肤浅解释和牵强附会,深刻地反映出有关研究人员和《科技导报》、《科学时报》这些科技类报刊的编辑记者科学素养严重不足。

● 2008年5月14日新华网报道,地震之前的4到5天,南宁市地震局设在蛇场的人工观测点,发现蛇群表现异常。南宁市地震局局长蒋维松告诉记者,“根据经验判断,出现这种情况有两种可能,一是附近有重大震情发生,二是本地会发生小型地震。”

点评:“远距离动物异常法”。

● 2008年5月《科技导报》发表北京师范大学吴立新“汶川地震前卫星热红外异常与云异常现象”,震后发现震前20天存在“红外异常和云异常现象”。2008年6月16日《北京青年报》亦有报道。

点评:观云术。

● 2008年5月《科技导报》发表浙江师范大学地理系马未宇“汶川地震前的NCEP异常现象”,声称“震前增温异常明显”,“最高增温达到9℃以上。”

点评:文中描述的“增温区”距离震中几百公里以上,牵强附会,并且没有预报意义(中国地质大学费琪教授曾经指出这一点)。

● 2008年6月6日《科学时报》“地震预报之谜:下一次我们躲得开吗?”一文提到,都江堰市居民曾在5月12日震前一天夜里发现不少蛇出现在市区马路上。

点评:震后二十多天,《科学时报》还是没有搞明白癞蛤蟆的问题。

● 2008年6月6日《科学时报》报道,甘肃山丹酒泉的地应力监测站5月11日出现多次异常的应变突跳。

点评:“远距离应力法”。

● 2008年6月6日《科学时报》报道,在距离此次震中140公里左右的四川姑咱,一台四份量钻孔应变仪“潮汐畸变”和“压性脉冲”应变异常异常持续时间长达一年零一个月。

点评:姑咱位于鲜水河断裂和龙门山断裂南端的交汇部位,这里的应力异常对此次地震的龙门山中北段没有指示意义。另外,异常时间过长,无法预报地震时间。

● 2008年6月25日《长江日报》报道,中国地质大学(武汉) 教授吴冲龙了解到,“江油武都镇白衣乡在地震前一个月内,多次出现井水突升突降的情况;当地幸存者介绍,地震前几个小时,他们在涪江游泳,当时感觉到江水忽冷忽热”;吴冲龙说,这些现象都是很典型的地震前兆,由应力释放导致地层变形引起。

点评:吴教授把调查前兆变成了乡间采风。落实地震前兆并非简单地搜集几个异常现象,更重要的是要排除这些异常由其它因素造成(比如降水对井水水位的影响,比如江中热水的来源)。

● 《地球物理学进展》(中国科学院地球物理研究所主办)2008年6月(第三期)发表北京天文台李勇的“行星地球的地震预警系统可监测汶川M8级地震”。

点评:“占星报地震”。《地球物理学进展》的编委们是不是准备推广“李氏天地科学研发中心”的占星软件。

● 《大地测量与地球动力学》2008年6月(第三期)、《地球物理学进展》2008年8月(第四期)发表登中国科学院测量与地球物理研究所郝晓光等人的论文,声称“全国数十个台站宽带地震仪资料中发现了汶川大地震的‘震前扰动’”。

点评:扰动范围从湖北恩施、到北京、到黑龙江省牡丹江,如何确定震中?

● 《地球学报》2008年10月(第五期)、《国际地震动态》2008年11月(第十一期)发表中国地质科学院魏乐军等人“卫星热红外异常——四川汶川Ms8.0级大地震的短临震兆”一文,声称“在2008年3月18日(震前55天),就开始出现了热红外异常”,等等。

点评:
(1)时间、地点相差太远,范围太大;
(2)“遥感法”(地震预测术);
(3)文中的 “地球动力学分析”属强拉硬扯、胡思乱想,作者不愧是搞“地学哲学”的。

● 《地质学报》2008年12月(第十二期)发表中国地震局地壳应力研究所张培耀等人“四川汶川8级地震地应力异常”一文,声称1000公里之外的太原附近的地应力台站所记录的异常是汶川地震的“前兆”。 

点评:“远距离地应力法”。太原与汶川位于完全不同的大地构造单元上。

● 前述“中国地震预测咨询委员会”的会议,提到3月下旬什邡市发现一些水井变黑,2008年4月15日,四川德阳市地震局工程师潘正权以什邡市防震减灾局正式文件的形式,发布此宏观异常肯定为地震前兆。另外据“自由撰稿人”、自由派人士翟明磊2009年5月文描述,潘正权填写的“正式的标准会商卡”预报的是:

“确定小金南地区为震区。震级五级。依据为水井,电磁波,倾斜,小震活动分析。时间为(2008年)5月”。

点评:
(1)异常时间偏离太大,超过短临预报的范围;地点上,什邡位于成都平原,那里的异常很难指示龙门山地区的地震。
(2)潘正权的预报地点为小金南,靠近鲜水河断裂。出现“异常”的水井和他预报的地点不属于一个断裂带,并且距离160公里以上,所以这种预报并没有依据,更何况其预报的范围并没有覆盖汶川震中。即,潘正权并没有预报、也没有打算预报龙门山断裂。
(3)翟明磊文章写道,“5月12日汶川地震前几天,一直成串的小震活动突然没有了”,不确。雷兴林“地表水体对断层应力与地震时空分布影响的综合分析”(《地震地质》,2008年第四期)图2可见,一直存在这样的小震。
(4)在引用潘正权的这个结果的时候,无论是“中国地震预测咨询委员会”的国宝们,还是自由派人士翟明磊,都应该指出潘正权曾经多少次这样预报地震。

● 中国地震局车用太在《防灾科技学院学报》上发表“汶川地震的异常及地震预测问题”一文,声称“汶川地震前是有异常的”:

“震后调查结果表明,汶川地震前存在一定的微观异常与较多的宏观异常。根据四川省地震局震后的报告(2008年6月),在四川省境内发现有15项前兆异常,其中地形变类异常5项,地下流体类异常9项,地电磁类异常1项。根据中国地震局各前兆学科的报告,在震中距1000 km范围内,共发现有85项疑似异常,其中地形变类异常10项,地下流体类异常39项,地电磁类异常36项。根据笔者在四川省绵阳市、江油市与广元市境内 76个乡镇的现场调查(2008年7~8月),发现有较多的宏观异常,其中较为突出的是广元市朝天区西北乡5月9日开始出现千余条蛇扎堆死亡现象,在江油市石元乡5月8日开始出现上万条蚯蚓晒死在长达一百多米的乡间公路上的现象,绵阳、广元与青川等地5月9~10日多处开始出现上万只青蛙或蟾蜍成群迁移的现象,在紫坪铺水库、嘉陵江、乔庄河等多处震前几天出现大量鱼浮出水面,乃至成群跳跃等现象。此外,还发现为数不少的鼠、狗、牛、鸡、鸭、乌鸦、野鸡等多种动物异常与地光、地气、地声、地下水与地表水等地象异常,数量达70多项。

“距震中约50 km处有一个台站地电阻率自2006年年中开始出现的持续下降,到2008年初已下降5.5%,异常是十分显著的,其量级足以可认为是7~8级地震的前兆异常,但震前虽多次进行现场调查与分析,但始终没能得到共识,部分专家认为可能是前兆异常,另一部分专家怀疑是观测环境干扰异常,一直争论到地震发生之前。又如距震中90 km处一口自流井,2006年断流,部分专家认为可能与未来地震有关,也有些专家认为可能与该区的‘干旱’有关,直到发生地震后井水又变自流才被认可是前兆异常。震后调查结果表明,多数已发现的异常都未能确认其震兆意义,其结果必然导致对未来震情‘毫无觉察’。”

点评:这些异常虚报率极高,平时没有地震的时候照样异常不断,国内外多年大量统计早已说明了这一点。事后在四川全省、乃至1000公里范围内去找“异常”,哪有找不到的道理?现在各地肯定还能搜集到各种异常,但是他们能预报出下次地震吗?

Mar 30

【看看地方地震预报部门如何扶植预报地震的神汉。不知道这个农民是不是中国地震局原首席预报员孙士宏研究员曾经提到过的、每天早起看太阳报地震的那个农民。出现这样的报导不奇怪,唐山地震之后“观云测震”的新闻和文学作品也一度甚嚣尘上。山西省地震局预报处应当如实公布这个妄人的全部“预报”记录,看看他们是不是在创造概率奇迹。】

三晋都市报:山西汾西一农民竟预报出汶川地震和原平地震?

3月28日19时11分,我省忻州市原平市发生4.2级地震。震后记者获悉,就在26日,我省汾西县57岁的农民赵洪澎,曾对此次地震做出较为准确的预测,并及时向相关部门作了汇报。而在2008年5月10日,他也曾向本村人预言:两天后国内将发生较大地震,方位未知。

  更为令人惊讶的是,这位创造了地震预报奇迹的土专家,仅读过几年小学,没有任何仪器,所凭仅是一双肉眼和30年观天象积累的经验。

  一个人的奇迹

  3月22日清晨,当城里的大多数市民还在熟睡中,汾西县僧念镇赵庄山村57岁的赵洪澎已经经历了20多公里的步行和3个多小时的火车旅行,出现在省城街头。随身的旅行包里,是一袋烤干的馒头片和厚厚一摞资料与证书。30年土法观天象,他已经习惯了这样的旅行。而他此次的省城之行,正是为了给自己摸索了30年的“肉眼观天技术”寻找用武之地。

  周日的省城街头车水马龙。赵洪澎双手拢进袖筒站在街边,静静地看着面前经过的车流人流,短短的裤管和军绿色解放鞋,使人行道上的他看上去分外显眼。为了破解风云雨雪雷电等令人类无奈的大自然之谜,从1978年至今,从26岁到57岁,几乎每个凌晨和黄昏,赵洪澎都要爬上离家0.5公里远的山上去看天。如果不是前来省城,这个时候,他应该已从村外的山上观天象返回家中,在自己用圆珠笔绘制的表格里,添上一行诸如“晴天,西北红花朵云”之类的观测结果。

  赵庄山村是一个地处偏远的小山村,全村300来口人,多数在外打工,常住在家的只有30来人,多数都已上了年岁。67岁的赵安庆曾担任该村村支书10年时间,电话中他告诉记者,赵洪澎家庭十分贫困且没多少文化,但他对天气预测的痴迷和钻研,少有人能比。早在20多年前,赵洪澎便开始向村里人透露自己对天气情况的预测结果,起初人们对他的说法将信将疑——气象部门有专家有仪器有资料,你靠一双肉眼就能预测?!然而随着他的预言一次次被证实,几年后,他渐渐成了全村人的义务气象顾问。播种、收获、红白喜事甚至离家外出前,大家都习惯找他打听一下天气情况。村民们说,赵洪澎的天气预测准确率高达百分之八九十。

  村民向记者讲述了几件赵洪澎肉眼预测天气的奇事:记不清是在本世纪初的哪一年,栽种红薯的季节里,赵洪澎提醒大家:今年天大旱,要给红薯地浇水。听者将信将疑:刚种下的红薯浇的哪门子水?!于是赵洪澎私下里拿自家的三块红薯地做起了实验。两块地依自己的判断浇了水,一块地按照以往的习惯没浇。不久,全村的红薯苗几乎全部旱死,惟有他那两块地的红薯苗长势喜人。

  去年冬小麦播种前,赵洪澎建议村民推迟下种,否则麦苗有旱死的可能。不久后他们发现,早种的小麦长到半尺高时由于地下水分被过早吸干而死掉了,而有几户村民听了他的,推迟下种,麦苗刚刚露出地面,长得正好。

  村里人彻底信服赵洪澎,是在去年“5·12”汶川大地震后。几位村民向记者证实,去年5月10日,赵洪澎一早跑到老支书赵安庆家,小心翼翼地说:“后天怕有大地震哩,不知道在什么地方。”赵安庆谨慎地叮嘱他:“不敢胡说。”3月22日的采访中,他遗憾地告诉记者,由于当时村里接连数日停电,与手机捆绑的固定电话无法正常使用,导致他未能及时向有关部门提供这一预测。5月13日村里恢复供电,村民们从电视中了解到一天前发生的汶川地震惨状后,对他颇有怨言。去年6月15日,把50亩小麦收割完毕堆放在家里,赵洪澎便直奔省城。在省城一家小旅馆住了5天,其间他根据自己肉眼观测的结果,向省地震局报告了6次地震,其中5次得到证实。2008年11月,赵洪澎接到汾西县地震局颁发的“防震减灾宏观观测联络员”聘书。

  一个人的执拗

  赵洪澎1952年出生在汾西县一个教师之家,1957年其父蒙冤返乡,赵洪澎受此牵连,小学未读完便回家务农。1978年,26岁的赵洪澎为了改变家境贫寒的状况,请来师傅做起烧砖生意。当年秋天,他花整整3个月的时间,一块块扣出了3万块砖坯,尚未进窑,一场突然而至的大雨让砖坯瘫软、倒塌,变成一摊泥土。大雨停下,他打起精神重新再扣,未等扣完,又一场大雨让他欲哭无泪……秋雨的干扰下,他的第一窑砖烧成时,竟已是次年。

  这批砖出窑的次日,赵洪澎的妻子因产后风离开人世。把仅有一个月大的小女儿送给他人,伤心欲绝的赵洪澎背起行李离开家乡,拜师学习烧砖手艺。日复一日,他一边忍着心伤对炉添火,一边在心底默默质问:命运为何对自己如此不公。这样的质问,后来演变作对“老天”的好奇。天空为什么会有晴有阴?天上为什么会有云朵?为什么会刮风、会下雨雪?这一年,他开始试着用自己一双肉眼观察天象,以绘画形式记录下一天天的天气变化,从中寻找规律——治天不可能,但是如果能提前知道天气变化,做些预防也好啊!

  最初几年,赵洪澎除观察天象外,还抽空前往运城等地,走访当地老农,收集民间气象谚语,并根据前人对云、雾、雷、风、雨、旱、涝等的说法,总结出一些气象规律,编成小册子印发给大家。1985年,在当地已经小有名气的赵洪澎被推选为汾西县第五届政协委员会委员。上世纪90年代初,赵洪澎离开砖窑返家务农。农闲季节,他将自己外出观察天象、收集气象谚语的范围,扩大到了山东、安徽、四川和北京等地。

  因为贫穷,赵洪澎渐渐摸索出一套省钱出门的“好办法”。他曾经不止一次冒险攀扒货运列车,列车中途停下时,他从自己的提包里捧一把核桃递给司机,再小心翼翼地赔笑报上自己的“添煤”特长,之后的旅途,他便成了车上的临时锅炉工。每到一地,他必先找一家最便宜的旅店住下,每晚20元,是他能接受的价格上限。次日一早,他便走上街头,为旅店拉客人。运气好时,当晚起,旅店便不再向他收房钱了。出门在外,他习惯以提包里烤干的馒头片充饥,偶尔下馆子吃碗面改善生活,则是用从家带来的花椒结账。

  这样的外出坚持了多年,赵洪澎手提包里的内容没有大的改变,一堆自己蒸熟烤干的馒头片、几把急时可当钱使的核桃、一副用细绳替代镜腿工作的老花镜,以及厚厚一摞由赵庄山村委会、僧念镇政府、汾西县气象局甚至赵庄山村全体党员为其开具的介绍信或证明信。

  1999年3月5日,汾西县气象局向省气象台出具介绍信:我县僧念镇村民赵洪澎热衷天气预测方面的研究,现本人想得到有关专家的指导,论证个人积累的实践经验,请予联系。

  2002年正月,赵庄山村村委会开具证明:兹有我村赵洪澎,现年50岁,住家务农,经济条件差,文化水平低。他凭肉眼观测天气已有20多年,不出正月可知一年的天气降雨。此外他还有一项关于地震的发现,望贵处领导给予大力支持。

  善良朴实的赵庄山村村民,也纷纷拿起笔,用稚拙的字体,为他们的土专家写下一份份证明信:

  他(赵洪澎)对此事信心坚定,有多大的困难都能克服……

  恳请各级领导给予大力帮助,恳请广大科研人员将疏漏之处及时反馈给他本人,以便完善他的观天技术。

  2003年10月30日,赵庄山村全部6名党员集体签字盖章为赵洪澎证明:这几年他的观测,与过后的天气非常吻合,对当地农民的生产生活都起到了指导作用……

  一页页介绍信和证明信中,赵洪澎的年龄一年年在增长,接收单位也从省级气象、地震部门渐渐发展至国家气象总局、国家地震局……各式各样的纸张上,各式各样的字体和内容,记录下这位贫穷的山区农民多年来四处讨教的艰难足迹。

  2005年9月,赵洪澎口述,他人代笔的论文《二十年励志终不悔,天有风云我独明》获临汾市构建社会主义和谐社会论坛优秀论文奖。这也是他自学肉眼观天象20多年来,惟一得到认可的“学术作品”。

  一个人的企盼

  随身携带的一个软皮本,密密麻麻记着赵洪澎多年来收集到的气象古谚:八月十五云盖月,大年初一下大雪;八月初一下,来年挂犁耙……画着他观测到的太阳、云朵形态,以及预测得到验证后的喜悦:多年来我经过观察实践对照,知道我处今年夏季丰收,秋粮有种无收,现在果然如此。夏收时我对我村的人说,早收不烂,迟收长芽;伏前耕地好,伏后耕不动,也是如此。当地百姓也说准确。所以我想为人民做点贡献,希望各级政府支持我……

  三晋都市报:你认为自己的肉眼观天技术有科学性吗?

  赵洪澎:肯定有。我没有文化,但是我知道,天体运动是有周期性的,因此天气变化一定也是有规律的。

  历史上很早就有古人观天象安排农时的记载,2004年襄汾县陶寺镇发现一座距今4000多年的古代气象观象台,我专门跑去看过。从遗址现场看,古人采用的方法和我的基本上是一样的。

  三晋都市报:听说你对一些民谚有自己十分独特的理解,并将其运用到了天象观测的实践中。

  赵洪澎:古人说:三十年河东,三十年河西。我认为这句话不光说人,自然界也是一样。再比如,人们常说:一年之计在于春。我从这句话得到启发,用于观测天象。现在每年不出正月十五,我便做出一年的天气预测,大致不差。

  三晋都市报:之前你曾到一些专业气象和地震部门推介自己的技术成果,他们如何评价?

  赵洪澎:他们都是先要论文,我自己写不了,找人写了一点,他们说看不懂。但是去年以来,省地震局预报处多次肯定了我的预测,也给我提供了一些地震目录,鼓励我继续研究下去。

  三晋都市报:科学技术飞速发展的今天,你对自己这项技术的未来有信心吗?

  赵洪澎:有信心。我没有任何科学仪器,相关知识和资料也很少。下一步,我希望在有关部门和专家的帮助下,对地震方位的预测做进一步研究。因为这项技术不够成熟,没办法把它介绍出去投入使用,我急得在家哭哩。我对我们村的人说,就是卖牛,我也要把这项研究搞下去。有生之年,我只想为社会办一点实事,用我掌握的技术,尽量把自然灾害造成的损失降低。

  后记:

  因为牵挂家中的四头牛,接受采访的当天下午,赵洪澎匆匆踏上了返家的行程。

  3月26日,省地震局监测预报处一位负责人向记者证实,虽然目前尚无法对赵洪澎“震前感知”的原理做出科学解析,但其对国内外较大震级地震的时间和级别,3天内预测准确度的确较高。遗憾的是,由于他的预测结果缺乏对未来地震方位的判断,使得这些预测的实用价值大打折扣。尽管如此,从去年6月至今,预报处对赵洪澎的地震预测一直持认真对待和鼓励扶持的态度。去年8月四川青川地震前,该处接到赵洪澎的电话报告后,便将他提供的信息及时上报国家地震部门,作为参考。

  该负责人还表示,地震预测目前仍是一个世界性科学难题,全世界都在努力探索地震预测的有效途径。目前国际国内普遍采用的方法,是通过对地磁、地电、地下水位、水化学成分等进行监测,研究它们与地震三要素之间的关系来进行地震预测,并已在中长期预报上取得了一些成绩。去年“5·12”汶川大地震后,我国地震部门首次推行“开门搞预测”,目前,国内民间人士和科研机构参与地震预测者可谓数量众多,良莠互现。无论采用何种形式,民间地震预测,均应在遵守相关法律的前提下进行。

Mar 27

【转这篇,是因为引了我发在《新语丝》上面的网文,很新奇:-)

此文原载于《中国科学D辑:地球科学》2009年第39卷第3期257-259页“特约评论”栏目。以前不知道《中国科学》还有这样一个栏目,显然是针对热点话题。看来《科学》杂志炒作紫坪铺水库诱发地震,正好撞到了地质研究者的枪口上。

陈颙院士说的“汶川地震是断层逆冲运动造成的,迄今尚未发现过逆冲型的水库地震”,确实是很重要的证据。这也是地质工作者感觉所在(水电部门的专家李敏等人的文章里面没有提到这一点)。为什么没有逆冲型的水库地震,原因有二:1、深部变为挤压应力场,水库自重对应力的影响随深度衰减更快;2、挤压条件下地下的张裂隙更不发育、并且流体压力高于静水压力,决定了水库蓄水不会影响深处流体压力。我此前多次网文里面、和别人讨论的时候多次提到龙门山地区这个挤压背景的问题。陈院士的实例把这个说透了。另外,印度Koyna水库的构造地质背景一直没兴趣去查,现在才知道,原来那个水库地震是走滑型的。】

《科学》(Science)杂志2009年1月16日的“本周新闻”发表了一篇报道,题目是“四川大地震的人为诱因?”,文中介绍了“紫坪铺水库可能诱发了四川汶川地震”的说法[1]。在汶川地震发生半年之后,类似的报道(如英国Telegraph网站[2]、美国的纽约时报[3]等)在国外突然多了起来。

紫坪铺水库是四川岷江上的一座大型水利枢纽,位于都江堰上游约6km处,距成都市约60km;2001年3月正式开工,2005年9月下闸蓄水,2006年全部建成。紫坪铺水库总库容11.12亿立方米,混凝土面板堆石坝最大坝高156m,为国内仅有的几座同类型高坝之一。紫坪铺水库距2008年5月12日汶川8级大地震震中的距离大约十几公里,汶川地震是不是由紫坪铺水库的蓄水引起的?

由于水库蓄水而引发的库区附近地震活动性(地震的次数和地震的震级)的明显增高,称为水库诱发地震,或简称水库地震。水库诱发地震研究最早始于1931年的希腊马拉松水库。从那时起,人们就意识到,人类工程活动如注水和修建水库等均可诱发地震。水库蓄水诱发的地震多为中小地震,对水库不会产生大的破坏。在全球约有18座水库诱发产生破坏性的水库地震,诱发地震的最大震级为6.4。

通过对国内外100多起水库诱发地震的统计和归纳,水库诱发地震大致有以下5个特点:

(1)水库地震的震中仅分布在水库及其周围,一般位于水库及其附近5km范围内,震源深度大多在5km内,少有超过10km。汶川地震,无论是地震破裂的起始点(微观震中)还是地震破裂延伸方向的距离远远大于5km。紫坪铺水库位于地震活动性很高的地区。在未建水库前,从历史记录来看,附近至少发生过5次较大的地震:1657年汶川6½级地震,距坝30km;1748年汶川5½级地震,距坝30km;1787年12月灌县4¾级地震,距坝5km;1970年2月大邑西6.2级地震,距坝55km;1970年3月芦山长石坝4.7级地震,距坝51km。为了监测水库建设过程的地震活动情况,蓄水前,四川省地震局建设的紫坪铺水库数字遥测地震台网于2004年8月16日正式采集地震信息,2005年6月27日通过验收,正式工作[4]。从四川省地震局水库地震研究所统计的紫坪铺库区多年地震活动性的资料可以看到,紫坪铺水库蓄水以后,水位虽有变化,但是频度和震级都没有显著的变化。所以从蓄水前后地震监测资料的对比来分析,从2005年10月1日下闸蓄水到2008年4月的2年7个月时间内,紫坪铺水库的库盆和临近地区的地震活动,其发生的地域、地震的频度以及强度都处在本地区多年地震活动正常的变动范围以内。在紫坪铺水库蓄水后并没有监测到水库及其附近地区地震活动性明显增强的现象。

(2)水库诱发地震震级一般较小。目前世界上已记录到的最大的水库诱发地震为6.4级,于1967年12月发生在印度Koyna水库。它发生于比较稳定的德干高原地区内。主震的震中位置在大坝南3km。Koyna水库坝高103m,1962年开始蓄水,以后3年内发生了约450次地震。从全球来看,绝大多数水库诱发地震的震级小于里氏5级,属于弱震或微震,约占水库诱发地震总数的80%以上。而5.0~5.9级的中等强度地震10例,6.0~6.4级强度地震仅4例,分别是印度Koyna水库6.4级,希腊Kremasta水库6.2级,中国新丰江水库6.1级,赞比亚与津巴布韦交界处的Kariba水库6.1级(表1)。汶川地震的震级为8.0,该地震释放的能量比历史上最大的水库地震的能量大200多倍。

(3)水库诱发地震比例较小。全世界已建大中型水库约有1万多座。但已诱发水库地震的仅101座[6],它们仅占世界大坝会议已登记的1万多座大、中型水库总数的1%左右。

(4)水库地震具有前震-主震-余震的系列特征。水库地震一般发生于水库蓄水之初,出现一些小地震(前震),以后逐渐增多,强度加大,最大地震(主震)出现在蓄水首次达最高水位时间附近(从表1可以清楚地看到这个特征),然后再逐渐减弱(余震)。所有的水库地震都具有这种前震-主震-余震特征,目前尚未发现例外。与此相反,天然地震(此处指与蓄水无关的构造地震)绝大部分不具备前震-主震-余震序列特征,全球地震统计表明,具有前震的大地震占大地震总数的比例不到10%[7]。2008年汶川大地震既不是发生在紫坪铺水库蓄水的初期(2005年蓄水),也不是发生在水库较高水位的情况下(目前正值汛前,正是水库水位较低的时段)。尤其重要的是,汶川地震没有前震,不属于前震-主震-余震的系列。

汶川地震与过去发生的水库地震,从现象学的对比,有明显的不同。汶川大地震从震级大小、地震位置分布和地震序列等方面上都不符合水库诱发地震的基本特点。

表1世界一些主要的水库诱发地震表[4,5]

(表略)

(5)汶川地震是断层逆冲运动造成的,迄今尚未发现过逆冲型的水库地震。

上面从大多数水库地震的特点,从现象学的角度,与汶川地震进行了对比。下面再从“蓄水”和“地震”两者关系进行力学分析。

地震是断层的突然运动造成的。一般来说,断层面都是倾斜的,倾斜断层面上面的岩体叫做断层的上盘,下面的则叫做下盘。地震时,断层面的运动大致有三种情况:上盘与下盘发生相对水平运动,这种断层称为走向滑动断层;上盘向上、下盘向下运动,这种断层称为逆断层或逆冲断层;上盘向下、下盘向上,这种断层称为正断层。

水库蓄水作为施加在地面的载荷,在地下深处将会出现附加水平方向的拉力,这个附加的拉力有助于走向滑动断层和正断层的运动,所以水库诱发地震多是走向滑动或是正断层型的。汶川地震断层面的运动属于逆冲断层,只有在地下强大的水平方向压力(而非拉力)作用下,才能出现上盘向上、下盘向下的逆冲断层型的断层运动[8]。逆冲型的断层在海洋的俯冲带很多,但在大陆极为少见。发生在大陆地区的汶川地震具有和海洋俯冲带地震一样的逆冲特点,这是汶川地震和绝大多数大陆地震不同的地方,也是研究汶川地震对于理解大陆动力学的重要意义[9]。

徐光宇等[5]收集和分析了所有研究过的全球水库诱发地震的震源机制,发现水库诱发地震震源机制主要为走向滑动型和正断型两种,且前者多于后者,至今尚未发现逆冲型的水库地震。逆冲型的水库地震在《世界水库诱发地震研究文集》[5]中有两处,分别说明如下:1967年印度Koyna 6.3级诱发地震主震震源机制为走滑型的,其后一些4级左右的余震有个别是逆冲型的;1977年美国南卡罗来纳的Monticello水库(4亿立方米的中小水库)蓄水后发生的2.6~2.8级地震。这些地震的震级很小,将诱发的2.8级地震和蓄水之前的正常地震区别开来,并不是一件容易的事情。除以上两个特别的情况外,世界上水库诱发的地震(特别是主震)尚无逆冲型的例子。

水库蓄水和诱发地震是一个十分复杂的问题,虽然已有许多的研究论文和报道[10~13],但相当多问题都需要不断深入的研究。本文没有讨论水库蓄水和诱发地震的普遍情况,而是讨论汶川地震和紫坪铺水库这一特定的问题。我们的初步结论是:从现象学和力学分析上,汶川地震与一般的水库地震有很大的不同,汶川地震不是蓄水引起的水库地震。

参考文献

1 Richard A Kerr, Richard Stone. A human trigger for the great quake of Sichuan? Science, 2009, 323(5912): 322

2 Malcolm Moore. Chinese earthquake may have been man-made, say scientists. February 3, 2009. http: //www.telegraph.co.uk

3 Sharon Lafraniere. Possible link between dam and China quake. The New York Times, February 5, 2009. http: //www.nytimes.com

4 胡先明. 紫坪铺水库蓄水前天然地震活动. 四川地震, 2007, 2: 16—21

5 徐光宇, 等, 编译. 世界水库诱发地震研究文集. 昆明: 云南科技出版社, 2006

6 丁原章. 水库和地震. 北京: 地震出版社, 1989

7 陈颙. 用震源机制一致性作为描述地震活动性的新参数. 地球物理学报, 1978, 21(2): 21—43

8 陈颙, 黄庭芳. 岩石物理学. 北京: 北京大学出版社, 2001

9 Chen Yong, Li Li, Li Juan, et al. Wenchuan earthquake: Way of thinking is changed. Episodes, 2008, 31(4): 374—377

10 王墩, 姚运生, 薛军蓉, 等. 三峡水库重点监视区蓄水前后震源机制研究. 大地测量与地球动力学, 2007, 27(5): 103—107

11 嵇少丞. 汶川大地震与紫坪铺水库有关吗?南方周末, 2009年2月11日. http://www.infzm.com/content/23528

12 雷兴林, 马胜利, 闻学泽, 等. 地表水体对断层应力与地震时空分布影响的综合分析—以紫坪铺水库为例. 地震地质, 2008, 30(4): 1046—1064

13 Amsel. 紫坪铺水库是“四川大地震的人为诱因”? Science采访了个“大忽悠”. 新语丝, 2009年1月29日. http: //xys.xlogit. com/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan518.txt

Mar 26

【转载自陈一文网站。傅承义早年曾在加州理工学院工作。吹嘘耿庆国的人,屡次提及耿曾经“师从”傅承义。傅曾经提出地震发生的“红肿理论”,虽然现在看来很肤浅,但是当时板块构造理论尚未传入中国,作为一个假说,无可厚非。下面这封信,是针对宋松1987年3月15日来信的回复。宋某是位“地震云”研究者,80年代“观云测震”一度在中国猖獗。宋某将自己的《地震云探讨〔草稿〕》寄给傅承义征求意见。 下面这封信谈到了地震云,也谈到了地震的“宇宙因素”问题,可以看出傅承义的学养。相比之下,早先傅承义曾经给耿庆国的“中国旱震关系”做序,则算作一个败笔。

这之后的20多年,地震局的预报人员,包括许绍燮院士,对“宇宙效应”仍然不得要领,是否应当惭愧一下。】

宋松同志∶

收到你3.15日来信及大作。

我因年老多病,早已退居二线,在家休养。对于地震工作已不能赶上时代。但人民来信,仍很频繁,一一作复,实力所不及。但你这来信里,牵扯到一些研究的方法及方向的问题,我恐怕你要走些弯路,浪费时间,所以不得不提出一些拙见,参考。我只提出一些轮廓性的意见,并且不准备更深入地讨论下去。这是因为我身手的关系,请你原谅。

首先须要声明,我不再在地震局工作。他们许多措施或意见,我并不知道。比如, “地震报”我就时常不看,所以您信中所说的情况,我也不知道。但是有些重大的事情,他们还是跟我通消息的。……

抛开一些投机者不谈,至于“地震云”本身是否存在?值不值得研究?怎样去研究?这些都另外的问题了,不能以人废言。中国古书上屡次记载过地震前的天气变异。海城地震时,地面上附近有许多和大气有关的异常。在江苏溧阳地震之前,许多人感到奇闷。我们有个同志恰好在震中区的野地上。地震后,立刻感到松快,并且看到上空的云层向两边分开,当时并无风!这个现象完全可以叫“地震云”,但是与你们所说的完全不同!

我认为∶地震是地下物质的运动引起的。如果运动不太深,这种运动的结果可能与地上的大气发生某种耦合,从而产生气候或气象的变异。这叫做陆地与低空的交互作用,是完全可以理解的,而且也正是当代地球物理学的一个热门问题。由此看来,如果云层有什么特异现象,它首先应发生在震中区上空。中国的地震在日本上空反映,或是日本地震在山东或北京上空反映,都是不可思议的幻想。现在有不少人—-也许受李四光的影响—-企图寻找宇宙效应对地震的影响。我觉得未见妥当。其实所说的宇宙效应,大多是从地下来的,而不是外来的。最大的宇宙效应是日、月的潮汐作用。但是即使这个对地震的效应也还未证实确实存在,至于太阳黑子的效应更是不能肯定的了。

根据以上的想法,你们专从云层的形态下功夫,恐怕不易取得效果。当然在地震预报问题未解决之前,先从经验上去找关系也是可取的,不过最好选对要找的东西有个合乎科学的设想,否则可能毫无结果。

……以上所说的地下物质运动对低空大气的影响,只是一种设想,至于怎样影响,现在很不清楚,正是需研究的问题。你的文章也谈到这个问题,但却是不得要领,我不一一去评价了。

已经写了许多,希望我的意思已经表达清楚。我再次声明我不愿再次深入讨论这个问题,这是因为我的健康和精力的原因,请你原谅。

Mar 24

作为专业部门,地震局评价自身预报水平的时候,一直存在“既当运动员又当裁判员”的问题。由于地震预报的虚报率太高,出于避免无谓的地震恐慌,历来的震情分析和地震预报都是仅面向政府、不通报公众。这样就给预报部门创造了上下其手的便利:每次落空的预报,公众既不会关注、也很难了解,而报准了的(以及那些勉强擦边和有一定偏差的)就可以事后通过媒体宣传出去。这样的结果就是误导公众,以为凡是破坏性地震都可以事先预报出来、凡是地震局预报了就很可能会地震。

前几天的贵州威宁地震就是一个例子。据中国广播网报道,“发生在3月22日晚20点48分51秒的贵州省威宁县4.7级地震,曾于2008年年底及今年3月20日两次向当地发出预警信息。”这则新闻没有说清楚两次“预警信息”到底是什么样的时间、空间和强度范围。根据预报部门震情分析的惯例,可以推测,所谓“2008年年底”的预报,显然是指2008年12月26日贵州罗甸4级地震之后的一次震情分析(但是不知道这是一次正确的中期预报,还是一次落空了的短临预报)。而3月20日的预报,其依据显然是3月13日、16日发生在威宁的两次3级地震(很有可能也参考了同样处于贵州西部的贞丰县3月18日的3级地震),应当是一次短临预报。其实,这样的预报本来就是多年来地震局的固有水平,即“靠小震报大震”,而不是在汶川地震漏报之后取得了突然进步。

所以,新闻报道不提及“预报范围”和“预报依据”,只说出“部分的事实”,有很大的误导作用。事实上,由于“以震报震”也有相当高的虚报率,更由于中国的地震预报都是违背科学规律的确定性预报、而不是概率预报,出现小震之后地震局也无法科学判断,往往会在决策时候造成虚报和漏报。如前所述,虚报的情况外界很难得知,但是漏报却有一个最近的例子,就是2009年年初,新疆西部小震频发,地震局专家的解释却是“属正常地质活动”,结果漏过了2月20日新疆柯坪县的5级地震。

这种弊端本来可以从技术上解决:由于一次小震之后、尤其是成簇小震发生后,发生更大地震的概率会有所提高,地震局应该尽早统计、公布这个小概率数字,像美国地质调查局那样,小震之后用这个数字来对公众解释,而不是泛泛地说“属于正常”,或者把地震活动作为自己“内部预报”的保留手段。在地震局改弦更张之前,作为公众、包括媒体,就应该在每次有感小震之后都质询当地地震局(比如在3月18日的小震之后),是不是已经做了所谓的“内部预报”,公众应当采取什么相应的防震措施。有了这种及时、公开的质询,既可以不定期地增强防震意识,也可以防止预报部门扭曲、夸大自己的成功记录。

Mar 21

【译自维基百科,给水博文章做补充。】

脆韧转换带是地壳强度最大的部分。对于富含石英和长石的大陆地壳而言,脆韧转换带出现在大约13到18公里深度(大致对应于250到400°C的温度)。在这一深度,岩石变得不容易破裂,而更容易由蠕变而造成韧性变形。这是因为材料的脆性强度随围压的增加而增加,而韧性强度随温度的增加而降低。地壳中,脆性强度越向下越大、韧性强度越向上越大;脆韧转换带出现在二者大小相等的深度;在这个带,地壳强度随深度的变化曲线呈现典型的“锯齿状”。因此,这个带是地壳强度最大的带,也是很多地震发生的深度。脆韧转换带的深度取决于应变速率和地温梯度;应变速率小、热流高的时候,深度小;应变速率大、热流低的时候,深度大(译注:龙门山地区属于后一种情况)。脆韧转换带出现的深度也受地壳岩石组成的影响。

图:大陆地壳强度随深度的变化,占优势的变形机理的改变(左),以及一个理论上的纵向断裂带的不同部位出现的断层岩(右)

Mar 18

美国地质调查局关于地震的FAQ明确否定远距离诱发地震:

Q: Two earthquakes occurred on the same day. Are they related?

A: Often, people wonder if an earthquake in Alaska may have triggered an earthquake in California; or if an earthquake in Chile is related to an earthquake that occurred a week later in Mexico. Over these distances, the answer is no. Even the Earth’s rocky crust is not rigid enough to transfer stress fields efficiently over thousands of miles.

里面给出的例子似乎就是针对UCSC这一作者的:
Emily Brodsky

尤其是她的这篇文章:
http://www.es.ucsc.edu/~brodsky/reprints/SSA04610.pdf

不知道他们这篇文章会不会发表:
Van der Elst, Nicholas. J. and Emily E. Brodsky, Long and short range earthquake triggering as a function of seismic wave amplitude, submitted to Science.

一旦发表肯定会成为媒体热点。

Mar 17

【找到原来看过的一篇不错的文章:通信专家徐祖哲和他的地震研究 2008-05-23 京华时报 】

【3月25日补注:
关于电离层异常与地震关系:
NASA的一个项目2004年作出了否定回答(见USGS网站):
• Current effort to monitor EM and GPS-TEC signals from ground and space in California
• Signals have been detected that are not related to earthquakes and remain unexplained (lower atmospheric origin?)
• No evidence for EM or GPS-TEC signals has been found for the 2003 San Simeon and 2004 Parkfield earthquakes

而在中国,“基于空间对地观测的地震监测技术、预测方法与应用示范”项目于2009年2月23日获科技部批复,总经费为1885万元,国家全额拨款。

《财经网》报导见汶川大地震前曾出现电离层异常

《科学通报》原文:汶川特大地震前电离层主要参量变化

与地震之后拿几个孤例高调宣扬“地震可以预报”的一些预报家(注1)不同,不论是《科学通报》的文章,还是《财经网》的报导里面,作者基本是在陈述现象,没有肯定电离层的异常与其后的地震有关。虽然他们照旧没有给出这种方法的虚报率(有异常而无地震的情况),对其机理也没有给出合理的解释。

下面是文章结论部分:

目前我们没有直接证据表明这些变化是由地震活动直接导致的, 但由于在震前的第3天空间天气参数非常平静, 基本可以排除太阳、地磁等空间天气等因素直接引起的电离层异常增强. 值得注意的是由于电离层本身较强的逐日变化、来自低层大气的扰动也可能导致电离层出现一些异常增强或减弱, 最新的一些研究结果显示在磁暴前的低地磁活动期间电离层可出现较大的增强, 甚至在地磁非常平静的时期, 电离层可出现高达200%的增强现象, 这些研究结果提示也许来自低层大气的行星波影响和极光活动等因素是低纬电离层异常扰动的重要因素. 我们还应寻找其他证据, 如在地震区域的重力波活动是否增强? 电离层电场是否存在大范围的变化等, 通过更多的资料分析此次大地震期间电离层的异常与地震的关联, 为将来的地震监测预警提供有用的参考手段.

关于电磁场的变化是否与地震有关,美国地质调查局(USGS)认为,现在没有这样的证据:

Are variations in the geomagnetic field somehow associated with earthquakes or vice versa?

The USGS supports an important National Earthquake Hazards Program. As a small part of that effort there have been studies attempting to correlate magnetic variations, or more precisely, electro-magnetic variations, with earthquakes. Electromagnetic variations have been observed after earthquakes for many years now, but What is less clear is whether or not there are detectable electro-magnetic precursors to earthquakes. It is worth acknowledging that geophysicists would actually dearly love to demonstrate the reality of such precursors, especially if they could be used for reliably predicting earthquakes! Unfortunately, no convincing evidence of electro-magnetic precursors to earthquakes has been found, despite decades of work. And it should be emphasized that isolated coincidences are not sufficient to demonstrate a relationship. What is needed to confirm an extraordinary claim is, of course, an extraordinary amount of evidence, which in this case would mean many repeated correlations of earthquakes with specific and identifiable precusory field variations. Such evidence simply doesn’t exist.

与电离层相关的一个现象是地磁场变化。该文提到,512地震之前9到10天地磁非常平静。这是额外的一个例证,说明地磁与地震关系比较差。国内几十年的地磁监测也仍然未能证明地磁场变化与地震相关。年初成都有位但姓民科,靠自己制作的简易地磁装置“预报”地震。地震局虽然知道这种方法不靠谱,但是他们自己也同样依靠这种原理来“监测”地震,所以不肯把这种方法的底牌呈现给公众。倒是成都理工大学的地球物理学教授曹俊兴,坦诚这种方法预报地震没有可行性:

  “通过地磁的变化来预测地震,在理论上是有依据的。国内外都有通过这种方式进行地震监测。我国利用这种方式进行监测工作已经有几十年了。”曹教授表示,“在成都西部区域就有一个测地磁变化的国家台。虽然其线圈匝数很多,精度已非常高,但由于引起地磁变化的因素很多,从目前掌握的大量数据来看,仍不能判定出地磁场变化与地震有确实的相关性。这个不仅在我国没有找到,在国外同样没有找到。现在的科技手段仅仅停留在理论上的可能性。”

另见Geller(1996)对以往发表的“用地震电信号来预报地震”的文章的否定。
Debate on Evaluation of the VAN Method: Editor’s Introduction

注:
(1)这些人包括在《地球物理学进展》上发表“占星报地震”文章的李勇(北京天文台),发表震前几千公里范围出现“重力异常”的郝晓光等人(中国科学院测量与地球物理研究所),在《中国科学》和《国际地震动态》上发表“远距离地电法”的钱复业、赵玉林等人(中国地震局退休专家)、在《地球学报》上发表“热红外法”的魏乐军(中国地质科学院博士后、“全国地学哲学委员会常务理事”)、强组基(中国地震局退休专家)等人。

Mar 14

在讨论“地震前兆”以及“水库诱发地震”的时候,必然涉及到地下水分布和压力的一些问题。虽然由于地球的“不可入性”,人类无法深入到地下的足够深度,来时时监测地震的形成过程,但是,为了开采地下水、石油和天然气,几千米深的钻井非常普遍。对这一深度的地层岩石和流体特征,已经有了足够的材料和充分的认识。任何有关地震的观点,不能违背这一深度的观察结果;而了解地下水的一些知识,也可以排除关于地震的某些想象。

地下水存在于地球表层和浅部的土壤、砂层、粘土层以及岩石的孔隙、裂缝和孔洞当中。这些岩土层的孔隙体积(孔隙度)和孔隙联通情况(渗透率)各不相同。从地表向下,直到第一个广泛分布的低渗透层(比如一段粘土层)之上,水体是连通的,水面高度受蒸发、降水和地表径流的影响。这段低渗透层之上的水层叫做“潜水层”。潜水层的压力是正常压力,即,水面为1大气压,深度每增加10米则压力增加1大气压。

在潜水层底部的低渗透层之下,水体与当地地表水之间的沟通不再通畅、互相的影响比较缓慢。这一水层的水源可能来自远方地势比较高的地区(或者说“水头”更高),所以压力可以大于正常压力。这样的水层叫做“承压水层”。承压水层并非只有一层:从潜水层底部向下,含水透水较差和较好的粘土层、砂层可以交替出现,所以可以相应出现多个分隔层和多个承压水层,总的趋势是,越向下,和地表水的沟通越差,矿物含量越高。

当进入岩石层之后,低渗透层的分隔作用更加明显。各类岩石的孔隙度、渗透率千差万别,比如,沉积岩中的砂岩孔隙度最大,渗透率也最好;石灰岩孔隙度可大可小,甚至可以出现溶洞,但是孔隙之间的沟通一般比较差;泥岩、页岩的孔隙度和渗透率都很差。而结晶岩(即岩浆岩和经过了地下高温高压改造的变质岩)孔隙度和渗透率都非常低。透水性好的岩石和不好的岩石,在横向和纵向上都可以交替出现,因此地下水被分隔在一个个封闭的空间,互相很难连通。如果地层中存在石油和天然气,由于它们比水轻,所以就分布在这些封闭空间的顶部的岩石孔隙里面。

地层中这些封闭空间互相沟通的情况,还受到岩石破裂程度的影响。一个正在活动的断层,可以沟通不同部位的地层水。同样,地下应力的积累也可能造成岩石出现很多小的裂隙,从而增加岩石的渗透率。不过,当应力释放之后,地下水中的矿物质又会沉淀在这些缝隙当中,把它们重新封堵起来。

几公里以下的地层水,不同部位之间连通的情况已经相当微弱。其压力基本不再受地表水影响,很多时候大大偏离了正常压力。比如,在邻近高山的地区,洪水把大量砂石持续堆积到地表,结果地下的岩石在纵向上不断被压实、深埋,孔隙体积变小、岩层温度上升,因此地层水的压力持续增加。又比如,横向挤压的构造应力也会压缩岩石孔隙,从而增加地层水压力。龙门山处于青藏高原和扬子板块之间强烈挤压的部位,附近的地层流体压力就大大高于正常压力。而当这些地层突然和地表沟通之后,地层流体会溢流或者喷涌到地表,比如钻井中的井喷,又比如这次龙门山地震之后个别地点出现来自地层中的热水。

地层中的岩石总体上越向下越致密,所以地层水含量也越来越少;而且或浅或深一定会出现基岩(透水性很差的结晶岩)。而随着深度的增加,地层温度也不断升高。这时岩石发生变质作用,一些矿物发生化学反应,形成水和二氧化碳这样的流体。在这种变质条件下,岩石基本不存在裂隙和节理,流体所处的空间分隔得更小,流体压力可以达到岩石应力(岩石应力来自上面地层的重力,和构造作用引起的侧向挤压应力),大致是正常压力的2.5倍到3倍。另外,地层很深的时候(比如在这次地震19公里的震源深度),地温甚至可能超过了纯水富含盐类的流体的临界温度(374摄氏度),这时地层流体只能以气态超临界态(而不是液态)存在【感谢读书论坛“平常心”网友指正原文超临界状态方面的错误】

联系到紫坪铺水库和汶川地震的关系,上面这些知识能够排除一些似是而非的猜测。要把水库和地震联系起来,靠的是三点:①水库水体自身重量导致应力增加;②水体高度增加导致地层流体压力增加(降低有效正应力);③水库水体迫使地层水顺着断层下渗(降低岩石强度,使得断层更容易活动)。

上述第一点显然可以用这样的事实排除:水库自身重量与承担它的地质体相比,微不足道;由于地层存在围压,越往深、水库重量越被分散到更大面积的岩体上。因此,水库水体尽管看起来很重,但是并不能导致纵向的应力向下无限传递。按照水电部门自己的有限元计算,“在水库正下方10km深度,库水荷载的附加应力已小于自重应力的0.05%”(注1)。

所以,有关“水库诱发地震”的说法,只能采用上述第二、第三点做依据。而根据前面的介绍,地下几公里以下的地层流体压力普遍高于正常压力,其压力并不受水库蓄水的影响;在震源深度,流体处于高温高压状态(相比于地表而言)。在龙门山这样的挤压地区,在几公里以下的深度不可能出现张性断层;而即使深处的地层能够通过断层与地表沟通,地层流体也只能是向地表方向迁移(所以地震之后出现新的热水点),而不是相反。

同样,意识到地层浅部分布着大量地下水,也可以排除一些不可靠的“地震前兆”。例如,许多国家的研究人员都曾报导地震之前的电离层异常,国内也有也有很多爱好者醉心使用无线电收音机来接收“地震信号”。但是根据美国地质调查局(USGS)总结,“尽管这方面的工作做了几十年,未曾发现电磁前兆令人信服的证据(no convincing evidence of electro-magnetic precursors to earthquakes has been found, despite decades of work,注2)”。这一结果可以从地下水的角度考虑:因为地下水能够强烈吸收电磁波,所以空气中和浅地表的一些电磁现象很难反映震源深度的岩石变化。

注:
(1)李敏、汪雍熙,“紫坪铺水库与5.12汶川大地震有关系吗?”,http://www.xys.org/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan502.txt
(2)美国地质调查局关于“全国地磁项目”的常见问答,http://geomag.usgs.gov/faqs.php#thirteen

Mar 12

郝柏林院士1997年提到地磁异常只是地震过程的次级反映。说明那时有人已经意识到,不同前兆和地震之间机理联系的紧密程度不同。本着这一思路,可以把地震的各种前兆分成不同等级。

零级:即同震信号,包括地光、地声,以及用以进行“地震速报”的地震波。这些现象不是通常所说的前兆。它们的出现,意味着“正在”发生地震。不过震级尚不能由此准确确定。日本的地震预警工作所采用的异常,止于这一级。

一级:小震,意味着震源深度的断层活动。这种活动虽然意味着发生大震的可能增加到原来的几十、几百倍,但是发生大地震的概率依然很低。在加利福尼亚南部,3级以上小震之后5天内,当地发生更大地震的概率是6%,这意味着虚报率达94%。美国地质调查局在加利福尼亚州的“24小时烈度概率预报”所采用的异常,止于这一步。中国地震局成功发布的临震预报,全是小震之后做出的。

二级:应力、应变、大地形变。这是震源深度应力场的变化在浅部(应变探井一般只有几百米深)的反映;而浅部应力场并不总与深部应力场变化一致,因此,和破坏性地震的相关性大大低于“小震”。与“小震”相比,这些异常的虚报率和漏报率都大大增加。根据中国地震台网各类异常的统计,这之后各个级别的异常,对临震预报已经没有意义。美国的板块边界观测计划包括了应变观测。

三级:岩层物性(孔隙度、渗透率)变化。这是上述应力变化的结果。岩层物性的变化,能够说明应力变化了;但是应力变化未必导致物性变化(和岩性有关)。因此,与应力异常相比,岩层物性异常带来的虚报率基本不变,但是漏报率继续增加。

四级:地下水位异常、水化学异常。这是岩层物性变化以及发生破裂造成的流体迁移。但是岩层变化未必一定导致流体变化(与当地流体情况有关),而流体变化更容易受人类活动影响。所以,与上述岩层物性变化相比,流体异常的虚报率和漏报率又大大增加了。这两个异常是国际地球物理联合会承认的有意义的前兆。但是,根据中国地震台网的监测结果,地下水位异常的出现,只意味着地震发生的概率提高到背景概率的两三倍而已。

五级:大地电阻率异常、地温异常。这是流体迁移的结果,而不是震源处的异常直接导致的热、电异常。与上述分析类似,由于流体异常未必导致地电、地热异常,而地电、地热异常又可能受人类活动和地表自然活动干扰,这一步的虚报率和漏报率又大大增加。

等级之外:空中的现象,包括热红外异常、电离层异常【文献:http://www.agu.org/journals/jb/jb0702/2006JB004447/】、气象异常、气候异常、地磁异常。虽然上述异常可以强拉硬扯地与前面近地表的异常编出一些机理联系,但是,大气活动和太阳活动才是绝对压倒性的原因。由于地下流体的屏蔽,震源深度即使出现电磁异常、热异常,也不可能反映到空中。地磁异常多年来就被怀疑机理上与地震无关,但至今仍是地震局的预报手段。气候异常和气象异常成为中国特色的“地震预测术”。热红外异常、电离层异常成为地震预报部门近年来上项目的手段。

Mar 08

【3月25日补注:幸亏地震工作者已经给出了明确的回答。承担科技部项目的研究人员,日后如果想别出心裁,也没那么容易:

“十一五”国家科技支撑计划“水库地震监测与预测技术研究”及“基于空间对地观测的地震监测技术、预测方法与应用示范 ”2个项目于2009年2月23日获科技部批复,其中水库地震项目总经费为2048万元,空间对地观测项目总经费为1885万元,两项目经费均为国家全额拨款。

《科学》(Science)杂志1月16日的一篇新闻报道炒作“紫坪铺水库引发四川大地震”,受到学术角度和科技新闻报导角度两方面的质疑。该文的编辑之一石磊(Richard Stone)致信《科学时报》,为自己的报导进行辩解(见附文);而这封信更加表明《科学》杂志上述新闻的编辑不够专业。

石磊首先提到,“汶川地震发生几天后,紫坪铺水坝也许可能诱发地震的谣言就已经在科学社区中流传。尽管这些谣言引起不少的兴趣,《科学》并没有报道它们,因为没有科学的分析。去年12月美国地球物理学联合会上克里斯汀•克劳泽博士作了报告后,情况变了。”——所谓“没有科学的分析”并不属实。实际上,汶川地震刚一发生,日本、美国、欧洲、加拿大、中国大陆和台湾的地震研究者马上就解释了这次8级大地震发生的背景,认为原因在于青藏高原和四川盆地之间的构造运动。这些解释完全不同于克劳泽(Klose)所说的,龙门山第四纪几百万年以来无地震、紫坪铺水库蓄水才造成了地震。之所以地震之后的几个月学术期刊上“没有科学的分析”,原因是,在严肃的地震地质学家看来,没有必要为这种简单的话题发表学术文章;所以在学术会议和刊物上打了第一枪的,更可能是那些缺乏依据而标新立异的观点。

石磊为他们采访的“科学家”的可信度进行辩护。其实,《科学》杂志发表那篇文章之前,就应该意识到、或者已经意识到Klose的观点非常不入流。据嵇少丞教授透露,石磊曾就Klose的观点询问得克萨斯科技大学的地球物理学教授周华伟。周的回答是,几乎没有哪个地震研究者会同意龙门山地区“第四纪没有大的地震活动”。这等于提醒了Klose的观点不应采纳。此外,只要稍稍查一下网上资料,《科学》杂志就可以发现,Klose的学术背景很不可靠(注1)。

针对“No paper, no news”的诘问,石磊辩护说,雷兴林等人《地震地质》上的文章就是他们新闻的依据。这样看来,中国的科技期刊应该感谢《科学》杂志的青睐。汶川地震之后,中国科学院主办的《中国科学D辑》、《地球物理学进展》、中国地震局主办的《国际地震动态》刊登了多篇文章,吹嘘自己的方法能够预报地震;更不用说其他“高等级”的科技期刊也刊登过“证明哥德巴赫猜想”和“挑战相对论”的文章。《科学》杂志这么看重中文期刊,永远不会缺乏制造噱头的稿源,会不会某一天也把这类“突破”作为正面证据登上新闻?如果说,不能一概否定全部中文文章的价值,那么就光看雷兴林这篇文章——其文末就是“产品介绍”,宣传他用以模拟的软件,这样的文章除了原始数据可供参考,其观点、结论会有多大的客观性,《科学》杂志的编辑总能辨别吧。

石磊最后煞有介事地质问,“为什么不公开这些数据并且试图彻底解决这个问题呢?”——这会让人想起那些可爱的反坝人士、以及那些意图揭露“地震瞒报”的评论家。当他们发现谣言被戳破了的时候,就会倒打一耙地指责中国政府为何不公布证据——反正这条理由总是现成的。但是,当《科学》杂志的编辑也这样质问的时候,给人的感觉就是,这份顶级杂志也认同 “既然中国政府不公开数据、所以研究者就可以一派胡言”。而且,数据是否公开,对《科学》杂志那篇新闻的主角Klose并无多大意义。这个博士连龙门山地区的历史地震都毫无概念,他需要的是上网去查地震目录,而不是需要什么未公开的数据。更何况,已经公开的数据足以解决所谓“水库诱发地震”这个问题:如《科学》杂志那篇新闻报导最后所说,需要的是“水库周围和附近的小震特征”;而雷兴林发表在《地震地质》上的文章公布了紫坪铺水库台网0.5级以上的小震震级和时间数据——从这些小震来看,汶川地震显然不具备“水库诱发地震”那种“前震—主震”型特征。

所以,石磊的辩护再次暴露了此次事件中这位记者不够专业,无助于恢复《科学》杂志因上述报导而遭到损伤的信誉。

注:
(1)本人所写“紫坪铺水库是‘四川大地震的人为诱因’?Science采访了个 ‘大忽悠’”以及《科学时报》“《科学》杂志一篇新闻报道值得商榷”。

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附:《科学时报》所载“《科学》编辑来函”:

编者按:

2月24日,《科学时报》发表了记者王丹红的评论文章:《一篇值得商榷的科学新闻报道——谈美国〈科学〉杂志对紫坪铺水库与四川地震关系报道的客观性问题》。文章讨论了今年1月16日出版的美国《科学》杂志的一篇新闻报道《人类触发了四川大地震吗?》。

《科学》文章所报道的研究人员,即所谓美国哥伦比亚大学的地球物理灾害学家克里斯汀•克劳泽(Christian Klose)博士,经查证目前已离开哥伦比亚大学的拉蒙特•多尔蒂地球观测站,成为哥伦比亚大学生物医学工程系的博士后,改变了自己的研究领域。本报相信这篇评论文章中所提出问题的正当性和合理性。

需要说明的是,本报的评论文章并不针对该文作者、《科学》杂志亚太新闻编辑理查德-石磊及其合作者个人,本报亦反对任何这样的意图和行为。这里,特发表理查德-石磊的来信,希望能提供给读者更多信息。

尊敬的《科学时报》编辑:

2月24日《科学时报》刊登的题为《一篇值得商榷的科学新闻报道》的文章对《科学》发的理查德•克尔和我合写的报道(Science , 16 January 2009, p. 322)提出质疑,问其是否是合理的新闻。《科学时报》的文章也许会使一些人认为我们试图煽动一场争议或制造一个轰动。那是错误的。

让我解释一下《科学》怎样决定发表我们的文章。汶川地震发生几天后,紫坪铺水坝也许可能诱发地震的谣言就已经在科学社区中流传。尽管这些谣言引起不少的兴趣,《科学》并没有报道它们,因为没有科学的分析。去年12月美国地球物理学联合会上克里斯汀•克劳泽博士作了报告后,情况变了。科学记者报道学术会议上的报告是习惯做法。克尔先生当时在场为《科学》作会议的有关报道。我则一直在关心中国方面的讨论而且了解到中文期刊《地震地质》12月号上刊登了一篇国家地震局雷兴林和同事的有关文章。科学记者报道科学期刊上发表的论文也是习惯做法。所以我们的报道是合理的科学新闻。

《科学时报》文章提到2007年我给中国的科学记者用英文作的一次讲谈。在此我澄清一下:我当时讲的是“主动”报道与“被动”报道的对比,“主动”报道指的是通过访问实验室或跟着科学家到野外现场来寻找新闻素材,“被动”报道指新闻发布、会议论文宣读、论文期刊发表后的报道。被动报道是科学记者的基本功。按这个定义,1月16日《科学》杂志的报道是传统的被动科学新闻。

《科学时报》文章作者质疑我们报道中引用的美国科学家的可信度。克尔先生通过与他们的同行交谈来作出判断。《科学时报》文章正确地指出我把范晓的职称翻译错了,但这个错误不应该被用来诋毁文章的观点或范晓的可信度。最令人不解的是,《科学时报》文章没有提中国国家地震局雷兴林及共同作者合写的发表于《地震地质》上的论文中提出的证据。

《科学时报》文章责备《科学》用了哥伦比亚大学不同研究所的两位研究人员的评论。但是,第二位哥伦比亚大学的研究人员评论的不是他同事的工作,而是更广泛的水库诱发地震的现象。《科学时报》质疑克劳泽博士如何能在无法获得被中国政府保密的数据的情况下提出科学论据。诚然,这些数据将会对检验这个假说有帮助,但是这些数据并不是四川地球物理的仅有数据组。应该提出的疑问是“为什么不公开这些数据并且试图彻底解决这个问题呢?”

理查德-石磊(Richard Stone)

《科学》杂志亚太新闻编辑

Mar 05

http://xysblogs.org/amsel/archives/3205

有一位长庆油田的研究人员、地质专业的博士,不理解为什么现有研究可以排除“紫坪铺水库诱发汶川地震”这种推测。这位博士当初也不理解为什么汶川地震未能预报。作为一名石油地质工作者,这样的表现让人遗憾。石油地质工作者的日常工作就是掌握大量地下资料、并加以合理分析,出于这种工作经验和训练,他们完全应该了解地下资料的“多解性”,理解各种地球物理异常很难与地震相对应,进而不对地震预报抱以过高期望;同样,如果能够联想到钻井过程的粗浅问题,也完全能够排除水库引发19公里以下的8级大地震的推测。

由水库想到钻井,要点就是,一个几千米深的钻井,钻进过程中对地层压力的影响要远远大于水坝。钻井为什么能够影响地层压力?原因就在于钻井液和地层流体的差别。钻井钻到任何一个深度之前,人们会对这个深度的地层流体压力有一个估计。正常情况下,地层流体压力等于一个水柱底部的压力,这个水柱的高度就等于地层深度。所以,1000米深处的地层流体压力大约是100大气压,2000米深处就是200大气压,依此类推。钻井过程中,为了保持井壁内外压力平衡,必须一边钻进、一边灌进钻井液。如果事先判断地层压力正常,那么把清水作为钻井液就可以保持压力平衡,这时钻井对地层压力没有明显影响。

但是,由于各种原因,地层流体压力经常高出上面所说的正常压力,比如达到正常压力的1.2倍到2倍。这时候,就需要使用密度不同的泥浆作为钻井液,来保持压力平衡。而问题在于,在钻到某一深度之前,人们很难预料这一深度的地层流体压力到底有多大。出于工程安全考虑,为了避免井喷(试想一下重庆开县天然气井喷事故),应当尽量采用密度更大的泥浆;但是如果泥浆密度过大,又会渗到地层岩石的孔隙之中,把油气向远处赶走,这时会导致把含有油气的地层判断成“水层”,所以出于经济考虑,石油公司又宁愿采用密度较低的泥浆,使得井底的压力稍低于地层流体压力。

无论哪种情况,我们都会发现,钻井过程很容易改变井底的地层压力,其改变幅度远远大于水库的影响。比如,一个钻井钻到3000米深的时候,假设其地层流体压力是正常压力的1.5倍,那么其压力是450大气压;为了防止井喷,采用了比重为1.6的泥浆,那么井底的压力就会达到480大气压,也就是增加了30大气压。而对于紫坪铺水库,根据《科学》杂志所引用的一个中国学者的研究,即使作出一个极为夸张的计算,在地下几千米深处,其对压力的改变也远远小于0.5大气压(注1)。

当然有人会说,钻井只影响一个点,水坝却影响一个面。但这并不表明钻井对地下的影响要小于水坝。原因是,水坝均匀地负载在一个大块地质体上,地层越深,造成的压力不平衡越微弱;而钻井直接钻到深部,直接引起深部地层压力的不平衡。此外,水坝和钻井都会影响地下流体的成分和数量,而水库下渗的水往往止于地下几百米处的低渗透层,钻井液却被直接灌到地下几千米,并且钻井过程中经常会出现大量钻井液漏失到地层的现象。

从实例来看,水库固然有可能引起几千米浅处的地震,而钻井同样也有诱发地震的案例;其中最大的一次,发生在1967年美国科罗拉多州丹佛附近的落基山,通过一口钻井向地下注入流体,从而引发了5.5级地震(注2)。

虽然大量石油钻井是处于不容易发生地震的盆地内部,但是在天山两侧、龙门山地区、宁夏周围这样的构造不稳定地区,仍然布置了大量的油气探井和开采井。它们对地下压力的改变远远大于水坝,并且也经常穿过断层。然而我们没有看到这些地区“钻井诱发地震”的实例,也没有见到这样的怀疑、推测和担忧。由此也可以认为紫坪铺水库引发大地震的可能性微乎其微(最终之所以可以彻底排除这种可能性,靠的是小震活动特征)。而出于自洽,一位科技工作者如果认为“紫坪铺水库诱发了大地震”是一种理性推测,那么他就应该去呼吁制止上述地区的钻探;因为这种呼吁与“水库诱发8级大地震”相比,并不更加荒唐。

注:
(1)见嵇少丞“汶川特大地震与紫坪铺水库无关”对雷兴林文章的评论。
(2)http://earthquake.usgs.gov/learning/faq.php?categoryID=1&faqID=1

【补注:水坝和钻井对几千米深的地层的影响机制并不相同。由于地表水到达不了这个深度,水坝考虑的是由负载变化而引起的应力变化;而钻井直接导致地层流体压力的改变,进而改变有效正应力和岩石强度。】

【补注——中学物理内容:帕斯卡桶裂实验(百度百科)

“帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来。原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h很大。
“这就是历史上有名的帕斯卡桶裂实验。 一个容器里的液体,对容器底部(或侧壁产生的压力远大于液体自身的重量,这对许多人来说是不可思议的。”

所以,对“钻井改变地下压力”这种情况,问题当然不在于往地下灌了多少钻井液,而在于压力传递多远(需要考虑低渗透地层的空间分布),以及压力改变多快。】

【3月19日补注:关于1967年印度Koyna 水库诱发地震的震源深度。国内有文献提到深度是20到30公里不等。其实这个地震的震级和震源深度,先前不同机构公布的结果有很大差异,震源深度从9公里到30公里不等。但是根据Gupta(1992)的研究(Gupta, H. 1992. Reservoir-induced Earthquakes. Elsevier Science Publishing Company Inc., New York, NY.),震源为8到10公里深,原因是有感范围大而破坏范围很小(http://www.ecolass.org/Adrienne/Koyna/Koyna_physical.htm)。

另见Gupta的2005年的一篇文章(http://www.ias.ac.in/currsci/may252005/1628.pdf),对1967年Koyna 6.3级地震,采用的震源深度为10.0公里】

Mar 03

一次8级地震的能量是6.3×10^16焦耳(震级-能量计算器:http://home.att.net/~srschmitt/script_earthquake.html)。汶川地震的“孕育”时间大概为3000年,因此其“孕育”过程中,能量积累的功率约为67千瓦。这一数字与热流背景相比,并不算大。四川地区的大地热流是每平方米55毫瓦,对应到“孕震”过程所需要的至少10公里×10公里的小地块,功率为5500千瓦。所以,如果所谓“孕震”过程是均匀、平和的(正如地震之前龙门山地区GPS变形所揭示的那样),“孕震”过程产生的能量并不足以造成地热的异常。

还可以从这个角度考虑:破坏性地震之前“孕震”过程释放的能量,要小于一次有感地震的能量。一次三级地震释放的能量是2.0×10^9焦耳。假设它只影响从震源到地表一个柱体的温度,这个柱体为截面100米见方、10公里高(震源深度),岩石比重为2、比热为2焦耳每克每摄氏度,那么,即使释放能量全部转化为这段岩柱的热能,岩柱升高的温度也只有0.00005摄氏度。这再次说明“孕震”期间的地震活动并不能把地层加热。

所以,破坏性地震虽然可以释放出很大的能量,但是“孕震”过程并不能使得震区的地层在震前明显升温。有些人认为破坏性地震之前可以引起地表温度变化、能够反映在遥感图像上、甚至影响天气,这种想法没有根据。

以上分析并不排除地震之前部分地点的井水温度异常,因为个别水井的水层可能受构造活动影响,在地震之前与较深层温度较高的水层联通。但是同“孕震”过程所涉及的整个震区相比,其范围极为有限。

文章待评:四川汶川Ms8.0级地震前的卫星热红外异常,3月11日登上中国地震信息网
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  • Feb 02

    【提要:《中国科学D辑》2009年第一期刊载的论文介绍的“HRT波地震短临预测方法”,是一种针对常规的“地电阻率”信号的另类的、经验性的数据处理方法。这种方法提出20年来,发明者没有提供可靠的机理和统计依据。到汶川地震之前,这种方法只有震后的拟合,未见震前准确预报的例子。该文宣称捕捉到了汶川地震的前兆,但是避而不谈其预报范围并没有覆盖汶川地震最先、最强的宏观震中。这种方法把地电台当地的异常对应到最远达4600公里的地震,作为一种地震预测术,应当称为“远距离地电法”。】

    地震局内外的地震预报家们有一种癖好,动辄把本地监测到的“前兆异常”对应到几百、几千公里之外的地震,进行“远距离预报”。这在外人看来,穿越时空,妙不可言,但说破了就是“变被动为主动”:一个观测台站的地震指标一年可以有几次乃至几十次异常,但是方圆一百公里没那么多破坏性地震可以对应,为了降低虚报率,只好满世界乱认地震。最近登上了《中国科学》的叫做“HRT波”法的地震预报方法,就是这样一个例子。

    据《财经网》报导,这种信号的台站坐镇云南,能够反映三四千公里开外的印度尼西亚地震;在汶川地震之前曾出现“异常”、但是因为台网密度不够、没能具体预报汶川地震震中,相关文章登上了《中国科学》(注1)。《财经网》的报导同时披露,对于HRT波概念,“一些地震研究人员并不认同”,“对于HRT波到底来自哪里,究竟是一种什么波,都有不少质疑的声音”,这篇论文“可能会引发极大关注和争议”。

    翻看《中国科学》这篇文章,首先见到28个作者,名单之长、所在单位之多,让人大开眼界。里面有两位公众人物比较扎眼,一位是被地震局外的预报家们拥立为地震预报旗帜的汪成民,另一位是曾支持“水变油”导致国家蒙受损失、屡次为伪科学鸣冤叫屈的国家发改委科技司原副司长严谷良(注2)。有了这两位路线色彩鲜明的人物,再加上“地震特别是强震”“是可以预测、预报的”、“在可预见的将来,实现短临地震预报是可行的”这类高调的口号,这篇文章很有签名信的效果,再次生动地体现了“地震预报”在中国不是科学问题而是政治问题。

    既然这篇文章承载着路线之争,业内人士即使对文章存疑,也未必会出面进行探讨。所以我们还是自行研究一下,看看这种方法是怎么报地震的,能不能指望它带来临震预报的突破。

    一、所谓“HRT波”预测方法,从机理上看属于地电法衍生的“地震预测术”。

    这种叫做“HRT波”的预测方法,其“远距离预测”的机理,由一些信号处理的形式包装起来。我们可以根据《中国科学》这篇文章,以及作者们2008年7月发表在地震局所办《国际地震动态》的、细节介绍更详细的一篇文章(注3),一步步进行分析其要点。

    (1)作为地电法的衍生方法,这种方法的物理基础是“孔隙度变化以及应变可以导致岩石电阻率发生变化”。

    这一思路可能借鉴了石油物探方法。不过,石油物探中岩石孔隙度随空间的变化远远大于所谓“孕震”过程中岩石孔隙度随时间的变化。前者变化范围从百分之几到百分之几十,幅度很大,即使如此,石油勘探和开采中发现,由电阻率来推测出的孔隙度与实际测量结果可能存在较大误差。而地震之前,应力变化导致的岩石孔隙度变化极为微小(例如,5公里深度下的砂岩,即使所受应力增加20%,孔隙度的缩小不超过百分之一,注4),相应的电阻率改变也非常微小。所以,地电阻率的变化与地震在机理上联系并不紧密,这也是地电法用来预报地震并不成功的重要原因(注5)。

    (2)这种方法认为“地电阻率能够反映‘固体潮’”。

    理论上,固体潮能够引起岩石的应力变化、进而引起孔隙变化和电阻率变化。但是如上所述,这种效应非常微弱。文献中只见到钱复业、赵玉林等人的独家观察,早在1990年就已发表(注6),而未见其他报导。固体潮中的半日潮远比半月潮清晰,在作者们公布的1976年昌黎台地电阻率的记录中能够看到半日潮的变化,但是在汶川地震之前的红格台记录中看不到这种变化。这种地电阻率和半日潮的关系,如果确实存在,与其说是来自地层岩石孔隙度的变化,倒不如说更可能来自半日潮造成的地下水位的变化。

    (3)这种方法进一步认为,在即将发生地震的时候,由于震源岩石物理性质发生变化,因而地电阻率的“潮汐力波” 的“波形”将发生变化。

    这一步可以看作是对传统的“地电法”的包装,其存在的问题和传统的地电法相同:一方面由于地表人类和自然活动的干扰,另一方面震源深处的应力变化未必能造成浅处地电阻率的变化,所以,靠地电阻率的异常来预报地震,虚报率和漏报率非常高。

    (4)这种方法的“突破”是,观测台站对本地的固体潮的观测,能够检测到几千公里外的震源异常。

    这一步最缺乏根据。如上所述,即使地电阻率的波动真的能够反映固体潮,这种波动也无非是月球和太阳对地球某一地点的引力周期变化造成的“受迫振动”;这里并不存在一个虚幻的、既不是电磁波也不是机械波、在地壳中自由传递的“潮汐力波”,所以,所谓的“潮汐力波”能够行程几千公里、不衰减、不受干扰地对遥远地区的震源进行“探伤”,纯粹是一种臆想。试想一下,一个小地震产生的地震波只能在当地台网测出,而“蕴震”过程释放的能量变化远远小于一次小震,怎么可能被几千公里之外的台站检测出来?这并非是用了“黑箱”一词就可以搪塞过去的。至此,所谓“HRT波”法只能确定为一种“地震预测术”——采用机理上或者统计上与地震无关的现象来预报地震的方法。

    二、“HRT”法预报地震,依靠的仍然是经验法。

    从上面讨论可以看到,“HRT”法预报地震,机理并不成立,只能起到巧妙包装的效果。所以,在预报地震的时候,“HRT”法依然只能针对地电阻率记录进行经验预报,如同老中医把脉,“HRT”法只靠一根地电阻率曲线,就要预报出远至四千公里的地震三要素。

    “发震时间”的判断方法是,在大地电阻率的记录图上目测出适当的“峰”或者“谷”——何为适当,怕是只有观测者自己心里有数——叫做“潮汐力共振波(RT)”,这种“波”出现之后的一天到数天为发震时间。

    “震中位置”的判断方法是,把“潮汐力共振波”相邻的两个“波”的时差乘上“每小时207公里”这一“经验波速”,得到的就是震中距离。而这个“每小时207公里”的波速,是他们根据几次地震拟合的,包括4684公里之外的2006年班达海7.6级地震、2903公里之外的2004年苏门答腊9级地震、2876公里之外的巴基斯坦地震等。

    “震级”的判断方法是,在大地电阻率记录图上,量出上述“RT波”的“衰变时间”,叫做“断层系统固有周期”,以分钟为单位,然后根据经验公式“震级=衰变时间的对数×4.14-1.486”,得到震级。

    根据作者发表在《国际地震动态》上的版本,上述两个经验公式都是2007年拟合出来的。可以想见,在地震发生之后,回头到沟壑累累的地电阻率记录图上去寻找接近趋势线的点,实在没什么技术含量;不过拿这样的趋势线去预报未来的地震,难度就完全不是一个等级了。

    三、《中国科学》发表的文章曲解、隐瞒数据。

    由于这种“远距离地电法”机理上说不过去,实践上靠的又是经验公式,所以很难碰上成功的预报。这些作者发表在《中国科学》上的论文,为了造成这种方法可以突破地震预报难关的印象,对数据进行了曲解甚至隐瞒。

    首先,论文中所谓“根据震前短临前兆分析(预测)地震三要素的结果与实发地震的参数基本一致”,实际都是事后拟合的结果,而不是震前分析。例如,作者们把2004年印尼苏门答腊9级地震作为其“预测”与“实发”一致的案例;而据《财经网》一文介绍,“2004年的印尼特大地震前,这些研究人员根据地电台观测到的信息,就曾经误以为川滇地区会有大地震。”

    其次,拟合图上的数据不完整。在他们覆盖的半径4000公里范围内,一些大地震并没有反映在拟合图上,比如2008年3月的和田7.2级地震(和田到他们的观测站距离为2200公里)。不知道这是“漏报”,还是由于数据点不能落在拟合曲线上?这一工作开始于2004年,短短几年就有过一些虚报事件(《财经》杂志采访中国地震台网中心预报部主任刘杰),而作者们回避了以往的虚报漏报情况,如何说明这种预测法将取得突破?

    最明显的是,这篇文章笨拙地回避观测站到汶川的距离。512地震造成了龙门山断裂带地下多个点顺次破裂,形成多个宏观震中,而最强的、最先的震中是在汶川。此文作者声称震前预报“5月12至13日,在以红格台为中心的600公里至800公里的环带范围内,将发生7.9至8.4级的地震。”为了凑这个“600到800公里的环带”,这篇文章只提北川到红格站的距离(640公里),而讳言汶川到红格的距离(大约510公里)。如果对这样明显的信息都遮遮掩掩,作者们的其他工作,即选取波形、拟合公式这样有相当主观性的工作,又如何让人相信呢?

    汶川地震之后,预报家们屡次试图说服人们“地震是可以预报的”、“短临预报是可行的”,但是那些不堪一击的论证,却应了工程院院士许绍燮说的话,搞地震预报的人不知道地震预报究竟难在什么地方。所以预报家们越高调,让人越觉得地震预报不靠谱。最后要感谢一下《中国科学》,再次检验了一把中国地震学界的现状:上次刊登“占星报地震”的论文是刊登在“G辑:物理学力学天文学”上面,作者是天文台的、审稿人也很可能不是地震专家,难免不具有代表性;而这次百尺竿头、更进一步,“地震预测术”的论文直接刊载在更加权威的 “D辑:地球科学”上面,让我们见识到了审稿人和诸位院士的水平,大概只要一套上“孕震机理”,什么文章都能放过。

    注:
    (1)《财经》杂志李虎军,“汶川地震前兆之谜”(2009年1月29日);《中国科学》这篇文章的题目为“汶川8.0级地震HRT波地震短临波动前兆及HRT波地震短临预测方法——关于实现强震短临预测可能性的讨论”,刊登于2009年第1期,作者为钱复业、赵璧如、钱卫、赵健、何世根、张洪魁、李世愚、李绍坤、严谷良、汪成民、孙振凯、张东宁、卢军、张平、杨国军、孙加林、郭纯生、唐宇雄、徐建明、夏坤涛、鞠航、殷邦红、黎明、杨东生、起卫罗、和泰名、关华平、赵玉林。

    据《财经网》介绍,这种方法的技术骨干是赵玉林、钱复业、赵璧如一家三口。虽然赵、钱等人乐于在文章中加挂多个作者,但是把作者名单拉长到20多人,这还是头一遭。例如,《国际地震动态》2006年第8期他们把云南前兆事后对应到2004年12月26日印尼苏门答腊地震的那篇文章,作者为11人;而这篇《中国科学》的文章,主要内容先发表于《国际地震动态》2008年第7期,当时作者达到20人。严谷良、汪成民等人则是在发表到《中国科学》的时候再次添加进去的。

    (2)严谷良支持水变油、支持伪科学组织“天地生人”的事迹见“何祚庥、司马南网易访谈实录:炮轰《新闻晨报》为伪科学鸣冤叫屈”,及“废‘伪科学’,何祚庥、司马南、方舟子坚决说不”等文,以及《新语丝》“天地生人专辑”的其他多篇文章。

    (3)《国际地震动态》2008年第7期,“汶川Ms8.0地震的短临地电波动(潮汐力谐振和共振波-HRT波)前兆”,作者名单为钱复业、赵璧如、钱卫、赵健、何世根、李世愚、孙振凯、张东宁、张洪魁、卢军、李绍坤、郭纯生、夏坤寿、徐建明、鞠航、黎明、和泰名、唐宇雄、张平、赵玉林。

    (4)贺玉龙、杨立中,温度和有效应力对砂岩渗透率的影响机理研究,《岩石力学和工程学报》2005年第24卷第14期。另外J. P. Morris等也有类似的结果:JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, 2003, VOL. 108, NO. B10, 2485.

    (5)地电在地震局台网监测指标中,漏报率在78%,临震预报的虚报率大于99%;另外,2004年美国帕克菲尔德6级地震最终到来时,测量地电的装置在震前并未测到异常信号。

    (6)钱复业、赵玉林等人发表在Physics of the Earth and Planetary Interiors杂志1990年62卷的论文:A model of an impending-earthquake precursor of geoelectricity triggered by tidal forces。

    Jan 29

    《科学》(Science)杂志2009年1月16日一期的“本周新闻”发表了一篇报导,题目是“四川大地震的人为诱因”(注1)。文中介绍了“紫坪铺水库可能诱发了四川地震”的说法。此文读完让人不禁哑然失笑:这样的顶级学术杂志,为了吸引眼球,在报导科学问题的时候,也像很多大众传媒那样,在两种观点之间找平衡,把本来可以得到明确结论的问题,搅成一团稀泥。先附带说一下,这个稿件不是学术文章,而是新闻报导,最大的区别是没有经过专业人员的同行评议。国人对《科学》杂志的这种体裁应该不会陌生,2007年底这个杂志曾经用充满揶揄的口气简短地报导过“周老虎”发现的消息(注2)。

    这篇报导有关“紫坪铺水库诱发四川地震”的观点,来自两位人士,一位是地质中专毕业但是地质水平却一塌糊涂的、著名的反坝人士范晓,他照旧是重弹水库蓄水渗入地层的老调。范晓的论点已经有专家专门驳斥(注3),不需要另费笔墨。这里需要解剖的是更为扎眼的主角——克劳泽(Christian Klose),一位2003年瑞士联邦工学院毕业、之后在美国哥伦比亚大学有(过)一段工作经历的博士。《科学》杂志引述的他的观点,是来自他在2008年10月“美国地球物理学联合会秋季会议”(Fall Meeting of the American Geophysical Union)上的报告。

    Klose这个报告的详细摘要在网上能够查到(注4)。其要点就是,汶川地震符合他的三项特征,属于“地表负荷的改变”所诱发的地震:(1)地壳加载变化导致的弹性静力学响应;(2)主断裂的破裂分布规律;(3)余震分布。此外,他还计算了水库蓄水造成的20公里深处地下断层应力的变化(蓄水导致剪应力和正应力出现几千帕斯卡、也就是百分之几大气压的变化)。

    分析一下Klose的这个摘要和他的学术背景,可以看到,Klose的研究水平实在让人无法恭维,甚至可以说,他是和范晓不相上下的“大忽悠”,《科学》杂志靠采访这种“大忽悠”来吸引眼球,令人侧目。下面一一说明。

    首先,Klose不具备研究“紫坪铺水库和汶川地震”关系的素质。他的会议摘要开篇提到,龙门山地区的变形速率是每年1毫米左右、第四纪以来这一地区没有大的地震活动。这意味着,这位地学博士不但欠缺当地的区域地质背景知识(龙门山是在第四纪以来一直处于青藏高原和扬子地块的挤压边界,造山运动不断,所以必然地震不断),甚至缺乏地震带的一般常识(一个发生了8级地震的地方怎么可能在第四纪的几百万年以来无地震)。即使最近短暂的几百年,龙门山断裂带中段也发生过多次6级地震(注5);另外据嵇少丞介绍,无论是根据位移量的计算,还是现场地质证据,都表明龙门山距今三千多年前曾经发生过一次比汶川地震还大的巨震(注6)。

    上面这个错误似乎不可思议,更离谱的是,这并不是他第一次犯这种低级错误。他的“研究方向”之一——“人类活动与地震关系”,包括两个案例,除了这次汶川地震,另一次就是澳大利亚东南部1985年的一次5级地震,他认为这个地震是当地200年间采煤的造成的,结果发表的文章受到澳大利亚研究人员的质疑(注7)。在那篇文章中,Klose提到当地“一万年以来无地震”,作为他进行数学模拟的依据。而实际上,这个地区在欧洲殖民者到来之后就记录了多次5级地震。以Klose这种既缺乏地质常识、又漠视文献资料的素质,能够先后进入欧美两大名校,并且在权威地学刊物上发出文章,真算一个奇迹。

    其次, Klose用自己计算的地下断层应力变化来说明这种诱发作用:即使人们不去怀疑他的模型和软件是否正确,也无法相信他能够取得足够的资料来进行这种数学模拟。一个准确的模拟需要当地断层几何形状、各种岩石的厚度和物理性质、地下流体的成分、温度和压力的大量数据,而这些数据需要大量的地下钻井资料,即使是当地的地质研究者也无法全面取得。脱离这些实际数据,他去模拟出只有百分之几大气压的微小应力变化,这和顺口胡诌没什么区别。

    第三,Klose的三项对应指标并没有得到公认(公认的水库蓄水诱发地震的指标是小震活动,这在《科学》杂志的报导中也曾提到;而从小震活动来看,紫坪铺水库蓄水显然不是汶川地震的诱因,见注3),所以如这篇报导所说,Klose远远没有能够说服会场上的研究人员接受他的观点。此外,这次汶川地震的破裂带长达200公里,不可能用他的后两项指标来套用这次地震的破裂分布和余震分布。

    最后,跟范晓一样,这位Klose博士没有值得人重视的学术背景。除了毕业时间晚、发表文章的记录欠佳之外,他虽然宣称是哥伦比亚大学的工作人员,但是哥伦比亚大学的网页上现在却搜索不到这个人;点击他留在哥伦比亚大学残存的网页,就会自动跳转到他自己的网页http://www.cdklose.com/。这个网页罗列了他接受采访和参加会议的记录,但是看不到他是否有个研究组,以及从何处得到资助。在他的“研究项目”中,第一条赫然列出中国汶川地震可能受到“地表负载的重量变化”的诱发,我们只能希望国内不要有什么单位上了他的钩。

    《科学》杂志的这篇报导,为了营造一个热点话题而采访了这样一个缺乏必要的学术背景的人物,确实大失水准。这篇文章能够对中国读者说明什么问题?大概不是紫坪铺水库是否诱发了大地震,而是提醒人们,《科学》杂志也有哗众取宠的时候,而瑞士联邦工学院和美国哥伦比亚大学这样的名校也会制造出水货。不过我们可以相信,以Klose的科研素质,很难在科学共同体中继续混下去,虽然他有这两大名校的牌子。

    【补注:据“科学网”王鸿飞考证,Klose现在为哥伦比亚大学生物工程系博士后,见http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=216791】

    【附记:
    Science的这篇新闻17日就被网友贴在“新语丝读书论坛”上供人辨析。当时以为,紫坪铺水库的事情已经有人论述得很详细了,媒体也很少有炒作的兴趣和可能,所以只在论坛简单解释了两句。后来得知,此文被译言网不辞辛苦地翻译出来,又受到著名的自由派文傻作家冉云飞(他的反智倾向比连岳还不可救药)的青睐,夹在他的新闻评论里面,发到阴差阳错地成为新的文傻集散地的“德赛公园”,被网站编辑推荐在首页头条。冉作家没耐心把译文读清楚,随便看了译言网上的几条评语,就宣称“紫坪铺水库如不彻底废掉,将是周边的四川人民悬在头顶的一把随时可能掉下来的利剑”——这都哪儿跟哪儿,就算你相信水库诱发了大地震,哪有同一座水库两次诱发大地震的?以冉作家在环保人士和自由派愤青中的影响力,这篇文章看着要炒起来了,所以本文才有写出来的必要。】

    注:
    (1)Richard A. Kerr and Richard Stone: A Human Trigger for the Great Quake of Sichuan? Science, 2009, Vol. 323. no. 5912, p. 322. 中文译文见译言网“四川大地震的人为诱因?”,http://www.yeeyan.com/articles/view/57076/25258
    (2)Science 2007, Vol. 318, p. 893.
    (3)李敏、汪雍熙,“紫坪铺水库与5.12汶川大地震有关系吗?”,http://www.xys.org/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan502.txt
    (4)Klose的会议论文摘要:http://www.agu.org/cgi-bin/SFgate/SFgate?&listenv=table&multiple=1&range=1&directget=1&application=fm08&database=%2Fdata%2Fepubs%2Fwais%2Findexes%2Ffm08%2Ffm08&maxhits=200&=%22U21C-08%22
    (5)嵇少丞等,亚洲大陆逃逸构造与现今中国地震活动,地质学报,2008年第82卷1643~1667页。
    (6)嵇少丞:为什么古蜀国会周期性“迁都”?(嵇少丞科学网博客)
    (7)C.D. Quinn et al., Discussion of “Geomechanical modeling of the nucleation process of Australia’s 1989 M5.6 Newcastle earthquake” by C.D. Klose, Earth and Planetary Science Letters, 2008, vol. 269, pp.296-302.

    Dec 29

    从事地震预报的中国工程院院士许绍燮在接受《南方周末》采访时说,“地震预报的难啊,难在即使搞地震预报的人他都不知道究竟难在什么地方,不搞地震预报的更不知道了”(注1)。这句话很有故弄玄虚的嫌疑。其实地震预报的难处很明显:目前尚不存在足够有效的地震前兆。与地震机理相关的前兆,都不足以解决虚报率和漏报率的问题;而与地震机理无关的那些乱七八糟的“异常”,不但无助于降低漏报率,反而会大大增加虚报率。这一结论可以从概率角度无情地说明。

    一、难以降低的虚报率

    中国地震预报的虚报率太高,中期预报即使以很宽的标准判定,虚报率也在70%以上;而临震预报则是“凡是预报有地震,一般到最后都没有”(地震局陈学忠研究员的话,注1),社会无法承受应急疏散的代价。原因就在于地震是小概率事件,背景概率太低;即使一个和地震非常相关的前兆,也无法避免90%以上的虚报。这一问题已有文章提到(注2),这里不妨结合地震预报的概念再展开一下:

    P(震)是指某一时间段内某一地区发生破坏性地震(以下简称“地震”)的概率,也就是“背景概率”或“基础概率”;
    P(异常|震)是指地震之前出现某前兆异常的概率,也就是“敏感度”;
    P(无异常|震)是指地震之前没出现某前兆异常的概率,也就是“漏报率”;
    P(无异常|不震):是指某一时间段内某一地区未发生破坏性地震(以下简称“不地震”)之前不出现某前兆异常的概率,也就是“特异度”。

    根据全概率公式,前兆异常出现的概率是
    P(异常)= P(异常|震) × P(震)+P(异常|不震)×P(不震)

    现在要得到的是P(震|异常),即前兆异常出现的情况下发生地震的可能。根据贝叶斯公式,
    P(震|异常)= P(异常|震)×P(震)/P(异常);
    虚报率就是P(不震|异常)=1-P(震|异常)。

    假设某前兆异常对一个地区10天内发生破坏性地震有预报意义。这一前兆的敏感度P(异常|震)=1(即震前肯定会出现异常,漏报率是0),特异度P(无异常|不震)= 0.95。这已经是相关性相当好的前兆了。

    假设一个地震带的某一范围平均30年发生一次破坏性地震,那么任何10天内发生地震的基础概率是
    P(震)=10/(30×365)=0.00091,不地震的基础概率是P(不震)=1-P(震)= 0.99909。

    根据全概率公式,任何10天之前发生异常的概率是P(异常)= 1 × 0.00091+ 0.05 × 0.99909=0.05,因此P(震|异常)=1×0.00091/0.05=0.018,虚报率为98.2%。

    这说明,即使特异度非常高的前兆,预报地震的结果也非常不理想,虚报率太高。这也就代表了地震前兆的现状。例如,地震前兆中与地震机理最直接相关的是“地应力异常”,而专门从事这方面研究的中国地震局地壳应力研究所邱泽华博客中有一则留言介绍,“钻孔前兆数据中,浅地表前兆信息与干扰的比例大约为1:50~100的样子,也就是说我们每年有三五次的不确凿干扰活动出现,但是十几年甚至更长时间没有一次地震快速发育和发震机会”。按照这一介绍,地应力异常这样机理直接相关的前兆,虚报率也在98%以上。
    所以,从基础概率角度很容易理解为什么“凡是预报有地震,一般到最后都没有”。

    那么为什么地震局还是有过一些成功的临震预报的例子呢?原因在于,这些预报都是依靠前震,而前震会大大提高地震发生的基础概率。2008年7月洛杉矶5.4级地震之后,加州理工学院Kate Hutton 介绍说,一次地震有5%的可能成为下一次地震的前震;而24小时之后这一可能则降到1%(注3)。把这个5%和1%作为一次地震之后再发生一次地震的基础概率,假设上面的那个敏感度为1、特异度为0.95的前兆与前震在统计上无关,如果出现这个前兆异常,那么24小时内再发生地震的概率是51%,而24小时之后这一概率仍然为17%。这也就说明了前震的预报意义远不是一般前兆可以相比。

    二、“地震预测术”的虚报率、漏报率

    所谓“地震预测术”,就是这样一些把戏:采用那些在机理上、或者统计上与地震无关的现象来预测地震。中国地震预报部门对各种“地震预测术”采取宽容甚至鼓励的态度,如方舟子所说,“地震局的理由是地震预测还是个难题,所以要鼓励各种各样的探索,于是连伪科学、迷信也被宽容。”这些“地震预测术”为何毫无价值、并且从来没有被证明有效?用概率的基本概念很容易描述。要点就是,统计独立的两个事件A和B,必然有
    P(A|B)=P(A),P(B|A)=P(B)
    即B的发生不会改变A发生的概率,反之亦然。

    可以举两个典型的地震预测术来说明。一个是被陕西师范大学延军平教授的研究小组应用于研究“川滇地区地震”的“可公度法”。网友zeroyear已经证明,按照他们的凑数规则,任何一年的年份数字都有“可公度数异常”,和当年是否地震无关(注4)。因此,这种方法的敏感度
      P(可公度数异常|当年地震)=1,
    也就是漏报率为0;特异度
    P(可公度数不异常|当年不地震)=1-P(可公度数异常|当年不地震)
    =1-1=0

    因此,用这种方法报地震(可以如上文用全概率公式和贝叶斯公式推出),
      P(当年地震|可公度数异常)=P(当年地震),
    虚报率为
    P(当年不地震|可公度数异常)=P(当年不地震)

    因此这种预报意味着年年都该预报有地震,漏报率为0,而虚报率则等于不地震的背景概率,并无降低。这是“地震预测术”的一种极端情况;而中国存在大量的地震预报骗子和妄人,他们预报结果的“全集”就相当于这种情况,几乎每个地震带的每个时间段都有人预报地震,漏报率为0,虚报率等于不地震的背景概率,这些预报对于防震毫无意义。

    第二个例子是利用“天文大潮”报地震。大量地震数据的统计表明,地震发生时刻与半月潮无关;地震发生次数随月相的分布是一个方形分布(注5)。但是很多人(包括地震局内外的有一些“教授”、“研究员”)依然相信天文大潮可以用来预报地震。同样,用最基本的概率概念就可以说明这种方法为何无效。

    天文大潮大致每15天发生一次,每次前后3天都算天文大潮日期,则天文大潮的概率P(天文大潮)=0.2。大量统计表明,地震发生次数随半月潮周期的分布是一个方形分布(注),因此敏感度
      P(天文大潮|震)= P(天文大潮)=0.2,
    漏报率
      P(非天文大潮|震)=1-P(天文大潮|震)=0.8
    特异度
      P(非天文大潮|不震)=P(非天文大潮)=0.8

    天文大潮时地震发生的概率
      P(震|天文大潮)=P(震)

    而虚报率依然是P(不震)。

    这个例子说明,用天文大潮来预报地震,不会降低虚报率,反而有可能增加漏报率。实际的例子是,地震局根据“天文大潮”发布的5月19-21日强余震预报不但是一次虚报,而且漏报了5月24日的强余震。

    这个例子也相当于某个具体的“民间预报者”的情况,他们每个人或者每种方法的预报绝大部分都是虚报,虚报率理论上等于不发生地震的背景概率;而他们预报成功的概率P(地震|预报),也就是地震发生的背景概率P(地震)。他们所谓“成功预报”的例子,除了很多谎言,都是发生在背景概率P(地震)比较高的情况,比如预报范围极大,比如在地震高发区,比如群震之中的某次地震。在他们吹嘘成功预测某次地震的时候,不会提及每个人的漏报率:国内外的大多数破坏性地震他们都并没有预报出来。基本上,他们采用的现象越罕见(比如磁暴、星相组合之类),则漏报率越高。所以这些吹嘘“地震能够预报”最响亮的妄人,已经用实践证明了多数地震不能预报出来,地震预报靠不住。

    三、地震台网各类前兆的虚报率、漏报率

    在本文第一节假定了一个敏感度为1、特异度为0.95的前兆,用来说明即使存这样理想的前兆,临震预报的虚报率也会高得难以接受。而现实是,不存在这样理想的地震前兆。原因很显然,引发地震的断层活动一般在是10公里以下,而前兆都是地下浅处到地表的间接反应;很多情况下,这些活动不会造成地表出现异常现象,因此会出现漏报;而很多异常现象并非是由于断层活动造成的,或者断层的活动只引起了那些异常却没有引发破坏性地震,因此虚报也在所难免。

    中国地震预报30年来已经积累了大量数据,可以求出各种临震前兆异常与地震的相关性,但是一直没有见到这样的资料,学术刊物中只见到吴富春等统计的1988年到2005年历年地震局全国会商会提出的前兆异常与下一年5级以上地震的对应关系(注6)。由此可以大致计算出地震局所采用的各类前兆的虚报率、漏报率。

    这篇文章提供的原始统计结果是地震前一年某项异常在“有震区的异常比”和“无震区的异常本底”。所谓有震区,就是以每年5级以上地震的震中为中心,以200公里到500公里为半径(震级越高、半径越大)的圆形内部。所有圆圈之外的有观测地区则为无震区。所谓“有震区的异常比”,实际就是敏感度P(异常|下一年地震);“无震区的异常本底”,实际就是P(异常|下一年不地震),由此可求出特异度P(无异常|下一年不地震)=1-P(异常|下一年不地震)。应当指出的是,这种前兆和地震的对应属于中期预报;用这些数据来代表临震预报的前兆,有可能高估了敏感度和特异度(因为时空范围太大,更容易在地震之前找到异常,也更容易在异常之后找到地震),从而低估了临震预报的漏报率和虚报率。

    各项前兆异常指标的漏报率和虚报率可以由这篇文章的数据计算出来。由于所预报的是5级以上地震、而且预报范围较大(半径200公里以上),显然地震相对频繁。假定每个预报范围平均每5年发生一次5级以上地震,这样,对于年度中期预报而言,基础概率是0.2;对于地震局的临震预报(20天范围),则基础概率为0.011。然后可以采用全概率公式和贝叶斯公式计算出虚报率,结果如下表。


    手段名称 |敏感度 特异度 漏报率 中期虚报率 临震概率增益 临震虚报率
    —————+——————————————————————————————
    地电   |0.22 0.74 78%  83%  0.83  99.1%  
    地磁   |0.18 0.87 82%  75%  1.35  98.5%
    定点形变 |0.32 0.68 68%  80%  1.02  98.9% 
    水化学  |0.38 0.60 62%  81%  0.95  99.0%
    应力应变 |0.23 0.73 77%  87%  0.63  99.3%
    地下水位 |0.48 0.84 52%  57%  2.97  96.8%
    重力   |0.14 0.80 86%  85%  0.93  99.2%
    —————+——————————————————————————————
    综合   |0.28 0.76 72%  77%  1.20  98.7%

    从表中可以看到,各项指标的漏报率在70%左右,中期预报的虚报率在80%左右,与地震局自己的统计结果比较接近(中期预报漏报率、虚报率分别是61.6%~64.4%和67.8%~75.6%,注7)。效果最好的指标是地下水位异常,漏报率52%,中期预报虚报率57%,临震预报虚报率96.8%。在“国际地震学和地球内部物理学协会”所确定的五项前兆指标中,地震活动占三项,其它两项一个就是地下水位变化(另一个是水氡含量的变化,注8)。应力应变一项在虚报率和漏报率上并没有显示出任何优势,据知情者透露,“国内的应力仪有数种,良莠不齐”,并非震后被《科学时报》突出宣传的池顺良研制的钻孔应变仪。

    上面的漏报率、尤其是临震预报的虚报率,高得令人瞠目结舌,但也很符合现状。作为临震预报的指标,这些前兆异常的虚报率都接近于1。不夸张地说,这些异常每出现50次以上,才会继后有一次地震落到预报的时间范围(10天)、空间范围(半径200公里)和强度范围(5级以上)。原因就在于开始所说的,这些异常只是深部断层活动的间接反应。

    注意这里只是探讨这些异常指标的预报意义,并未涉及人为的判断和发布预报。而地震局要立足这些指标,来使得漏报率和虚报率降低得符合社会需求,完全不可能实现。据统计,1975~2001年间作出了“一定程度”预测的24个4到7级地震当中,21个是依据地震活动作出的,而只有3个纯粹依靠上述前兆(包括屡错屡报、代价极大的松潘-平武地震预报)。汶川地震之后,很多人鼓噪 “群测群防”为什么没有保持发扬;殊不知“群测群防”观测的就是这类指标,靠这些来预报地震怎么可能不闹得鸡飞狗跳、草木皆兵。中国地震预报部门在80年代收缩了这类观测点,完全是客观规律作用的结果。

    四、前兆组合和统计预报

    上面一节提到,地震台网目前利用的任何一种前兆都有很高的漏报率和极高的临震预报虚报率。人们自然会想到,这些前兆组合起来会不会明显降低漏报率和虚报率呢?是不是每多一种前兆、预报的效果就会更好一些?这个问题依然可以用条件概率来说明。

    比如可以考虑地下水位和地磁两个异常。它们的敏感度(地震之前出现异常的概率)分别是P(地下水位异常|震)=0.48和P(地磁异常|震)=0.18,特异度(不地震之前不出现异常的概率)分别是P(无地下水位异常|不震)=0.73和P(无地磁异常|不震)=0.87。那么预报的时候可以有两种选择,一种是只要出现一种异常就预报地震,另一种是两种异常都出现时才预报地震。然后又需要考虑这两种前兆是否统计独立。下面通过简单的概率计算来说明统计独立的情况。

    先考虑“只要出现一种异常就预报地震”。这时可以把“地下水位异常或者地磁异常”作为要研究的异常,先计算它的敏感度和特异度。已经假定两种异常统计上独立,因此敏感度是
    P(“地下水位异常或者地磁异常”|震)
    =1-P(“无地下水位异常”并且“无地磁异常”|震)
    =1-P(无地下水位异常|震)×P(无地磁异常|震)
    =1-(1-0.48)×(1-0.18)=0.57,
    因此漏报率是1-0.57=0.43,漏报率低于只考虑一种异常的情况。

    特异度是
    P(无“地下水位异常或者地磁异常”|不震)
    =P( “无地下水位异常”并且“无地磁异常”|不震)
    =(无地下水位异常|不震)×(无地磁异常|不震)
    =0.84×0.87=0.73,
    因此特异度也大大降低。

    仍然采用上节地震落到预报的时间范围(20天)、空间范围(半径200公里)和强度范围(5级以上)的基础概率0.011,根据第一节公式,“报准率”P(震|“地下水位异常或者地磁异常”)为2.3%(虚报率是97.7%)。单独采用“地下水位异常时报准率P(震|地下水位异常)=3.2%,每出现31次异常才会报准一次地震;如果认为两个异常只出现一种就可以预报地震,那么就成为每出现44次异常才会报准一次地震。

    再考虑“两种异常都出现才能预报地震”。同样先计算新指标的敏感度和特异度,
    敏感度P(“地下水位异常并且地磁异常”|震)
    =P(地下水位异常|震)×P(地磁异常|震)
    =0.48×0.18=0.086,
    因此漏报率增加到91%;

    特异度P(无“地下水位异常并且地磁异常”|不震)
    =1-P(地下水位异常|不震)×P(地磁异常|不震)
    =1-(1-0.73)×(1-0.87)=0.979,
    P(震|“地下水位异常并且地磁异常”)为4.3%(虚报率是95.7%),此时成为每出现23次异常才会报准一次地震。

    我们把上面计算的结果综合到下面表格。这里“报准率”也是地震预报中应用的概念,就是P(震|异常)。注意这里没有涉及人为判断。

    手段名称   |敏感度 特异度 漏报率 临震报准率 概率增益
    ———————+———————————————————————
    地磁     |0.18 0.87 82% 1.5%   1.4
    地下水位   |0.48 0.84 52% 3.2%   2.9
       
    两种异常出  |
    现一个就预报 |0.57 0.73 43% 2.3%   2.1
        
    两种异常全  |
    出现才预报  |0.09 0.98 91% 4.3%   3.9

    上面例子说明的是,如果要降低漏报率,那么必然大大增加虚报次数(与虚报率较低的那个指标相比);而如果要降低虚报次数,那么必然会大大增加漏报的风险。

    在上面的计算中,假定这两种异常在统计上是独立的。如果把前文的6项指标确实是相互独立的,把它们全部考虑,那么结果是,如果想避免漏报,地震带的人群几乎天天都要躲避地震;而如果想避免虚报,基本上一次预报也做不出,几乎全部地震都会被漏报。

    地震局的地震预报就是根据前述6大类异常指标(此外还有测震方法)、面对着相当高的漏报率、极低的基础概率、不得已而为之的统计预报,劳而无功地试图平衡漏报和虚报。因为震例稀少,每个地震的特征各不相同,而且中国的地震预报研究人员似乎还没有剔除那些与地震无关的所谓前兆,所以地震预报还做不到像天气预报那样搞出多个指标的回归方程,来计算地震发生概率。因此目前地震预报还是定性为主,如果主要的异常指标出现大范围、大比例的异常,才有可能预报地震,但这种过程一定程度上是随意的,并不会有效降低虚报率。

    由于各种前兆理论上都应该是地下断层活动的反映,那么它们肯定在统计上有一定相关,因此,即使采用前兆组合,虚报率和漏报率不会有上面那样明显的改变,而是会接近于相关性较好的那类异常。如果断层活动反映不到地表,那么可能所有异常都不会出现,比如这次汶川地震;也有可能断层活动反映到地表但是最后没有发生地震,那么即使多数异常都出现了却仍然是虚报,比如2002年西昌虚报、2003到2004年宁夏虚报、今年攀枝花地震之前对西昌东南部的两次虚报。所以,尽管中国地震预报部门采纳了几十种监测指标,虚报漏报的问题仍然无法解决。

    五、存在高度相关的临震前兆吗?

    前文说明现有的前兆异常指标不可能解决临震预报的虚报漏报问题,尤其是极高的虚报率。根本原因在于地震的基础概率极低,任何有价值的地震前兆都必须有极高的特异度(比如98%以上),而目前的前兆(包括前兆组合)远远不能满足这样的条件。

    显然,如果要寻找新的前兆,目标应该是那些特异度极高的前兆,也就必然是机理上和地震活动联系更加紧密的前兆。但是,目前地震局内外并没有考虑这一方向。地震局的做法几乎就是 “病急乱投医”。例如《南方周末》报导,地震预报专家梅世蓉说,“花钱上了很多仪器,我们测的数据,最后跟这个地震是不是有必然的联系,说实话我们不知道 ”;中国工程院院士许绍燮则说,“反过来,你知道监测什么东西有用呢?”(注1)而地震局外一些研究人员则打着“多学科交叉”的旗号,推销那些和地震机理联系更加模糊不清的观测对象,比如遥感图像、电离层干扰、次声波异常等等,意图从地震预报的相关项目中“分一杯羹”。

    破坏性地震发生在地下深处,而与地震机理越相关的前兆,也就越应该接近震源。地震前兆中,只有“地震活动 ”本身是震源断层活动最直接的反映,几乎丝毫不受地表人类活动的干扰(能干扰的活动大概就是水库蓄水和核试验)。所以前震是最重要的异常,已有的“成功” 的预报和“一定程度”的预报绝大多数都是依靠前震和其它地震活动(尽管前震作为前兆也存在严重的漏报虚报问题)。

    除地震活动之外,其它可靠的指标都是在人力所及的地下浅层,观测那些由于地层应力积累和岩石破裂导致的变化。至于那些低空和高空的信号、云图之类,在和地震对应的时候,即使不是牵强附会,也必然更容易受到人类和自然活动的干扰,无法让人相信它们会比地震局已有的几项“主力”监测指标更为优越(遗憾的是那些新手段的开发者只在地震之后提到若干次对应事例,基本不公布那些手段的虚报漏报情况)。

    所以,尽管存在“不可入性”这样的困难,寻找高度相关的地震前兆也只能是面对地下深处。例如,美国“大陆边缘观测”项目(Plate Boundary Observatory)的目的之一就是观测应力积累如何导致地震(注9),采用的观测手段是安装于井下几百米深的传感式应力仪(注10)。按照国内《科学时报》的一系列报导,池顺良等人的地下钻孔应变工作与之相对应(注11)。根据这些报导,可以发现,这类前兆虽然有可能为中短期预报提供有意义的信息,但是远远达不到临震预报的要求。例如:

    (1)报道中提到,汶川地震之前13个月,在距离此次汶川地震震中140多公里外的姑咱台站的钻孔应变仪已经连续观测到了清晰的震前异常。但是报导却没有指出姑咱位于鲜水河断裂和龙门山断裂南段交汇地区,而从2008年2月28日康定4.7级地震之后至今,鲜水河断裂和龙门山断裂南段并未发生破坏性地震。

    (2)报导提到2008年9月21 日宁夏海原应变异常的12天之后在固原发生3.8级和3.1级地震。但是在这样一个发生过8级地震的地震带,这些小震加应变异常之后并没有发生更大地震。

    (3)攀枝花地震之前,西昌附近的小庙台、金河台一直存在应变异常,但是两次短临预报,一次是预报6月底至8月初,凉山州宁南县附近可能发生6.0级至6.4级地震,结果为虚报;另一次是预测8月中旬到9月初,凉山州布拖县周围会发生6.0级至6.4级地震,结果地点错报。

    这几个例子说明的是,地下几十米到几百米观测到的地震前兆,即使避免了地表自然和人类活动的干扰,仍然并非和10公里以下的地震高度相关。其原因很容易解释:

    (1)从时间上和强度上看,可以观测到应力积累甚至异常变化,但是无法判断何时发生地震、震级多大(无论是统计预报还是动力学预报都达不到这样的要求),只能定性地说积累时间越长、则地震发生的可能性越大或者震级越高;由于小地震发生的频率远远高于破坏性地震(所谓“古腾堡-里克特定律”),因此多数异常仍然会是虚报。

    (2)从空间上看,存在“前兆偏移”问题。比如1976年松潘-平武地震,大范围的前兆是发生在龙门山,而真正地震的地方是在龙门山西北山区(注12)。很难认为地下几百米的异常会和地表大范围异常相脱节。因此,即使井孔足够密集,也未必能准确地根据异常判断出震中。

    上文回避了“自组织临界”这样在地震学界有争议的说法,但是结论依然是如Robert Matthews 的那篇概率文章所说,“找到高度准确的地震前兆的可能性微乎其微。”

    六、以震报震和概率预报

    前文提到,“地震活动”本身是和下次地震相关性最好的前兆(这也是国际地震学界的主流观点:“The best indicator of earthquake probability is the occurrence of recent earthquakes”,注13)。在“国际地震学和地球内部物理学协会”所确定的五项前兆指标中,地震活动占三项,即发生在主震之前几个小时到几个月的前震(foreshocks)、发生在震前几个月到几年的“预震”(preshocks)和强余震之前的平静(注8)。目前一些地震预报爱好者的“预报”水平已经不再是单纯的用小震报大震,开始统计地震高发区的地震序列。比如台湾东海岸、日本本州岛东南、印尼苏门答腊岛西南,这些地区地震的基础概率本身就比较高,而且如果出现长时间的平静期,再出现5级以上地震的概率又会大大提高,要比预报中国大陆地震容易得多,所以一些妄人“成功预报”的实例经常出现在这里。

    有些研究者则是从已有地震的发生时间和平静期来寻找规律。但是这些“规律”往往是根据少数一些震例得到的,而在一个随机的地震分布中的某几次地震,有可能表现得貌似很有规律。最著名的就是帕克菲尔德地区的几次6级地震,曾被地震学家误认为存在22年的周期。根据这一周期而进行的预报最终在1993年落空,加利福尼亚大学洛杉矶分校的统计地震学家Kagan指出,随机发生的地震也很有可能出现这样有规律的地震序列(注14)。国内研究也有同样性质的例子,统计少数几次某类地震或者平静期与其后大地震的关系,来求出这类地震或者平静期之后发生大地震的概率(注15)。这种做法显然需要考虑这个“概率”本身又有多大可能是随机带来的。

    汶川地震漏报的反思过程中,人们想到是否可以像天气预报发布“降水概率”那样发布“地震概率预报”,用这种概率来指导有关部门权衡、决策。下面将说明,这种“地震概率”主要依赖于当地是否在最近几天刚发生过地震;并且即使发生过,“将要发生下次地震”的概率预测也经常会非常之低,基本无法据此采取应急决策。

    进行这种概率预报时,需要对比异常出现后地震概率的变化。如果不考虑任何前兆异常,那么地震发生的概率就应该是基础概率P(震);而如果出现前兆异常,则地震发生的概率会提高到P(震|异常),提高的倍数叫做 “概率增益”(probability gain或者predictive ratio,注16):
      概率增益G=P(震|异常)/P(震)

    注意这个指标没有考虑漏报问题。当概率增益G=1时,说明该异常和地震属于独立事件,对预报地震没有意义(“地震预测术”就属于这种情况)。而当P(震|异常)=1时,说明异常之后地震必然发生(虚报率为0),这时G=1/P(震),由于基础概率P(震)极低,显然G远远大于1。

    用“概率增益”这个概念回头评价第三节提到的中国地震台网监测的六项指标,可以发现,地下水位异常的概率增益最高,在年度中期预报中为2.1,在临震预报中为2.9。其它五项指标是在0.6到1.3,基本没有预报意义(那些概率增益小于1的异常,意味着无异常的时候发生地震的概率更大。原作者统计的时候就已经发现,这些指标“有震区的异常比”要小于“无震区的异常本底”)。

    相比之下,一次小地震带来的概率增益要大得多。加州理工大学Jones的研究指出,在加利福尼亚南部,一次3级以上地震发生之后,在5天之内、10公里范围内发生更大地震的可能是6%。在圣安德烈斯断裂南段发生7.5级地震的基础概率是每小时0.000011到0.000022次,而如果当地发生一次5.5级的地震,那么其后一小时内再发生一次7.5级地震的概率是0.0008,概率增益达到300~700。如果这一小时没有发生地震,那么概率增益会下降。5.5级地震之后5天内发生7.5级地震的概率是0.7%,概率增益仍然为26到53(注17)。

    尽管小地震之后发生大地震的概率增加了几十、几百倍,但是这一概率依然很低。例如,1988年6月旧金山以南100公里发生5.1级地震,美国地质调查局(USGS)警告其后5天发生更大地震的可能是1/20(旧金山地区5天发生地震的基础概率是1/3000,因此概率增益是150)。但是大地震并未发生。次年8月8日,同一地区再次发生5.4级地震,同样的警告再次发布、再次没有地震;但最后却在10月18日发生了7级地震(即1989年旧金山大地震)。

    在USGS网站上有一张每天更新的地震烈度概率预测图(注18),预测的是加利福尼亚州每个地点24小时内地震烈度达到6度的概率。从这张图上看,地震带多数地区这一概率都在1%以下。从存档资料中,还可以看到2008年7月29日11:42洛杉矶地震之前的“漏报”以及其后对余震概率的调整。

    从美国研究人员这些探索工作来看,像预报“降水概率”那样预报“地震概率”,主要目的还是让人们更了解地震是小概率事件:一次4级地震之后,大震发生的概率大大提高了,但是很快会降到比车祸的概率还低(注19)。中国地震局如果用这样的概率预报来代替现在的临震预报,倒是一个尊重科学的选择:除非出现“小震闹、大震到”这样的成簇地震(类似1975年海城地震和1995年孟连地震),其他情况下发布的概率必然非常低,由“20次也难对1次(注20)”的临震预报,转为每次发布5%的概率预测。有关部门和公众基本无法根据这样的预报来决定避震和疏散,只能由“重预报”转为“重防范”。这就等于摆脱了现在例行的“虚报”和“漏报”之间押宝的临震预报困境,否定了违背科学规律的临震预报和发布制度。

    结语:坐在火炉上的“风险决策”

    行文至此可以看出,中国地震预报之所以陷入困境(大部分地震被漏报,而绝大部分预报又是虚报),根本原因并不在于地震预报学科发展水平的限制、也主要不是由于预报队伍的专业能力不足,而在于,确定性的临震预报本质上就是心存侥幸地在极小概率事件上押宝。所以报准了是运气,虚报错报漏报才是正常。准确预报之所以难以实现,最关键的问题在于地震的背景概率极低,并且理论上几乎不可能存在相关性极高的前兆。由此可以看到,如同主张“地震不能预报”的Geller所说,地震预报的理由是个社会学问题,而不是科学问题。在中国,为什么要搞地震预报,其理由同样不在于科学上是否可行,而是一些政治和道德高调(注21),甚至连“地震局的存在”也是地震预报的理由(注22)。

    中国地震预报三十年来应该有足够的详细数据来验证前文的论述。地震局与其费力地搜寻汶川地震之前的“前兆”证据,来马后炮地判断这次地震是否本来可以预报(注23),倒不如统计、公布历年的预测预报情况,包括中期、短期、临震预报的虚报率和漏报率,有前震和无前震情况下临震预报的虚报率,各个地区监测的各类前兆指标的虚报率和漏报率,所有预报者填写的预报卡情况。这些统计结果才是“地震能否预报”最明确的答案。

    地震部门根据一些报中了的案例自吹预报水平世界领先,但他们最落后的地方却是无视地震预报的概率特点。国外学者早已强调,合格的地震预报除了时间、地点、震级三要素,还应该包括背景概率、预报者对预报可靠性的自信程度(主观概率,应当由预报者根据以往前兆与地震的概率关系给出)(注24)。前文列举的美国研究机构的地震预报也包括这样的概率内容。但是地震局的短临预报一概是确定性的。

    无视地震预报的概率特点,带来的就是决策困境。临震预报报准的概率极低,无论是专业方法取得的最有把握的临震预报,还是“民间预测者”的瞎猜乱报,命中的概率都不高于百分之几、但是又不低于背景概率,所以绝大多数都是虚报,基本上无法用来决定应急疏散。有关部门面对这一困境,不是去向公众解释临震预报很难命中地震、应该重视防范而不是依赖预报,釜底抽薪地解决地震恐慌问题,反而垄断震情信息,关门进行“风险决策”。不知道决策部门有什么样的神通,面对“20次也难对1次”的专业预报意见和“地毯式轰炸”的民间预报,能够在减少虚报的同时又避免漏报。12月27日最新通过的《防震减灾法》依然要求“任何单位和个人不得向社会散布地震预报意见及其评审结果”。这样的条文实际就是把有关部门放在火炉上烤,为下一次“瞒报风波”打下了伏笔(注25)。

    (致谢:感谢李小文院士在其博客的讨论。)

    注:
    (1)《南方周末》“地震预报的中国江湖”。
    (2)罗伯特•马修斯“你的预测有多准”。http://www.xys.org/xys/ebooks/others/science/misc/prediction.txt
    (3) http://www.cnn.com/2008/US/07/29/earthquake.ca/index.html
    (4)zeroyear“再析《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》”和“关于分析《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》的补充”。
    (5)Cochran, E.S. and J.E. Vidale, Comment on: Tidal synchronicity of the 26 December 2004 Sumatran earthquake and its aftershocks by R.G.M. Crockett et al., GRL, 34, L04302, doi:10.1029/2006GL028639, 2007.
    (6)吴富春等,中国地震台网各类前兆手段地震监测能力的评价,《华南地震》2007年第2期。
    (7)孙加林,“目前我国中期地震预报的困惑与其思考”,《国际地震动态》 2008年第1期。
    (8)Max Wyss, Second Round of Evaluations of Proposed Earthquake Precursors, Pure appl. geophys. 149 (1997) 3.
    (9)National Research Council, Review of EarthScope Integrated Science, p 21 (Washington D.C., National Academy Press, 2001).
    (10)http://pboweb.unavco.org/?pageid=31
    (11)《科学时报》李晓明:“地震预测研究的技术路径之争”,“测震、GPS观测与钻孔应变观测”,“池顺良:行走在边缘的地震探索者”。
    (12)马瑾,“地震类型与地震前兆”。
    (13)A. Helmstetter, Y.Y. Kagan, D. D. Jackson, Comparison of short-term and long-term earthquake forecast models for southern California, Bulletin of the Seismological Society of America, 2006, vol. 96, p 90.
    (14)Y.Y. Kagan, Statistical aspects of Parkfield earthquake sequence and Parkfield prediction experiment. Tectonophysics, 1997, vol. 270, p 207.
    (15)张天中等,概率方法应用于地震短期预测的探索,《地震》1999年第19卷第2期。
    (16)Y.Y. Kagan, D.D. Jackson. Comment on “Testing earthquake prediction methods: ‘The West Pacific short-term forecast of earthquakes with magnitude MwHRV ≥ 5.8’” by V.G. Kossobokov. Tectonophysics, 2006, vol. 413, p 33.
    (17)L.M. Jones, Foreshocks and time-dependent earthquake hazard assessment in southern California, Bulletin of the Seismological Society of America, 1985, vol. 75, p 1669.
    (18)http://pubs.usgs.gov/fs/1995/fs242-95/
    (19)http://earthquake.usgs.gov/eqcenter/step// 。
    (20)新疆地震局副局长王海涛的说法,见《南方周末》“地震预报的中国江湖”。
    (21)例如中国地震局陈运泰院士接受采访时声称,“你国家穷,所以你得研究地震预报。这体现了政府对公众安危的关怀,也体现了发达国家和发展中国家的不同。”(《南方周末》“地震预报的中国江湖”)
    (22)全国人大常委会委员、全国人大民族委员会主任委员马启智在审议《防震减灾法》时声称,“没有必要争论地震能否预报,‘如果说地震不能预报,那么国家地震局都没有必要存在。’”另外,此法审议过程中,教科文卫组委员的意见是删除“群测群防”这样的规定、承认地震难以临震预报的现实,但是这些科学意见基本没有被采纳。(《南方周末》记者马昌博“防震减灾法修订给‘地震预报’留出余地”)
    (23)中国地震局张肇诚研究员在接受《南方周末》采访时说,“这次 8级地震有没有前兆,这个问题极为重要,是一个严肃的科学问题,这也涉及到我国四十多年来地震预报的探索及我国乃至世界地震预报前途的大事,需要进行认真的科学总结,汶川地震后我们应对各方面的工作进行深刻反思。” (《南方周末》“地震预报的中国江湖”)——所谓“涉及世界地震预报前途”是言过其实,依靠地震活动之外的前兆来预报地震造成的虚报、漏报屡见不鲜,这一次有无前兆对“世界地震预报前途”没什么影响,更何况统计地震学对地震概率的预测并不需要这类费力搜寻的临震前兆。
    (24)C.R. Allen, Responsibilities in earthquake prediction, Bulletin of the Seismological Society of America, 1976, vol. 66, p. 2069; R.J. Geller, Earthquake prediction: a critical review, Geophysical Journal International, 1997, vol. 131, p. 425.
    (25)一些不择手段的自由派媒体至今还在贩卖“瞒报”阴谋论(比如“南风窗”把虚报大王耿庆国树立为“‘为了公共利益’年度人物”之一)。另外,《防震减灾法》此轮审议之初,“新京报”的自由派评论员就在幻想要抓下一次“瞒报”:“要建立责任追究机制。日久顽生的情况总是常见的,很可能经过多次误报后,相关机构不再重视个人或者单位的预警提醒。在这种情况下,由于该草案相关规定的原因,有些民间的声音不能为大众所知从而造成损失,必须要追究相关机构的责任。如果是因为预测水平问题还好办,要是只因懈怠造成漏报,就要有第三方组织清查此项责任。”

    Nov 30

    【提要:地震局在承认“只能对某些地震作出一定程度的预报”的时候,应该再补充一句“而且还要搭配相当多的虚报”。】

    汶川地震惊破了国人的地震预报梦:原来地震预报不出很正常。那么政府承担的地震预报工作还有多大的必要?其实,过高的漏报率只能说明重预报、轻防范的错误,并不能否认地震预报本身的社会效果——在地震设防之余,万一某次地震提前预报出来了,不是一次意外的收获吗?非主流“国宝”们近乎100%的虚报率曝光之后,人们或许以为,地震局还是能够做到“不言则已,言则必中”的。可惜,随着对地震局以往预报成绩的发掘,可以发现,地震局在报准一次地震的时候,也搭配了多次虚报;所以政府、企业和公众如果听从地震局的地震预报而进入紧急状态,同样要冒很高的风险。

    一、地震局的年度中期预报的虚报率非常高。

    中期预报由地震局的年度会商确定。据地震局人士2008年初文章介绍,中国地震预报的中期预报虚报率、漏报率分别高达67.8%~75.6%和61.6%~64.4%(注1),也就是一半以上虚报。其实就连这一数字也是做了美化的,地震局陈运泰院士在接受《南方周末》采访时说,“会商时划的圈子本来就很大,地震落到圈子里算报对,但边上的也算基本报对。说得难听点是在游戏中修改游戏规则,这种数字没有意义。”(注2)

    按说中期预报的危险区由地震带的活动情况来确定,不应该有这样高的虚报率,但是,学术以外的因素使得中期预报更加不准确:一个未发生地震的危险区年年重提,则年年虚报;各省地震局“争地震”、争经费也导致大量虚报(注2)。

    二、短临预报“一般”是虚报。

    直到今年5月19日两次虚报的强余震预报之前,地震局的短临预报事先都不公开,因此虚报情况不好统计。但是地震局陈学忠研究员提供了注解:5月19日强余震预报之后,他对四川的朋友说,“放心回去,外面睡多不舒服”,“凡是预报有地震,一般到最后都没有。”(注2)这“一般”两个字说明地震局短临预报的虚报率不会在80%以下。

    地震预报部门短临预报的虚报情况,由优到劣可以分为四类:

    1.同一地区屡空屡报,直到发震。

    这种情况的典型就是1976年松潘—平武地震的预报,从6月开始,短临预报屡次虚报、然后屡次再报,直到8月地震发生,造成极大社会混乱(注3)。

    2.错报。

    一次错报的效果就等于一次漏报(对于地震的时间地点而言)加一次虚报(对于预报的时间地点而言)。这样的例子包括1996年丽江7级地震(短期预报地点不准确,注4)、2003年甘肃山丹—民乐6.1级地震(震中位置偏差较大,发震时间相差10天,注5)。另外,今年8月30日攀枝花地震之前,四川地震局的内部短期预报是,6月底至8月初,凉山州则木河断裂将发生6级地震;而地震实际发生在8月底,而震中也偏离了预测的范围(注6)。1976年松潘—平武地震预报也包含地点的错报,从震前到震后,一直预报龙门山中南段将会地震,并且实际进行了疏散,结果全部属于虚报(注3)。

    3.出现前兆而未地震,造成虚报。

    这种情况当属最多,查到的例子包括1975年山东地震工作队的蓬莱地震虚报(注7)、1976年8月31日山东省地震局的鲁西南地震虚报(注7)、1981年初广东海丰地震虚报(注8)、1997年4—6月云南省地震局的滇西南地震虚报(注9)、2002年四川省地震局的西昌地震虚报(注6)、2003年12月至2004年8月宁夏地震局的地震虚报(注10)。

    4.大地震发生尤其是漏报之后出于惊恐、卸责而虚报地震。

    这样的例子除了今年5月19日前后地震局发布的两次龙门山强余震虚报,还包括1976年松潘—平武地震之后8月24日凌晨的虚报余震(注3)、1976年底地震局对北京地区发布的虚报(注2)。

    总之,中国地震预报不但存在大量的漏报(说明破坏性地震很可能报不出来),也存在大量的虚报(说明报了的地震很可能不会发生)。客观上这是没有可靠的地震前兆的正常结果。有人希望地震预报应该“容忍虚报、降低漏报”,但是由于官方地震预报部门依然存在大量虚报和非常高的虚报率,这种愿望缺乏实现的余地。这再次说明短临地震预报至多只适合进行研究,其本身的社会意义极其有限,不应该再成为政府负担的工作。

    注:
    (1)孙加林,“目前我国中期地震预报的困惑与其思考”,《国际地震动态》2008年第1期
    (2)“地震预报的中国‘江湖’”,《南方周末》2008年10月30日
    (3)洪时中,“一九七六年松潘平武地震前后成都市防震抗震指挥部工作情况的简要回顾与思考”
    (4)陈立德等,“丽江7.0级地震预报判据及地震学主要异常”,《地震》1997年第4期
    (5)杨立明等,“民乐-山丹6.1级地震短期预报的科学总结”,《西北地震学报》2004年3月
    (6)“西昌:地震警报拉响前后”,《南方都市报》2008年11月9日
    (7)山东省情网http://www.infobase.gov.cn/dizhen/dzyb/
    (8)中国地震信息网“如何识别地震谣传”,http://www.csi.ac.cn/wjf/law/zhishi06020504.htm
    (9)付虹、刘丽芳,“云南地区中短期前兆场异常与强震关系研究”,《地震研究》2003年第26卷z1期
    (10)马禾青等,“2003~2004年吴忠、灵武地区地震活动性分析”,《地震研究》2006年第2期

    Oct 29

    【按:“群测群防”这一口号在理论上漠视地震研究的科学性,在实践上内容含混(可以是“观测”,也可以是“预测”)、不易操作。汶川地震之后,由于一些政治鼓噪,这一政治意义远大于科学意义的口号被堂而皇之地塞进了《防震减灾法》修改草案(总则第八条:“国家鼓励、支持社会组织和个人开展地震群测群防活动,并提供必要的条件”)。该草案正在征求“人大代表和有关部门、法学教学研究等有关单位的意见”。地震局作为“有关部门”,本身对地震预报一向浑浑噩噩、不辨真伪;法律类文科人士的科学素养恐怕远低于荷尔蒙含量,也乐得迎合反科学思潮,所以与其指望这一条目会被修改,还不如笑看其实行时候如何催生新的预报丑闻。恰好本人几个月前编了一首“群测群防歌”,可以配合这一条目宣传一下。】

      群测群防,总理主张①;
      土洋结合,走板荒腔②。
      重防轻测,海城躲过③;
      重测轻防,唐山遭殃④。
      屡错屡报,瞎猫死耗⑤;
      无报不防,身家输光⑥。
      勤于演练,有备无患⑦;
      抗震设防,正道沧桑⑧。

    注释:
    ①如方舟子介绍,“中国的地震预测曾经是一大政治任务,由周恩来总理亲自领导。在1966年邢台地震之后,周总理不仅给地震预测工作定了性——‘地震是可以预报的’,而且也指明了方向——‘用毛主席的哲学思想’,走群众路线,‘因为真正有本事是群众,其次是专家’(周恩来《加强地震科学研究》)。于是中国的地震预测不再是单纯的科研,而是政治运动、群众运动。”这就是“群测群防”路线的由来(见方舟子“地震预测的政治与伪科学”)。

    汶川地震死伤无数,根本原因在于人口稠密地区处于地震带却对地震不设防,而不是谣言所谓前兆被漏过或者被瞒报。但是毛时代的遗老遗少们却把原因归于丢掉了“群测群防”的法宝。在这种喧嚣之下,理论上漠视地震研究的科学性、实践上含义不清的“群测群防”被堂而皇之地写进了《防震减灾法》修改草案。动辄拿唐山地震前后“群测群防”时代做例子的人,强调的是“预测”而不是“观测”,其效果无非是为地震研究中的伪科学提供便利。在专业高度分工、经济生活高度发达的今天,谁有时间和能力去搞“群众预测”?大概只有类似“天灾预测专业委员会”里面那些退了休的、整天痴迷伪科学的“过气儿专家”和一些神汉、妄人。 联系到第二十六条到第二十九条的地震预测预报的上报和发布制度,此法一旦执行,初期很容易导致鸡飞狗跳、草木皆兵;而屡次空报、不堪其扰之后,很可能再导致下一次的“瞒报风波”。

    ②“群测群防”催生了一些包装着科学外衣的“地震预测术”,比如“磁暴法”、“磁偏角法”、“无线电仪器法”等等。这些方法和结果与地震毫无关系,却不断地分散中国地震研究的人力物力,干扰正常科学研究。另一些方法,例如地电、地应力、地形变,非专业人员和非专业站点所测结果误差大、干扰因素多,因而在80年代逐渐被地震局废弃。

    ③海城地震预报被宣传成“群测群防”的成功典范,但是,“与其说其成功在临震预报上,倒不如说其成功在良好的防震知识普及以及合理的传统建筑结构,或许再加上少数人的勇敢上”(《财经》杂志“海城地震预报迷雾”);与唐山地震不同的是,海城地震之前并没有大量的“群测”行为,但是却有大量的“群防”:“位于营口县附近石硼峪地震台,在海城地震前几年内,曾制作、散发十多万份地震知识宣传资料,并播放了一百多场地震教育电影和幻灯。这些,都极大地促进了当地民众对于地震知识的启蒙。” (《财经》杂志“海城地震预报迷雾”)

    ④如张庆洲《唐山警示录》所描述,唐山大地震之前当地布置了大量的群测点和业余观测预测人员。但是与海城地区提前几年宣传地震知识相比,唐山处于“有测无防”状态。而当时处于“有防”状态的,是北京、天津两大城市(见钱刚“地震预警初探”)。

    ⑤“群测群防”的错报情况一直没有公布;不过那一时代代表人物耿庆国的错报记录却是有目共睹。据《科学时报》记者王中宇在“地震预报,路在何方”一文中记述,耿庆国曾经“作出了一系列的大震的中期预报,涉及的地区包括北京、天津、石家庄、太原或包头、张家口、唐山、沧州、邯郸、介休、大同、银川、固原,以至于被人称为‘敢报大震的人’”,显然上面绝大多数城市在他所预报的时间段内并未发生地震。另据中国地震局透露,耿庆国近年送交了14张地震预报卡,“事后核对,即使允许有较大的误差,准确率也为零”(方舟子“‘国宝’的地震预报准确率”)。

    ⑥海城地震预报被夸大宣传之后,中国的防震工作走入误区,即,不重视日常的防震抗震、而寄希望于临震预报;只有当地震部门确定预报之后,地方政府才会采取防震措施。即使如此,很多情况下也是“外松内紧”,普通公众很少有机会接受地震科普、参加抗震演练(见本人“中国十四次地震预报案例点评”)。唐山地震和汶川地震死伤众多,与这种重预报、轻防范的方针有很大关系。

    ⑦从海城地震预报到现在,中国成功的临震预报无一不是依赖前震(见本人“中国十四次地震预报案例点评”)。“群测群防”并没有提高临震预报的准确程度。而现在各地的“观测点”并没有废弃。公众需要做的,不是投身到“群测”当中,去猜测哪些现象出现之后会在哪天发生地震;而是需要知道地震发生时怎么办,需要的是防震知识和定期演练(草案第四十三条包含这样的内容)。

    ⑧以新疆为例,1997年4月伽师地震得以预报,似乎显示了地震预报的效果;但是2003年同一地区地震却没预报出,足见地震预报不可依赖。于是2004年起新疆当地政府大力资助兴建抗震房。其效果是今年于田、乌恰两次强震中大大减轻了人员损失(见新华网“大震之后无伤亡的背后”)。

    Oct 08

    【补注:最近孙士宏水平有所提高,按《北京科技报》报导,孙士宏能够用统计数字说服沉迷于“地震直线”的妄人,并且声明“气候与地震之间存在的关系,不是气候变化影响地球活动,而是地球活动影响气候”。而高建国依然一意孤行,前一阵接受《环球时报》记者采访时,趁华北干旱之机,继续贩卖“旱震关系”这门伪科学。——2009年3月6日】

      地震局孙士宏、高建国两人的名字,读者应该不会陌生:前者是中国地震局首席预报员之一,后者是中国地震局地质研究所研究员。近年来几次大地震前后,这二人多次接受媒体采访。我们不知道他们是媒体自己挑选的,还是地震局推荐的。这两位“专家”,孙士宏经常代表中国地震局去和“天灾预测专业委员会”的地震预报大师联络,而高建国本人则屡次和这些预报大师进行合作研究。所谓“物以类聚、人以群分”;既然大师们的各种“地震预测术”无一不反映了他们是一群地质盲,而孙、高二人的屡次访谈,也经常暴露他们在地质学和地震学方面的不学无术。下面仅举两个典型的例子:

      一、孙士宏的“大雨引发地震说”。

      这个谬论的相关文章挂在地震局的“中国地震信息网”上,并广为引用。孙士宏的原话是,“华北和西南的大地震活动与震前多雨有关。通常,震前大约一个月左右的时间内,降雨量最多的中心区域往往就是未来地震的震中区。在某些条件下,大雨可能引发地震。”

      孙士宏这里提到的“大雨引发地震”,根据其上下文,所指为破坏性地震。而这种说法出自对德国研究人员的结论的曲解,而德国研究人员的结论恰恰表明大雨并不能引发有感地震,见《新科学家》的报导(注1)。此篇报道中文有翻译(注2):

      “一些研究表明大雨可能会引起地震,但所需的雨量要比科学家先前想像的多得多。而且,德国、瑞士和法国最近几年这些因大雨触发的地震都发生在喀斯特地区。与此同时,研究大雨触发地震的其他科学家也表示它们都发生在喀斯特地质区域。由于这些地震都比较小,人感觉不到,只有地震仪能探测到。…在非喀斯特地区,雨水压力会均匀分布,再由河流缓慢释放,因此雨水渗透到地下的压力就很小了。”

      所以,所谓大雨引发的地震,类似水库蓄水引发的小地震;由于溶洞蓄水量比水库小得多,所以引起的地震都是无感地震。这和作为地震预报员的孙士宏所说的破坏性地震,完全不是一个意义;孙士宏曲解德国研究者的结论来给“地震预测术”辩护,是一种蓄意欺骗。

      二、高建国的“地震吸引台风说”。

      高建国最近接受采访时提到2007年台风“圣帕”之所以到达四川,原因在于四川正在孕育地震(注3)。他的论点是,(1)地震之前地下积累了热量;(2)地下热量造成震区气温比常年高9度;(3)地表温度偏高“吸引”了台风。

      上面这段狂想荒唐之处太多,第三点是气象学的东西,本人无法评论;只说第一条和第二条的荒谬:第一条,地震发生之前,即使岩石变形能够产生热量,这部分热量也将通过传导和地下流体对流传递到远处,所以没有什么震区地下积累热量一说;第二条更荒唐,要是震区地层把当地大气烤热9度,那么从地表到地下潜水层,温度升高远远不只9度;考虑到大气对流,几十米、几百米处的地下水不知道要烫成什么样。龙门山正常的地温梯度是每100米升高不到2度;为了满足高建国臆想,需要出现一个极端异常的地温变化,这样的地温异常没有观察不到的道理。所以不需要什么“严密的计算与论证”(热量传递、空气和地下水流动的计算),就能看出高研究员有多荒谬来。

      值得一提的是,这位数学出身、专业越干越不沾边、搞地震而无地质学基础的高建国研究员,也是“废除‘伪科学’提法”的网络签名人物(注4),某次973课题申请失败后被“天灾预测专业委员会顾问”陈一文当作主流科学的受害者,更加说明这些人同气相求。汶川地震之后,科技部“香山紧急会议”倒是把他请去了,发表了一通“中国的整体思维的方法对于预测大的地震有作用”这样的高见。科技部在汶川地震后拨款三千万元用于研究地震,不知道高建国研究员捞到一笔经费没有,他跟记者胡吹的那些是不是他“整体思维”的最新成果。

      孙士宏、高建国这两位地震局名人,屡次这样在媒体上发表谬论,严重损害公众的科学素养,并且恶化地震研究的学术环境和社会环境。地震局对之不闻不问,这种态度极端不负责任。本人绝没有主张对什么人封口,而是认为地震局应当因势利导,在事后对公众给予解释。这方面国内外不乏先例。比如,今年美国航空航天局的Freund父子吹嘘可以利用卫星图像预报地震之后,美国地质调查局(USGS)的专业人员就曾指出这种观点没有依据(见本人“美国国家航空航天局(NASA)会在地震预报上取得突破吗?”)。又如国内屡次有人把地震和天文现象联系起来,而中科院紫金山天文台王思潮研究员则指出“没有证据显示汶川地震与天文因素有关,公众千万不要被此类信息所误导”。本人希望地震局能够对科学负责、对人民负责、也对自己的名声和利益负责,把人情关系抛在一边,对打着地震局专家名号散布的谬论及时进行澄清。地震局多年在地震预报方面误导公众,现在对地震局既是一次考验,也是提供了一个将功补过的机会。

    注:

    (1)“Heavy rain can trigger earthquakes”(http://environment.newscientist.com/article/dn13371)

    (2)http://discover.163.com/08/0226/11/45KI881A000125LI.html

    (3)《新闻晨报》2008年10月7日,“国家地震局专家称我国地震活动开始进入活跃期”

    (4)http://xys.org/xys/ebooks/others/science/dajia7/fankexue14.txt

    Sep 07

    《唐山大地震》的作者钱钢,历经三个月的思考完成了关于汶川地震的文章“地震预警初探”。文中有一些值得肯定的观点,例如地震局和有关政府部门应该“增加震情信息开放度”,对龙门山地震带的中长期地震预测情况和防范措施应该反省,地震知识应该普及,地震预报研究部门和决策部门的角色应该清晰,等等。这也是震后人们普遍的认识。

    但是,此文涉及地震科学的部分存在严重的不足。钱钢是老牌地震文学作家,并且曾经在国家地震局分析预报中心主管的《中国地震报》工作过,“有机会和更多的地震科学家近距离接触”,既应该对地震知识有更多的了解,也应该对中国地震科学的现状有更清醒的认识;然而,钱钢在思索中国的地震科学是“进步?止步?退步?”的时候,我们发现,钱钢本人对地震预报的认识能力也是止步不前的。

    第一、钱钢把打击地震预测中的伪科学看作“否定地震预测”(他把腾讯网“脸厚可以预测地震”作为这样的例子)。汶川地震之后的关于地震预报的争论被很多人误解为“学术之争”,其实这种认识相当不准确,主要的争论是“科学和伪科学之争”。地震之后,引发争论的一方就是一些长期宣扬伪科学的人士,主角之一就是和钱钢同样在《中国地震报》工作过的耿庆国,另外还有“天灾预测专业委员会”其他若干成员(如果有人认为本人是在打棍子,请参看新语丝“立此存照”中的“天地生人”专辑和“汶川地震事件”专辑)。他们的论点与其说是“地震局不重视地震预报”,还不如说他们自己的“独特方法”得不到主流学术界的重视和运用。此外,参与争论的各方,那些被看作“坚持地震预报”的一方,包括耿庆国等人,并没有否认地震预报成功率很低的现实;那些被看作“否定地震预报”的一方,包括方舟子和国内外地震学界部分人士,则并没有否认某些地震可以进行某种程度的预报。所以这场争论的要点不是“地震能不能预报”,而是“‘中国式的独特方法’能不能预报地震”。方舟子用“地震预报中的政治和伪科学”作为标题来总结这场争论,要确切得多。

    至于对待地震到底应该“重预报”还是“重防范”,实际并没有什么可争论的。八级地震毫无戒备,足以说明中国地震预报不能依赖。后来的设防烈度之争,重建迁址之争,以及对建筑标准的考虑,都是立足于地震不能预报的基础之上(详见《财经》杂志“地震设防”专辑)。

    第二、钱钢不但分不清地震预报中存在“科学”和“伪科学”,对官办的中国地震局的预报队伍的研究水平更没有清醒的认识。他的地震学的知识不超过他所引用的国内期刊文章的水平。在中国科研界弊端丛生的今天,地震学界如果能够独善其身,那倒是咄咄怪事了。仅就学术水平来看,地震之后地震局首席预报员先后把大雨、气压、日食和太阳黑子跟地震的成因联系起来,一些地方地震局的人把李均之、孙威这样的人当作地震专家,《地球物理学进展》震后接连刊登低劣的地震前兆文章,这样的预报队伍 ,真的像钱钢认为的那样“预报水平领先各国”吗?真的能够完成钱钢所期望的“科学的预警”吗?

    第三、钱钢总结了那么多资料,完全应该看透中国所谓成功的临震预报一概是靠前震,而技术因素能起到的作用极其有限。临震预报的现状就是靠天吃饭,所以对比不同时代、不同国家的预报水平显得没什么意义。

    所以,虽然钱钢总结了大量资料,并且提出了一些可取的看法,但是遗憾的是,他对中国地震预报的几个关键之处认识不透。当然更遗憾的是,有材料而缺乏分析能力,不仅是这位地震作家如此,许多前兆研究者也是如此,所以中国地震预报的研究一直不能完成“去伪存真”的任务。

    Aug 31

      本人上次提到,从网上流传的中国地震预报14次地震预报案例看,所谓成功的临震预报没有一次不是依赖于前震的。这也合乎地震局内理性的看法(例如广东省地震局局长说,在大范围的前兆异常出现之后,还要看“有无小地震发生”,然后才能对地震做出某种程度的预报)。又如著名地震学家Max Wyss所说,预报群震中的一次地震要比预报孤立的一次地震容易得多(注1)。

      但是由于小地震数量远远多于大地震(即使不考虑余震),所以绝大多数小地震并不是大地震的前震,也就是说一次小地震发生后,同样很难判断大地震是否会很快发生。这次攀枝花地震就是一个例子。这里要感谢云南防震减灾网近来一直在公布3级左右小地震的情况。从记录看,8月30日16点30分攀枝花附近发生 6.1级地震的两小时之前,在14点14分,震中曾经出现一次三级地震。在回答这两次地震是否有联系时,四川省地震局预报研究所所长程万正研究员表示,“ 在地震多发区域的川滇区域,这种微型地震还是比较常见的”,“这个与6.1级地震没有什么直接的联系”。

      程万正研究员当初能够在地震局率先指出四川地震和“引潮力”没有联系,应该算是地震局浑浑噩噩的预报队伍中难得的佼佼者了。从他的回答可以看出,地震局同样认识到,从一次小震贸然预报后面会有大震,落空的风险非常大。但是两个多小时同一地点发生两次地震,如果说它们之间没什么直接的联系,显然也难以服人。其实,要害是,没人事先能知道3.1级地震之后会不会跟着大震。后面发生大震之后,可以认为它们之间有联系,但是这已经是马后炮。此次震中上次三级地震是在今年7月1日,而紧随其后并没有大地震。这就足以说明3.1级地震不是临震预报的充分依据。这也印证了“沙堆模型”的一个观点:“如果地震有意识的话,在它刚刚发生时它自己都不知道将会有多大规模,而地震自己都不知道,我们更无法知道”(注2)。

      类似地,512汶川地震之后,有人回想起5月6日绵阳日报上刊登的“专家释疑”,认为地震局本应该根据江油的小震来预报出汶川大地震。但是,当时江油的这些有感小震倒是真的跟后来的汶川地震没有直接关系。根据嵇少丞教授的研究,汶川地震的原因是20多公里深的刚性杂岩体的突然破裂(注3);而江油这些小震的震源深度要小得多,并且距离上百公里,所以江油地震并非汶川地震的前震。更何况北川、江油一带每年都有这样的小震。要用这样的小震来预报汶川8级大震,完全属于不可能的任务。

      上面这种“实事求是 ”、“有一说一”是对科研人员的要求,那些预报地震的神汉们可不会有这样的职业道德。一次小震之后,一段时间之内大地震发生的概率有可能提高了;尽管严肃的地震学家不能只凭它来预报后面的地震,神汉们却不能放过这样的机会。最近就有这样一位妄人(姑隐其名,不值得为做广告),在8月30日14点30分上网预报地震,预报的震中包括(1)云南与四川交界东经103±2°北纬27±2°、(2) 云南、越南、广西三角交界、(3)印尼。如同任振球“预报”伽师地震一样,这种给了具体经纬度的震中预报,说明预报者极有可能是把一次小震作为前兆来预报的,这也就是14点14分那次小震。这种把戏揭穿了不稀奇,但是神汉们不包装一下就显不出本事来了。至于上面另外两个预报地点,一个是烟幕弹,一个本来就是地震多发地,显然是准备前一个地点没蒙上的时候用来找场子的。

      值得一提的是,四川地震之后经过几个月的地震知识普及(当然有真有伪),虽然对地震预报冥顽不化者大有人在,但是公众的知识水平确实也在提高,比如有人能够想到这次攀枝花地震的前震,而那位妄人的把戏也有很多人在批。汶川地震之后预报大师们的市场不是大了而是小了,值得让人欣慰。

    注:
    (1)Science 1997,Vol. 276. no. 5312, p. 526,“Earthquake Prediction: Warnings Precede Chinese Temblors”(这也就是任振球指责地震局“到美国Science上弄虚作假”的那篇文章)

    (2)方舟子:像沙堆一样崩塌,《中国青年报》2008.6.4

    (3)嵇少丞:四川盆地失去“地震屏障”后怎么办?

    Aug 12

      在剖析各种荒诞的“地震预测术”之后,有必要再检验一下中国正规的地震预报研究到底能达到什么水平。正规的地震预报研究所包含的前兆,可以参看广州日报对广东省地震局长的访谈(注1)。地震局虽然每次漏报之后都强调地震预报的客观困难,但是对自身水平的评价却经常语焉不详。恰好网上流传一份“中国成功预测地震的14次案例”(注2),本文就分析一下这些案例,看看中国地震预报偶尔成功,原因到底在哪里。结论很让人悲哀,原来地震部门的临震预报全是靠“前震”吃饭,前震是进行临震预报的唯一有效依据,30多年间地震局准确的临震预报没有一次不是依靠前震。

      这里需要先展示一下中国地震局的地震预报划分标准:

      (1)地震长期预报,是指对未来10年内可能发生破坏性地震的“地域”的预报;
      (2)地震中期预报,是指对未来一二年内可能发生破坏性地震的“地域”和“强度”的预报;
      (3)地震短期预报,是指对3个月内将要发生地震的“时间”、“地点”、“震级”的预报;
      (4)临震预报,是指对10日内将要发生地震的“时间”、“地点”、“震级”的预报。

      对公众而言,只有临震预报才能准确告诉什么时候“狼来了”,才是所期望的地震预报。而中国地震预报所宣传的成绩和进展,往往被公众理解成“临震预报”。但是临震预报最难,而地震部门的宣传总结材料往往降低标准,经常把短期预报和临震预报混在一起。这样的材料对外界而言明显属于误导(注3)。

      根据这些案例,以下的经验教训非常明显:

      (1)这14次地震预报中只有7次有成功的临震预报,这7次全部依赖于“前震”出现。“前震”出现后,临震预报的时间和地点范围可以大大地缩小。但是地震部门没有澄清这种现状,而是去侧重宣传其它方面的前兆研究和预报手段。需要说明的是,虽然成功的临震预报依赖于“前震”,但是小的地震未必后面就是大震,所以靠“前震”报大震,同样会有大量误报,更不用说大量没有前震的地震无法临震预报。

      (2)其它各种前兆,即使是“大面积普遍出现”的前兆,至多也只能带来准确的中短期预报。没有发现任何一次案例是能够靠前震之外的“前兆”确定震中和时间的,包括“群测群防”和前兆研究如火如荼年代的1976年唐山地震和松潘地震。这里也需要说明,在某些地震发生之前的一小时之内,可能会有地光、地声等,但是这些征兆出现太晚,只能作为防震常识让公众知晓,而不是提前几个小时到几天发布临震预报的依据。

      (3)这14次案例中,中期预报也有大量不准确的地方,包括海城地震预报。而此次汶川地震,如果说震前预报有学术上的失误,那就是在中长期预报方面。国际杂志《构造》所刊的文章曾指出龙门山断裂带未来地震的危险(注4),地震局内部陈运泰院士到2003年也注意到川西地震风险变大,但是龙门山近年一直被划为稳定带。

      (4)在海城地震之后,地震局和各地政府多次只在“临震预报”之后才向当地公众普及防震抗震常识,而不是中短期预报之后。所以,即使针对龙门山地震带有中期预报,在“重预报、轻防范”的观念下,汶川地震带来的损失也很难避免。另外,从1976年松潘地震预报可以看到,即使短期预报准确,如果临震预报屡次错误,用来指导疏散也会带来严重社会动荡,很难想象30年后的今天如何承受得起。

      (5)近年来的多次地震只有中长期预报而无临震预报,2003年伽师地震之后地震局又被质疑这么大的地震为何未能预报,1996年丽江大地震、2001年昆仑山口西8级大地震均没有临震预报,已经充分警告临震预报不能依赖。但是地震局得过且过思想严重,不肯纠正以往错误,不肯全面反思临震预报“靠天吃饭”的现状,漏报的地震藏起来不讲,报中了的地震使劲吹。到2006年唐山地震30周年纪念的时候,其局长陈建民依然用“地震是能够预报的”这样模棱两可的说法误导公众,这才是地震局最不可原谅的地方。

      总之,三十多年来中国地震临震预报水平没有什么实质上的提高,跟当初海城一样,依然是靠前震报大震。没有前震则作不出临震预报。吹嘘、误导地震预报“成就”带来的是防震抗震的麻痹,最终付出了无数生命的代价。传闻8月11日地震局召开反思大会,不知道他们是否会反思了这一点。阴朝民副局长为汶川地震“没能做出预告”感到不安,他们真正应该内疚和忏悔的,不是“没能做出预告”,而是不肯实事求是承认临震预报是在“靠天吃饭”,长期误导公众地震可以临震预报。

      下面是对这14条地震预报案例的逐条分析。前震情况全部按照“中国地震台网地震目录”校对过。

      一、1975年2月4日辽宁海城7.2级地震预报

      海城地震的临震预报完全依赖于足够的前震。从2月3日晚6点到2月4日晚6点,共发生三级以上地震10次,其中四级以上地震2次。“由于2月3日傍晚至2月4日晨的频繁地震,一些山墙和烟囱已经倒塌。所以,一些公社和个人在没有收到上级要求的时候,已经自行疏散了”。而这次地震的中期预报的地点不准确,短期预报没有做出,临震预报是官员误解了地震办公室的报告才发布的,并且这样大的震级事先没有预料到(见财经网:“海城地震预报迷雾”,注5)。

      海城地震伤亡较少,除了上述预报和疏散的因素,还包括震前几年地震知识的宣传。

      海城地震的预报和防范虽然大大减少了人员损失,但是其经验却被错误总结了,“群测群防”的作用被夸大,虚假宣传造成了“地震可以预报”的观念,“中期预测之后就应该普及防震知识”这条经验并没被借鉴,结果造成多年来“重预报、轻防范”的做法,对以后的防震抗震贻害无穷。

      二、1976年5月29日云南龙陵7.4级地震预报

      这是一次有明显前震的地震。据云南省地震局副局长陈勤在龙陵地震30周年纪念会上的讲话,该地区1975年1月就已经列入监测目标。5 月 29 日19点前震发生后,龙陵县地震办公室根据中长期背景估计前震后面可能还有大震发生,政府发出了防震、抗震通知。大震前十分钟左右, 县地震办公室工作人员看到地光,立即拉响了警报,做出了临震预报,20点23分和22点发生两次七级地震。

      由于有明显的前震,这次地震预报比海城地震预报还显得完美。但是此次预报事后并没有大力宣传,原因大概在于一个月后四川地震预报陷入困境,两个月后唐山地震未能预报。

      三、1976年唐山地震和青龙疏散

      唐山地震没有前震,因此尽管有大范围的中长期预报,并且可能出现了大范围的异常,但是仍然无法确定震中和时间。至于震后那些马后炮,都不值一提,本人也有所批驳(注6)。从唐山地震可以看到,此时对“群测群防”和临震预报的迷信已经形成,在中期预报之后,没有对危险地区的公众进行防震知识普及(当然这和当时的社会政治背景也有很大关系)。

      唐山震后多年来一直流传一个所谓“青龙奇迹”。其实青龙离震中比天津到震中还远,烈度比天津市区还低(所谓倒塌18万间房屋是以讹传讹)。如果说连青龙都要疏散,这恰恰说明当时震中从来没有报准。而当时四川地震预报陷入困境,也是京津唐地区很难做出大范围临震预报的部分原因(主要原因当然是没出现前震)。

      四、1976年四川松潘-平武7.2地震预报

      这又是一次没有前震的地震,预报过程最为难产,从当年六月份起,短期预报屡报屡错。一直到唐山地震之后,地震部门8月2日和8月7日的“地震简报”还只是说“8月份,特别是8月13日、17日、22日前后,在龙门山断裂带中南段茂汶、北川或康定、泸定一带可能发生6级或6级以上,甚至7级左右的地震”,震中和时间都不符合临震预报标准。但是鉴于唐山地震没有报出,所以只能宁错勿漏了。庆幸的是地震终于在16日到来。

      此次地震屡次错误的短期预报造成四川西部长时间的社会骚动。地震前后数月成都地区的社会混乱见洪时中“一九七六年松潘平武地震前后成都市防震抗震指挥部工作情况的简要回顾与思考”。

      五、1994年青海共和5.8级地震预报

      这是一次有前震的地震预报,该年一月有五级以上地震, 2月11日湟源发生5次有感的小震群,结合其他异常,12日向青海地震局向国家地震局填发短临预报卡片,2月16日5时发生了这次5. 8级地震。

      六、1995年云南孟连7.3级地震预报

      这是一次前震丰富的地震,并且大震震级逐渐增加。6月2日发生4.1级地震,30日发生5.5级地震,10日发生6.4 级地震,此时做出“3天之内还会有强烈地震发生”的短临预报,然后12日发生7.3级地震。

      七、1996年云南丽江7.0级地震

      这次地震没有前震,因此尽管有中长期预报,短期预报地点不准确,震级偏小,未作出临震预报。人员伤亡人数为17221人,其中309人丧生,3925人重伤。这说明无论从政府还是从地震学术界来看,这次地震都没有成功预报。

      此次地震还留下一笔负面遗产——利用GPS判断断层活动性。国家测绘局混淆长期预报和临震预报,在2007年还在吹嘘武汉大学测绘研究人员“成功地预测了1996年2月在云南丽江发生的大地震”,并且是世界首创(注7)。幸好没人以此为据,去追究地震局若干年前对丽江地区不加防范的责任。上面所说“负面”,指的就是这个GPS手段:地震局在汶川地震之前认为龙门山断裂不活动,重要依据就是GPS资料,因此为人诟病(注8)。

      八、1997年4月6日新疆伽师6.4级地震

      本人过往文章多次指出,这次地震是群震,有足够前震。地震局和任振球等人都是依靠前震预报的4月6号之后那几次六级地震。

      此次地震局因为有了临震预报而“一俊遮百丑”,在写庆功文章的时候尽量搜集资料,把任振球等人的预报也当作证据之一(注9),却没思考任振球为什么能预报。这说明直到近年,地震局对“地震预测术”的鉴别能力非常差。如果他们能够看穿任振球蹲在北京而提供的“前兆”,早就应该明白前震才是临震预报至关重要的依据。

      这次预报之后,地震局只知道胡吹,又丧失了一次分析经验教训、认识自身能力的机会。

      九、1998年云南宁蒗6.2级地震预报

      这也是有足够前震的地震:10月23日4.4级,26日5.1级,11月19日4.8级,7分钟后6.1级。当地有关部门又是在发布临震预报之后才“开展地震科普知识宣传”的,把人命押在预报上。

      十、1999年辽宁11月29日岫岩-海城5.4级地震预报

      该区11月8日和11月25日各有一次4级地震,但是前震特征不明显,所以临震预报艰难,最后靠的是政府风险决策。

      十一、2003年2月24日新疆巴楚-伽师地区6.8级地震

      这是一次没有前震的地震(1月4日有一次5级地震,但时隔太远),所以伽师地区这次地震预报不如1997年那次走运,没能作出临震预报。与6年前牛气冲天地总结经验、颁发奖金、往science投稿相比,地震局无疑让人失望。在被人质问“为什么发生这么大的灾难性地震都没能事先进行预报”的时候,中国地震局专家张天中回答说:“我国和世界其他国家一样还不能有效预测地震”(注10)。遗憾的是这一直爽的回答还是淹没在“中国地震预报领先世界”的幻觉里。而地震局的学术刊物依然刊登各种马后炮的前兆文章。

      从这次地震可以看到,此次四川地震之前五年,地震局就被质问过,但是其后从局长到首席预报员依然进行误导宣传,可谓好了伤疤忘了疼,不撞南墙不回头。

      十二、2003年云南大姚6.1级地震预报

      这次地震之前有小震,包括震前8小时有一次3.9级的,但是并未作出临震预报(虽然有中期预报)。

      十三、2003年甘肃山丹-民乐6.1级地震

      这次地震没有前震,所以虽然有中期预报,却并未作出准确的短临预报(震中位置偏差较大,发震时间相差10天)。

      十四、2007年6月3日云南宁洱6.4级地震预报

      尽管“宁洱6.4级地震预报成功”列入地震局“2007年度十大地震科技进展评选结果”,从材料介绍看,这个地震并没有给出临震预报。该区长、中、短期都是监测目标,5月16日老挝距中老边境70公里发生6.6级地震,5月24日云南省地震局“震情反映”判定该区为“近期特别要注意发生5-6级地震的危险区”,显然不是临震预报。

      除了上述14次案例,据汤惠安回忆,1971年3月23日、24日新疆乌什县(汤惠安说乌恰县,误)的两次地震也曾作出预报,但是不可信。当时中国地震预报工作刚刚起步,震区位于中国苏联界山,很难相信他们有成功的预报工作。多半是见到一些明显的短时前兆而已。新疆地震信息网对该处地震工作发展记述很详细,并没有提到这次预报。

      最后,本人期望地震局反思会对地震预报做到了正本清源,比“周老虎”事件反思会开得还要成功,愿以此文作为贺礼。同时给地震局预报研究人员奉上一条建议,跟各行各业一样,课题经费不靠忽悠拿不到,但是地震预报研究忽悠的后果可跟别的行业大大不同。夸大地震预报的“经验”和“成果”,贪天之功为己有,造成地震可以临震预报的印象,地震预报部门名声受损是小事,百姓何辜,为什么要拿性命来陪葬。

      注:
      (1)何涛、窦丰昌,“地震局局长坦承有压力”, 《广州日报》 2008年7月18日。这是四川地震之后地震局系统最有水平的讲话,广东地震局自称领先于各省地震局,看来不是自吹。

      (2)见杜车别“我摘录整理的十四次地震预报成功案例”。此文出自四川地震之后不久。512地震之后国人不能相信本来寄予厚望的地震预报为什么突然失灵,方舟子用一篇“地震预测的梦想与现实”当头棒喝,指出其实在中国,准确预报地震也只是一个梦想。之后这位叫做“杜车别”的网络写手,搜集了这14个案例,来证明四川震前中国地震预报本来很灵光。当时本人在解剖“地震预测术”,没有对此细加理会。不过要感谢此文收集到的案例。

      (3)举个例子:据任振球透露,中国地震局规定,6级短临地震预报最好的一级标准是时间误差小于15天,地点误差小于120公里;次好的二级标准是时间误差小于20天,地点误差小于150公里。这一标准显然大有问题。从学术标准来看,有前震和无前震的临震预报难度大不相同,有前震很容易确定地点,但无前震误差必然很大,不该一刀切。从社会效果看,这一标准把短期和临震预报放在一起很不恰当。临震预报的范围不过提前10天,错上15天和20天还能叫“一级”、“二级”吗?这一标准无非是地震局为方便自吹自擂而划的杠杠。

      (4)本人“美国《国家地理杂志》所提到的关于四川震区地质的文章并非地震预报”。这里说的“地震预报”显然是指短临预报。

      (5)财经网“海城地震预报迷雾”。该文介绍,此次地震中期预报并不准确:“被视为海城地震的‘中期预报’是根据以下四个方面做出的(按重要性由强到弱排列):1、小震活动频繁;2、海平面数据;3、地磁异常;4、水准变化异常”;“但从事后的调查来看,小震活动频繁区域是指辽西傲汉旗的一个震群,现已归属内蒙古自治区,距离海城震中十分遥远。潮汐台记录的海平面明显变化的数据则被证明有误,在会商会结束后就很少再提到。地磁异常,在1974年6月便停止,与海城地震亦关系不大;至于水准变化异常,则明显没有考虑到附近纺织厂抽取地下水带来的误差。”

      (6)本人“中国地震预测术之‘磁偏角法’——兼谈《唐山警示录》‘漏报说’不足为凭”。

      (7)国家测绘局2007年10月12日,“成功预测丽江地震”:武汉大学测绘工作者运用测量手段,“在1993年利用国家地震局提供的1988年8月和1991年10月两期GPS基线变化数据,预测了丽江地区在两至三年内将发生强烈地震,预测震中位置为东经100.2度、北纬26.8度,震级为6.8至7.0级,并将这一成果及时在国际著名地学期刊《地球动力学》上发表。”

      (8)嵇少丞:“就四川汶川大地震等有关话题向地震局局长提问”。
      (9)李志雄、高荣胜,“1997年新疆伽师几次中强地震的短临预报过程”,《地震》1997年7月。

      (10)《21世纪经济报道》2003年3月,“新疆大地震为何没能进行预报”。

    Aug 04

      7月29日,地震预报大师任振球预测“29日下午至30日,四川老震区的都江堰附近将发生6级余震”,结果震区中南部的都江堰地区到现在也没再发生4级以上余震;而8月1日16时32分,也就是任振球“预报”的中间时刻(30日早6时)的两天十小时32分之后,都江堰(从“鱼嘴”算起)东北155.1公里之外的北纬32.040度、东经104.708度发生了另一次地震。任振球把该地震冒领做自己预报的地震,并借中国地震局“首席预报员”孙士宏之口吹嘘自己的预测“比较正确”,这是任振球出演的上一桩笑话。

      本人随后揭穿了任振球这次“预报”的老底:他的预报依据不是什么“三星一线法”、“引潮力共振”之类装神弄鬼的把戏,而是平静已久的都江堰震区7月29日早7:52分突然发生的一次4级余震。任振球一贯的办法是,在群震(或者主震-余震型地震)期间,当震区平静一段时间后,靠着再次发生的小震来蒙大震。这时“三要素”的预报难度大大降低了:不需要再找震中,时间只需要往后推上一两天、两三天(视当地余震序列特征而定),震级可以比照前震往高提上一两级。任振球他们1997年“预报”伽师地震、2000年“预报”日本东京湾外地震,靠的都是这种办法;而这次在都江堰地区却没有灵验。

      有好事者把本人上一贴搬到了任振球平素出没的“天地生人”论坛。任振球的心理素质还算过硬,没有像李世煇那样遇到拆穿把戏的就要当场吃药,反而避重就轻,不去论证他靠的就是“引潮力共振”,而是去计较“两三天和两天”、“140公里和170公里”;还搬出来个中国地震局“6级短临地震预报”“最好的”一级标准和“次好的”二级标准,硬往里面套。任振球果然是“脸厚可以预测地震”:预报主震和预报余震的标准能够一样吗?这次震区长度才300公里,预报错上120公里还能叫“一级”、错上150公里还能叫“二级”?跟任振球比起来,地震局倒显得有些高尚了:地震局预报5月20日到22日甘肃、四川交界强余震落空之后,虽然5月25日发生了青川6级地震,地震局也只说“没有证据表明青川地震是或不是先前预测的地震”。任振球混淆主震和余震预报的难度,为他强行冒领余震进行辩解,算是他的又一桩笑话。

      如果任振球不是把这个帖子强加在方舟子身上,本人还真没兴趣去和这位老天真浪费时间。不过,我们还是要感谢任振球提供的一点信息:原来地震局评价地震预报的标准这么宽泛——“一级标准”可以错上15天,“二级标准”可以错上20天。至于地震局是不是也像任振球那样,主震预报和余震预报同一套评级标准,我们不得而知。先不论这种一刀切标准极不科学、不公平——不同地区每次地震的预报难度截然不同;这样的标准,还真是让任振球说对了,“没有预防价值”。唐家山堰塞湖泄洪的情况,人们还应该记忆犹新:面对一次必须疏散的情况,持续10天就闹得怨气冲天了。而这种错上十天半月、一百多公里的“一级标准”,就像屡次叫喊的“狼来了”,怎么让人进行临震防范?这也显然不符合地震局对公众造成的“地震预报”的印象。地震局多年来对公众误导“地震可以预报”,对内却实行这样宽泛的标准,正是这个部门长期欺上瞒下的写照;他们多年来宣传的“中国地震预报领先世界”、“预报准确率”百分之若干,显然也要大打折扣。

      回头再说任振球。屡次看到任振球为后继乏人叫苦。但是他这种预报把戏怎么传下去呢?总不能对徒弟说“咱这三星一线法是虚的,关键还得盼着前震”吧?这种中药里面掺西药的地震预报方法,前景看着确实不妙。

      附:任振球发在“天地生人”的帖子,理直气壮地混淆主震预报和余震预报“预报地点”的难度:

      =========================================

      本人在7月29日向中国地震局内部预测:“29日下午至30日,四川老震区的都江堰附近将发生6级余震”。实况是:8月1日16时42分在北纬 32.1度、东经104.7度绵阳发生6.1级。明眼人、稍为仔细的人们都可看到:此项预测地震的震级正确,时间后延2天(不是方说的“两三天”),地点误差140公里(但预测的和实际发生的震中都在老震区的龙门山断裂上。可是,方却说成“偏了一百七十多公里”)。按照无所不知的“科学全才”方舟子的 说法,这种预测是大大错了,没有预防价值,还在耸人听闻地说什么:“欺负全国人民不会看地图、不会查日历”!

      可是,中国地震局早有规定,6级短临地震预报最好的一级标准为:时间≤15天,地域(最大直域)≤120km;次好的二级标准为:时间≤20天,地域 (最大直域)≤150km。如果按此标准,本项6.1级余震的预测水平,也应当属次好的二级水平!那么,请问方舟子你说一下,地球上科学最发达的国家有那项临震预测的水平能达到此种程度?!你对地震预测对和那么,请问方舟子你说一下,地球上科学最发达的国家有那项临震预测的水平能达到此种程度?!你对地震预测对错的“科学”标准究竟是什么?什么样的精度才算正确和比较正确?!错的“科学”标准究竟应当是什么?什么样的精度才算正确和比较正确?!

      任振球

    Aug 02

      8月1日,四川震区发生6级强余震。不出所料,若干预测大师记吃不记打,又出头放马后炮。请看任振球发在伪科学大本营“天地生人”的贴子:

      ======================================
      今天下午,中国地震局首席预报员孙士宏研究员打电话通知本人:“7月29日你预测的29日下午至30日,四川老震区的都江堰附近将发生6级余震。现在己经发生。实况是8月1日16时42分在北纬32.1度、东经104.7度绵阳发生6级。说明你的预测比较正确。”他们原先认为近日比较稳定。
      任振球2008,8,1.20:20。
      ======================================

      不知道任振球是不是欺负全国人民不会看地图、不会查日历?震区余震这么频繁(上星期刚有一次6级余震),范围这么狭小(从南到北不过二百多公里),结果他预报的时间还是错了两三天、地点更是往南偏了一百七十多公里,这准头也太差了吧?要是地震局真按他预报的疏散了,不光8月1日平武、北川受伤的231人躲不过去,都江堰群众29日还得白白折腾一晚上,找谁说理去?

      其实,任振球再次又报起地震,还是离不开本人揭露过的老把戏:靠前震报大震(而不是他吹得神神道道的“引潮力共振”这种占星术)。就像1997年伽师地震那样,震区平复一段时间以后,如果再出前震,任振球就会出来报大震(注1)。任振球这次为什么能重操故伎呢?6月11日到7月24日震区一直平静,除了7月15日那次5.0级的地震,再没5级以上余震;而7月24日突然发生5.6级和 6.0级余震,说明震区再次活跃;而都江堰地区平静十几天(无四级地震)之后,7月29日北京时间早7:52分再次发生4.1级地震,任振球觉得巴望已久的前震终于来到了,所以才敢于在7月29日预测“29日下午至30日,四川老震区的都江堰附近将发生6级余震”。可惜,都江堰地区到现在还是一片平静,任振球扑空了。至于这位“余震统计员”以后还会不会新的表演,咱们再拭目以待。

      让人更感兴趣的是,地震局这位孙士宏首席预报员和任大师配合得还很默契。这位孙首席,曾经号称“大气压力对地震有触发作用”,日食之后又放话“日食跟四川余震有关”,这些高见都挂在“中国地震信息网”上,很能代表中国地震局的学术水平(注2)。咱们不想破坏一帮天文爱好者的兴致,只是想问一下孙首席:

      (1)这地震到底是“日食”诱发的,还是任大师的“三星一线”“引潮力共振”造成的?
      (2)地震局是不是“原先认为近日比较稳定”,结果比任大师见识还差?
      (3)从伽师地震预报算起,地震局是不是屡次参考甚至剽窃任大师的“预报”结论?
      (4)最近任大师帮你们预报了多少次余震?是不是大大降低了你们漏报、误报的程度?

      地震局被大师们反咬一口之后再次和他们勾搭连环,我们不知道地震局也算是记吃不记打,还是被大师们咬怕了。看来以后中国地震预报闹的笑话还会很多,只是各地百姓千万别再做了他们的试验品。

      注:
      (1)任振球等人“预报”伽师地震的事迹见本人“‘天地生人’任振球、‘国宝’黄相宁和1997年4月6日伽师地震预报”。

      (2)日食和地震有没有关系?当然没有,8月1日这天全球地震次数和震级并没有增加。“天灾预测专业委员会”某预测家提醒注意中国西北的“全食带”,也没有发生地震。按照“不寻常的主张需要不寻常的证据”这一科学原则,那些认为“日食与地震有关”的人应当提供包含大量震例的统计结果,而不是把一两次地震和日食的日期重合做证据。另见本人“中国地震预测术之‘引潮力法’——天文因素预报不了地震”。

    Jul 28

    汶川地震之后,各种“地震预测术”受到了科学工作者的全面剖析(见新语丝网站《立此存照:汶川地震事件》专辑)。这些伪科学方法有违于基本的自然科学知识和逻辑、统计方面的基础知识,只要有足够的科研训练就能够戳破。为什么要揭穿这些“地震预测术”?除了由于科学上的求真精神,还在于科学工作者的责任感。唐山、汶川两次大地震的惨重伤亡,很大程度上要归因于“重视地震预报、轻视抗震防震”的投机观念,而不是什么“漏报”、“瞒报”。而各种“地震预测术”的长期泛滥,与这种观念互相推动,起到了非常恶劣的作用。“地震预测术”不可能提高地震预报的准确程度。全面准确揭穿这些打着“自主创新”、“中国特色整体思维”旗号的把戏,不但可以使民众认识到地震预报的难度、破除盲目依赖地震预报的思想,而且有利于监督各级地震部门实事求是地对待地震预测预报,监督各方在地震预测预报科研项目运作过程中采取科学态度。为了便于全面系统地认识各种“地震预测术”的荒谬和错误,本人不揣冒昧,将以排名的方式对其集中进行整理总结。

    批驳这些“地震预测术”,并不意味着否定一切地震前兆、否定一切地震预报。相反,地震局和其他政府机构在宣传防震抗震知识的时候,有义务普及前兆判断、临震防范、逃生等方面的知识。这些应该在平时定期进行,而不仅是在那些时灵时不灵的地震预报之后。有价值的前兆不会被淘汰掉。具体地说,在1971年全国地震工作会议召开期间,地震工作者提出的九种预测方法是测震、地形变、地倾斜、地应力、地磁、形变电阻率、地电、重力、地下水(注1),时隔三十多年之后,广东省地震局局长黄建涛在回答地震预报依据的时候,他们所依靠的依然是测震、地电、地磁、地重力、地形变、加速度和小地震“六大主力”和地下流体观测(注2)。而当时的政治人物往里面添加的“气候”和“天体”因素发展出了“旱震关系法”和“星相法”;他支持的“地磁”方法发展出了“磁暴法”和“磁偏角法”;“动物异常”不但屡次造成草木皆兵,而且发展出了“远距离动物异常法”,这些都成为鱼目混珠的“地震预测术”。让人感叹的是,中国的地震工作者如果没有盲目崇拜领袖人物的“金口玉言”,中国的地震预报研究不知道可以少走多少弯路(注3)。

    本文对各种“地震预测术”的排名原则是,首先考虑其与地震的无关程度。例如,“可公度法”类似“术数”,不考虑地震之外的任何自然现象,排名第一,当之无愧。而“遥感法”虽然对增加“预报三要素”的准确程度没有积极意义,但是它和地震机理可能具有联系,因此排名最末。不过,多数“地震预测术”与地震的无关程度难分轩轾,只得从“轰动程度”加以考虑,因此,汶川地震后吹嘘得越响亮的预测术,排名也就越靠前。

    以下为九项“地震预测术”的具体排名。所引“点评文章”全部收录于新语丝网站《立此存照:汶川地震事件》专辑。其“代表论著”一项,尽量选用发表在近年“核心刊物”的文章,以体现中国“主流科学”对它们的认同。“应用情况”是指该项预测术近年是否被地震局采纳作为预报依据,主要根据地震局系统主办学术刊物的论文。

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    第一名:“可公度法”

    【创始人】翁文波(1912—1994),中国科学院院士,曾任中国石油勘探开发科学研究院总工程师,中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”(挂靠中国地球物理学会的民间组织)主任。

    【预测要点】把某一地区某一类屡次发生的事件的发生时刻进行加加减减的凑数组合,来“预测”下次同类事件发生的时间。

    【代表论著】《预测学》,石油工业出版社出版。未见于专业刊物。

    【典型案例】

    1.据中国地震局和中国石油知情人士透露,翁文波1992年预报北京将发生破坏性地震,消息扩散,造成恐慌。

    2.陕西师范大学延军平教授及其研究生龙小霞等人2004年在《灾害学》杂志上发表“基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究”一文,对四川云南这样的地震多发区进行了毫无意义的“预测”。汶川地震之后这篇文章被人翻出,用来指责地震局“无能”、“瞒报”。

    【应用情况】近年未见地震局系统应用。

    【点评文章】zeroyear“再析《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》”和“关于分析《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》的补充”。

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    第二名:“磁暴法”(含“磁暴二倍法”等)

    【创始人】张铁铮,石油物探工程师,1966—1973年曾调到地震部门;大港油田退休人员。

    【预测要点】把若干次磁暴发生的日期进行加减组合,来“预测”下次地震的发生时间。

    【代表论著】张铁铮,“磁暴二倍法预报唐山7.8级地震”,《西北地震学报》1998年第2期。此文可以看出张铁铮对于地质学近乎无知。

    【典型案例】

    汶川地震发生后,“天灾预测专业委员会”李世煇、耿庆国、陈一文、任振球、黄相宁等人先后出面,编造传播“耿庆国用强磁暴组合(磁暴二倍法)提前准确预报汶川地震”的谎言,欺骗视听。

    【应用情况】四川等地地震局系统偶有应用。

    【点评文章】本人“中国地震预测术之‘磁暴法’——兼谈耿庆国为什么蒙不到震中”。

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    第三名:“旱震关系法”及其他各种“气候法”、“气象法”。

    【创始人】耿庆国,中国地震局退休人员,中国地球物理协会“天灾预测专业委员会”副主任。

    【预测要点】利用各种气候气象现象“预报”地震。

    【代表论文】耿庆国“中国旱震关系与大地震中期预报”,《中国科学》B辑,1984年第7期。

    【典型案例】

    1.据地震局介绍,耿庆国近年十几次向地震局递交“地震预报卡”,均落空。另据陈一文透露,耿庆国等人2005年到2007年屡次预测当年阿坝地区地震,落空;2008年预测兰州到甘青川交界处地震,至今未中(见方舟子“指点‘国宝’如何改进地震预测术”)。

    2.中国地震局“首席预报员”孙士宏在汶川地震后荒谬地声称“大气压力对地震有触发作用”,“在某些条件下,大雨可能引发地震”(见中国地震信息网)。

    【应用情况】干旱依然作为广东省地震局的辅助预测指标。

    【点评文章】寻正:“政治传灵感、老农授秘方——记大寨地震学家耿庆国”。

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    第四名:“星相法”(包括“月相法”、“三星一线法”、“行星位置法”等,或称“引潮力法”)

    【创始人】不详。代表人物任振球,中国气象科学研究院退休人员,中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”副主任。

    【预测要点】利用月亮、太阳、行星、甚至太阳系外恒星位置的组合来“预报”地震。

    【代表论著】任振球,“河北大地震与朔望关系的剖析”,《科学通报》1982年第10期;中国科学院国家天文台李勇,“太阳系天体位置、固体潮和地震预测”,《中国科学》G辑,2005年第3期。

    【典型案例】

    1.“伽师地震预报案”(见点评文章)。另外,2000年日本东京湾外海域发生群震,其间任振球等人再次抓住时机,向日本学者“预报”地震。

    2.中国地震局“首席预报员”孙士宏在汶川地震后声称“强余震活动由于受到天体引力作用的影响,具有准周期性的特点”。2008年5月19日地震局运用“引潮力法”发布汶川地震的强余震预报,落空。

    【应用情况】除上述案例,近年四川等地也在应用。

    【点评文章】本人“中国地震预测术之‘引潮力法’——天文因素预测不了地震”和“‘天地生人’任振球、‘国宝’黄相宁和1997年4月6日伽师地震预报”。

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    第五名:“远距离动物异常法”

    【创始人】李均之,北京工业大学退休人员,北京工业大学“地震研究所”所长,中国地球物理学会“天灾预测专业委员会”副主任。

    【预测要点】用动物异常来“预报”几百公里乃至几千公里以外发生的地震。“李均之经过长期观察和筛选,发现每当出现虎皮鹦鹉跳跃次数异常增加时,一般在后19天内发生地震”,在北京的虎皮鹦鹉跳跃异常,“不仅可以反映近区的地震,而且可以反映远在新疆、日本的地震。”(见下文“代表论著”)

    【代表论著】任振球、李均之、曾小苹,“大地震临震预测的研究进展”,《地学前缘》2001年第8期。

    【典型案例】

    1.“512深圳野生动物园动物集体异常案”(见点评文章)

    2.任振球、李均之屡次利用“虎皮鹦鹉跳跃异常”来“遥报”地震。

    3.南宁市地震局局长蒋维松声称,南宁动物园的“蛇类异常”对应的是汶川地震先兆。

    【应用情况】部分地区的地震研究机构利用蛇类和动物园各种动物来“遥报”地震。安徽某地地震局购买藏獒准备预报地震。

    【点评文章】方舟子:“动物究竟能不能预感地震?”

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    第六名:“远距离无线电设备法”

    【创始人】孙威,北京普精信科技有限公司高级工程师,中国科学院物理研究所客座研究员;代表人物还有李均之。

    【预测要点】利用无线电设备接收到的各种无意义的噪声来“预报”远近发生的地震。

    【代表论著】孙威,“破坏性地震是可以预测的——孕震物理模型及临震信号”,《中国工程科学》2007年第7期。

    【典型案例】

    1.孙威“自行研制的SW系列地震前兆监测仪”“观测”到包括印度洋地震的大小地震和北京地铁工地塌陷的“前兆”。

    2.李均之屡次利用“次声波”“预报”地震。任振球2008年6月接受境外电台采访时透露,地震局说“李均之经常报大震,绝大部分是空报”。

    【应用情况】近年未见地震局应用。

    【点评文章】寻正:“蛤蟆想吃天鹅,癞头要娶嫦娥——记大寨地震预测专业户孙威”。

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    第七名:“磁偏角法”(含“磁偏角二倍法”、“磁偏角月相二倍法”等)

    【创始人】不详。代表人物为沈宗丕,上海市地震局退休人员,中国地震局“中国地震预测咨询委员会”委员。

    【预测要点】利用磁偏角异常的时间(也可以结合月相)来“预测”地震。

    【代表论著】沈宗丕,“磁偏角二倍法预报地震的效果分析”,1985年《国家地震局地球物理研究所成立35周年纪念》论文集。

    【典型案例】张庆洲《唐山警示录》搜罗了唐山地震之前四个自相矛盾的“磁偏角异常”数据,却认为它们都是唐山地震预报的过硬依据。

    【应用情况】从近年地震局系统出版的专业刊物上可见四川、青海等地尚在应用。

    【点评文章】本人“中国地震预测术之‘磁偏角法’——兼谈《唐山警示录》的‘漏报说’不足为凭”。

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    第八名:“远距离地应力法”

    【创始人】李四光(1889—1971)。现代表人物为黄相宁,中国地震局退休人员。

    【预测要点】用地应力异常来“预报”几百乃至几千公里之外发生的地震。

    【代表论著】黄相宁“我所经历的地应力分析预测地震之发展”,《地壳构造与地壳应力》2006年2期;任振球、李均之、曾小苹,“大地震临震预测的研究进展”,《地学前缘》2001年第8期。

    【典型案例】

    1.李四光认为广东新丰江观测到的地应力异常能够“预报”日本地震;黄相宁利用北京观察到的地应力异常能够“预报”新疆伽师地震。

    2.据任振球介绍,“李均之研制的地应力仪中有一种名为FG应力仪”,“埋设在特定的地点和深度,可以测到临震能预测发震的地点”。

    【应用情况】地震局的地应力台站经常“预报”几百公里以外的地震。

    【点评文章】本人“《自然》杂志7月10日论文是地震预报的重要进展吗?”。

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    第九名:“遥感法”

    【创始人】不详(据称1980年代苏联已有这类研究)。国内代表人物为强祖基,中国地震局地质研究所研究员。

    【代表论著】强祖基等,“卫星热红外异常—临震前兆”,《科学通报》1990年第17期。

    【预测要点】用卫星遥感图像的异常来预报地震。与民间的“地震云”方法类似,既不是可靠的前兆,也不能作为“预报三要素”的依据。

    【典型案例】

    汶川地震之后,媒体报道“震前发现红外异常和云异常”的马后炮。

    【应用情况】未见地震局应用。

    【点评文章】本人“美国国家航空航天局(NASA)会在地震预报上取得突破吗?”。

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    为来确保上面九项“地震预测术”能够全面总结“预报大师”们的成果,本文特参考了“科学出版社”2002年出版的《特大自然灾害预测的新途径和新方法:香山科学会议第133次学术讨论会议文集》。“香山科学会议”由中华人民共和国科学技术部主办,号称对应于美国的“戈登会议”和德国的“本森科学会议”。上面这本“地震预测术”大全,没有超出本文的覆盖范围。从这次香山会议,以及汶川地震之后的“香山紧急会议”,我们可以看到科技部如何打着“前沿性、前瞻性和交叉性、综合性”的名义,对地震研究中的伪科学推波助澜(注4)。“非主流”有着科技部这种支持,让人实在看不出和“主流”的界线在哪里,更显出揭穿“地震预测术”的必要。

    注:

    (1)张国民等,地震预报回顾与展望,《国际地震动态》2005年第5期。

    (2)何涛、窦丰昌,“地震局局长坦承有压力”,《广州日报》2008年7月18日。

    (3)根据网上流传的耿庆国回忆,周恩来在接受地震工作者汇报的时候,指示说“用地磁预报地震何必那么急于否定呢”、“各种动物有各种反应”、“气象与地震有没有关系?天体的因素都要考虑”等等。不过,耿庆国等人多年来在地震预报方面屡次弄虚作假、蒙混视听,他所回忆的“周恩来指示”的真实性让人怀疑。但是既然不见政府的档案文献部门出面澄清,我们只能暂且认为其所传属实。

    (4)花絮:这个打着“特大自然灾害预测的新途径、新方法”旗号的香山科学会议在2000年1月14日举行,任振球为参加者。但是汶川地震后,5月19日,科技部基础研究司主办的“汶川特大地震发生机理香山科学会议”,任振球没能参加。任振球指责说,“本来有人推荐本人参加。可是,会议组织人坚决反对本人参加。其中的奇巧、奥秘,不知何故?难道我得罪了他们什么的?!”本人也为科技部对待伪科学做不到一视同仁而感到遗憾。

    Jul 19

    【提要:月球和太阳对地球的引潮力有每半天和每半月的周期变化。半日潮和某些大洋边缘的地震有微弱的相关性,而半月潮和地震没有相关性。中国大陆的地震和“引潮力”变化没有统计关系。靠“天文大潮”来预报地震,是包装着科学外衣的预测术。而靠太阳月亮以外其它天体的位置来预报地震,更是彻头彻尾的伪科学。】

    月亮和太阳的引力变化会不会诱发地震?这是个地震学界一百年来关心的老问题。近年来,国外研究者统计了大量的地震,对这个问题的回答已经发表在权威杂志的一系列的文章里面。但是,地震局内外很多“预报家”没注意到、没理解、或者错误地理解了这样的研究结果,仍然认为可以利用“天文大潮”出现的时间来预报地震,结果造成“引潮力法”这样的地震预测术至今还在大行其道,乃至在汶川地震后发生了依据“引潮力法”来正式发布强余震预报这种举世独一无二的荒唐事情(注1)。事后地震局不但不承认这种方法的错误,反而文过饰非(注2)。看来指望地震局自己主动剔除这种地震预测术不大可能。为了减少将来某些人再次利用“引潮力法”乱报地震造成的损失,本文将介绍引潮力和地震关系的研究结果,来说明为什么这种“地震预测术”不会灵验。

    月亮和太阳对地球的引潮力可以造成地球上的海洋潮汐和固体潮。海水的涨落,以及固体潮造成的地球浅部的微小变形,都会周期性地在断层原有的构造应力之上迭加额外的应力。这种迭加的应力比断层本来所受到的构造应力小得多,但是,人们无法排除其作为“骆驼背上最后一根稻草”而诱发地震的可能。而引潮力对于某一具体断层的影响大小几乎不可能准确计算,原因是,地下断层面的方向以及断层两侧地块的力学参数都很难准确获得。为了证实引潮力对地震的诱发作用,研究办法是统计大量的震例,看看地震发生的次数如何随时间变化,这种变化跟引潮力的变化是不是“步调一致”。这就是2004年《科学》杂志一篇权威文献所用到的方法(注3)。

    这篇文章统计了全世界(包括中国大陆)发生的2027次地震。对于每次地震,作者计算了地震发生时引潮力所造成的应力大小、方向和所对应的相位。计算应力的时候,既考虑了海洋潮汐,又考虑了固体潮。在海洋地区,潮汐作用迭加的最大应力大致是固体潮迭加的最大应力的10倍,原因是涨潮时海水重量增加而带来的效果更明显。“相位”就是发震时刻在应力变化周期中的位置。这篇文章考虑的是半日潮:引潮力带来的应力每半日有一次最大值和最小值;把最容易激发断层活动的时刻定为相位的0度,前后两个最不容易激发断层活动的时刻分别定义为负180度和正180 度,这样每次地震发生时的相位就能够求出来了。

    这篇文章作者统计的全球2027次地震全部发生在逆冲断层上,并且震源深度都小于40公里。选取这样的断层类型、这样的深度,是因为在这种条件下断层对引潮力的作用更敏感。按照上述所说的相位来统计地震发生的次数,结果发现,对于引潮力带来剪切力最大的255次地震,能够看出地震发生的频率和引潮力的相位具有一定的对应关系:相位为0度时发生地震的频率大致是相位为180度时的两倍。这些地震都发生于大洋边缘的消减带。而对于其它1813次地震,包括他们统计的发生在中国大陆的全部地震,和引潮力的日变化基本无关。

    国内学者冯向东、魏东平2007年也做了类似的工作。他们统计了中国地区的地震频率和太阳月球在天空位置的关系,结果是,这些地震的频率分布和不考虑引潮力而随机生成的频率分布基本一致。这再次说明,从统计上,看不出中国大陆发生的地震受引潮力日变化的影响(注4)。

    引力潮除了上面研究的半日潮,还有半月潮。半月潮造成的应力变化小于半日潮(前者相当于后者的五分之一)。既然半日潮应力的相位和地震的关系这么微弱,半月潮和地震无关,更是预料之中。上面提到的《科学》杂志的文章作者,在另一篇文章中计算了全球地震在半月潮中的相位,结果是,地震和引力潮的半月周期没有统计意义上的相关性(注5)。这也符合美国地质调查局(USGS)的结论:对大量地震数据的统计,发现地震发生时间和月相无关。而国内一些人利用月亮相位和 “天文大潮”来预报地震,假定的就是地震和半月潮有关;所以这种预报方法在理论和经验上都没有依据,完全属于“地震预测术”。当某个天文大潮的日子发生了大地震之后,总会有些人惊呼潮汐诱发了地震;这些人应该补些概率常识:天文大潮每半个月就一次,前后两天都有效;而全球七级以上地震平均每年18次,所以每年看见两三次大地震发生在天文大潮的日子,没必要大惊小怪。

    到此我们可以总结一下,当初地震局这样解释2008年5月19日前后发布的余震预报的依据:“汶川8.0级地震是逆冲型地震,这种类型地震更容易受引潮力的调整。5月19日是阴历十五,19~20日是引潮力的一个峰值”,这个预报都犯了哪些错误?

    首先,所谓“逆冲型地震更容易受引潮力的调整”是一个错误论断,只有大洋板块边缘消减带的部分逆冲断层发生的地震,才和引潮力有一定的关系,而中国大陆的地震,包括逆冲带发生的地震,没有这样的关系;

    其次,即使有上面的关系,他们也应该考虑断层的方向以及最适合地震发生的相位;

    第三,他们混淆了半日潮和半月潮;由于地震至多和引潮力的半日潮有关,他们的正确预报方式应该是:如果地震发生在今天,最可能发生在几时和几时;如果发生在明天,又是几时和几时,等等;

    最后,就如本人上次指出的,即使某一天发生地震的可能高于另一天,也不等于这一天就要发生地震。

    了解到月球和太阳的引潮力对地震的诱发作用这么微弱,就可以明白其他天体对地震的影响更加不值一提(除月球和太阳以外,对地球潮汐贡献最大的是金星,其贡献也只有月球的0.0052%)。所以,研究日月以外的天体位置对地震的影响,算是一本正经的笑话。而这样的笑话却一再出现在中国的学术期刊上,除了那些天文台站主办的垃圾刊物,也包括近年的《地球物理学报》这样国内地震学方面的权威期刊和《中国科学》这样国内顶级刊物。地上地震的次数多,不如天上星星组合的花样多;这类文章总有办法把地震和星相联系起来,把中国式的“天地耦合”、“整体思维”发挥到极致。有人把这类文章和国外的关于引潮力和地震研究的严肃文献相提并论,认为这也是“科学”,不知道算是无知还是无耻。

    关于这类文章,有一个例子不应该埋没: 2005年,《中国科学》刊登了一篇根据行星位置来预测北京周围地震的论文(注6),作者是中国科学院国家天文台李勇副研究员,由国家自然科学基金委“天元基金”资助。这篇文章没有进行丝毫的引力计算,而纯粹将天体位置和北京周围地区地震时间胡乱对应,可谓高级占星术的样本。文章里面大胆地给出了未来数年地震的预测日期和震级,比陕西师大那篇《灾害学》文章又胜一筹。不过,遗憾的是预报的日期太具体,北京地区四五级地震又没那么频繁,所以这篇文章得到像《灾害学》文章那样的炒作机会微乎其微。这也是“引潮力法”和其它若干星相法报地震的致命弱点,所以老谋深算的任振球用“三星一线法”报地震的时候,尽管天体位置完全可以事先算好,他也从来不会提前几个月发布预报,而屡次是等前震出来之后再去抓住时机凑热闹。感兴趣的读者可以查一下地震目录,看看“北京周边”每年4到5级地震有几次,然后来计算一下这篇文章蒙中发震日期的概率有多大。

    总之,在国际地震学界对“引潮力”和地震的关系研究不断取得明确的研究进展之后,中国科研单位和院校的“研究”人员对这一问题仍然含混不清、抓不住要点,“占星报地震”的论文能够登上《中国科学》,“引潮力法” 能够作为官方地震预报的发布依据,这充分说明了中国地震研究学术水平的低劣。有人至今仍然主张对待地震以预报为主,别忘了这一点:即使将来地震预报的理论和技术能够取得突破,控制仪器、分析数据、应用理论、做出决策的依然是“人”;而根据地震局专业人员以往出现的大小错误,对他们将来少出错、不出错的可能无法乐观。从这一角度看,中国地震预报的前景又增加了一丝灰暗。

    注:

    (1)见本人所写“地震局果然在用‘地震预测术’预报强余震”。事后看,地震局看阴历报余震也是被逼无奈,一方面当时群情汹汹责问他们为什么不预报地震;另一方面地震局在震区的一些台站居然不抗震,结果观测仪器损坏了,无法继续监测。这也将成为科学史上的笑柄。见嵇少丞“地震局的强震动观测站有什么用?”

    (2) 中国地震台网中心地震预报部副主任蒋海昆研究员在事后接受采访的时候,把预报范围三天之后发生的余震拉作救命稻草,说“没有办法直接证明青川6.4级地震就是、或者就不是前几天专家预测的6-7级地震”。如果“专家”是用别的方法预报的地震,还可以这样蒙混过关;但是“引潮力”法报地震,日期必须限定得非常窄:引潮力半月潮的从天文大潮到小潮总共才8天,错了三四天还能算数吗?地震局既然把预报理由解释为 “5月19日是阴历十五,19~20日是引潮力的一个峰值”,那么5月25日的青川地震当然不是“专家”预测的地震。

    不过,四川省地震局预报研究所所长 程万正后来总算指出了“汶川8.0级地震及其强余震与大潮无明显的相关性。”(程万正:请你自己识别地球固体潮的涨落现象)

    (3) 《科学》杂志文章:“地球潮汐能够诱发浅部逆冲断层的地震”(Elizabeth S. Cochran, John E. Vidale, and Sachiko Tanaka. Earth Tides Can Trigger Shallow Thrust Fault Earthquakes. Science. 2004, 306: 1164-1166)

    (4)冯向东、魏东平,地震活动性与日月引潮力相关性统计分析,《国际地震动态》2007年第5期。

    (5)见《科学》杂志作者发表在2007年GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS上对另一篇文章的质疑。后者认为2004年12月26日引起印度洋海啸的那次地震及其余震和半月潮有关,而前者指出这种相关性从来没被统计证实过;后者犯了统计上的错误。

    (6) 中国科学院国家天文台李勇,“太阳系天体位置、固体潮和地震预测”,《中国科学》G辑,2005年第3期,http://219.238.6.200/getfile?category=article&code=04zw0035&file-name=05zg0327.pdf

    此文写成后,出于好奇,检索了一下这位李勇副研究员的文献,发现他把这个“占星报地震”的方法已经编成了程序,并且两度把地震预报的马后炮发表在中国科学院地质地球物理研究所主办的《地球物理学进展》杂志上,一次是2004年12月26日印尼地震之后,一次是四川地震之后。只要了解一些地震预报常识、或者一些地质学常识,就会明白这种“预报”荒谬在哪里,本人也不值得再费打字的功夫。奇怪的是,在地震学术界内外对预报手段进行深入思考的时候,这种水平可以和 “国宝”们相比的烂文居然仍然能够堂而皇之地出现在中国学术刊物上,让人再次对中国地震学界和地球物理学界的烂污程度感到叹服。

    Jul 13

      读了BBC对最新《自然》杂志上关于地震前兆进展的失实报导后,本人预料
    中文媒体肯定会跟进。原因无它:该文第一作者是美国华人学者钮凤林;而且中
    文媒体的科技报导经常出错。所以,后面读了一篇台湾媒体的报导,远比BBC还
    要夸张,也就觉得不出所料。但是难得的是,后来看到,新华社的对钮凤林采访
    则非常有分寸。

      本人前文针对的不是《自然》杂志这篇文章的水平,而是BBC的夸张报导,
    即他们的结果对于地震预报是不是“重要进展”。而钮博士在回答新华社采访的
    时候则要低调得多,只说这是“前兆研究方面的‘最新’进展”;而且在表达其
    应用前景的时候,强调了一大堆“如果”。这才是有一分证据说一分话的专业态
    度。

      钮博士这样的态度值得很多人学习。首先,国内从事地震预测的科研人员应
    该学习。据地震局韩竹军研究员介绍,国内科研人员在申请地震预测预报研究项
    目的时候“提出的中长期规划里,5年后解决地震发生机制的问题,5年后解决地
    震发生时间预报问题,5年后解决地震发生地点预报的问题等等。这些都是学术
    浮躁的表现。实事求是地讲,这些目标在可预见的未来都是解决不了的,不可能
    实现的。但有人这么做是误导了公众,欺骗了公众,伤害了公众。”而钮博士这
    次接受采访,显然没有进行这种误导。

      钮博士这种态度也值得很多跟国内搞合作的海外华人学者学习。新语丝上揭
    露了很多这类学者,为了骗取名利地位,欺负国人不大看英文新闻和文献,对自
    己的国外经历大加吹嘘。如果钮博士把他的成果吹得很神,从国内得到资助的可
    能会大大增加,但是他没有这样作,相比之下品格非常高尚。

      当然新华社这篇报导也把BBC的报导比了下去,更是国内各种媒体科技新闻
    记者的学习榜样。这篇报导及时而又准确。如果没有这篇报导,台湾媒体的那篇
    捕风捉影的报导一定会铺天盖地占领中文网络,民众对地震预报的胃口会再次被
    吊高,也终将再被伤害。

      科学家地震“前兆”研究获新进展

      新华网华盛顿7月9日电(记者张忠霞)来自美国赖斯大学等机构的地震学
    家9日在新一期英国《自然》杂志上发表报告说,他们首次在野外测量到了地震
    发生前断层岩石内部应力的变化,并证实岩石应力变化会实时影响地震波传播速
    度。这也是科学家在地震“前兆”研究方面获得的最新进展。

      参与这项研究的科学家包括毕业于中国科学技术大学、现任教于赖斯大学的
    华人科学家钮凤林。他在接受新华社记者电话采访时说,如果后续的实地研究能
    够证实,在世界其他地区的断层地震活动中,也普遍存在同样的岩石物性变化,
    那么将来在此基础上有望开发出比较可靠的地震早期预警系统。

      据钮凤林介绍,地震预测一直是世界性难题,除了极少数地震伴有“前震”
    发生,可以作预报,对绝大多数地震,地震学界一直未能记录到实地的、可重复
    观测的震前物理和化学变化,也就是地震“前兆”。而他所在的勘测小组利用灵
    敏度极高的新型测量设备,在加利福尼亚州圣安德烈亚斯断层带首次捕捉到了这
    种变化。

      圣安德烈亚斯断层带地震活动强而且“规律性”比较明显,是地震学界知名
    的断层带之一。钮凤林和来自美国劳伦斯伯克利国家实验室和卡内基学会的科学
    家合作,在这个断层带的一处实验场进行深井钻探勘测,结果在一些小震发生前
    数小时成功探测到岩石内部发生的微小物性变化,其中一次在里氏3级地震发生
    前10小时,还有一次在里氏1级地震发生前约两小时。

      钮凤林说,岩石力学的实验表明,受应力变化影响,岩石内部的微破裂会张
    开或闭合,这会导致地震波的传播速度发生微小变化。自上世纪70年代以来,
    地震学家就试图测量这种变化,但一直没有获得高精度的理想结果。如今,借助
    尾波干涉信号等新技术,科学家终于重复测量到地震波速度的极微小变化。按
    《自然》杂志的说法,这是地震学科研人员长期以来一直在追求的目标。

    Jul 13

      看过2006年12月16日凤凰卫视《一虎一席谈》“伪科学”辩论的人,大概会对任振球在里面的表现记忆犹新(视频见注1)。此公逼着司马南和主持人当场去给他读地震局的一纸证明,让人相信1997年他“准确”报出了4月6日新疆伽师的地震(注2)。这纸证明似乎让任振球觉得威风大涨,成了他的“撒手锏”,在2008年6月8日中央电视台《对话》节目播出后,又祭了出来(注3);6月 13日任振球在接受轮子电台采访的时候,也拿这张纸做为依据,来证明他们有本事报地震。

      任振球他们平常蹲在北京,居然远隔万里就能预报新疆地震的时间、地点、震级,这样的表演,一般就当作变戏法的看过就算了。懂点常识的人都能猜得到,他们大概是从某些渠道得知了当地的某些前兆,才敢这么大胆 “预报”的。别忘了很多“预报大师”就是地震局系统的,得到地震动态和震情分析一点不困难。本来没人存心去揭这么一位老天真的底细,但是无奈也有很多人居然愿意上当受骗,真的相信伪科学可以报地震;再加上四川地震之后“预报大师”们一直在兴风作浪,那么咱们就不得不认真一把了。

      任振球他们这次“预报”,最大的牛皮、也是他本人最得意的地方,就是震中的确定。就像他在凤凰卫视节目里面说的,经度范围2度、纬度范围1.5度。这可是在万里之外预报的。要戳破任振球他们的牛皮,就得查一下4月6日伽师地震之前当地到底有什么前兆。他们在北京观察到的那些现象,只能证明身为地震工作者的“国宝”黄相宁怎么去跟一位民科人物胡闹,根本不能用来确定震中。一查不要紧,原来当地的“前兆”已经闹得很凶了:1997年伽师地震群根本不是从4月6日开始,从1 月份到3月份,这个地区已经断断续续震了两个多月了!具体情况是:1月21日北京时间9点多发生两次6级地震,1月29日和2月12日两次4.9级地震, 3月1日又是一次5.8级地震,到此已经确定为群震。到任振球他们预报之前,这里已经发生11次4级以上大小地震了(注4)。

      到此任振球他们预报地震的把戏就可以揭穿了。“以震报震”,原来震中根本不用去猜,伽师那里一直都在震。细细端详一下那张证明,原来地震局的文字里面也藏了个巨大的猫腻:“地震实况”那一段写的是在“伽师震区”发生某几次地震,这个“震区”,意思是震中已经确定,不是任振球他们报出来的。不知道任振球是怎么死缠硬泡得到这张证明的,也不知道任振球每次拿着这个证明当宝贝的时候,看见这两个字会不会脸红。

      那么震级呢,他们报的是7级到7.5级,这显然是凭着“小震闹、大震到” 的老经验,结果报高了(这组地震其后最大的震级是1997年4月11日的6.6级)。至于发震时间,可以通过地震序列来确定:这个地区3月1日以后,整整一个月没有4级以上地震,而4月1日和3日清晨再次出现4.5级和4.2级地震,说明再发生更大地震的可能相当大,这才是4月3日下午4点任振球他们火急火燎、“自费打的”去地震局赶场的原因。至于任振球他们所说的“引潮力”,蒙中日期的可能并不大,别忘了这次四川地震之后地震局拿“引潮力”来预报强余震是怎么丢人现眼的(见本人所写“地震局果然在用‘地震预测术’预报强余震”)。

      所以这次地震完全可以通过当时的震情预报个大概。地震局本身也在做地震序列跟踪的工作,当地群众也一直在防备;因此任振球和黄相宁的预报,有它不多没它不少。地震局事后没有重金奖赏任振球和黄相宁,也是理所应当。这大概是地震局对于“民科报地震”难得的有先见之明的地方。否则,这次汶川地震之后,大家都去抢着报余震,地震局奖得过来吗?早知道任振球过后会兴风作浪,地震局大概会后悔那张证明也不应该给开。

      知道了任振球他们那次是怎么报地震的,也就会明白,凤凰卫视节目中方舟子向任振球当场叫板,让他报出下一个地震,为什么他不敢接招。另外这次四川地震之后任振球承认“自己没预报出来”,确实是很诚实的态度;但是他说原因在于没经费,这就不实事求是了:真正的原因是,这次大的主震突然到来,没给他以震报震的机会。之后各路人马都紧盯着地震局,任振球想再报个余震开个证明分点奖金,也是风险大收益少。像伽师地震预报那样的机会,实在是可遇不可求。

      写到最后真不知道该用“可爱”还是“可耻”来形容这些70多岁的老先生们了。到现在,任振球还是拿着那一纸证明一副得理不饶人的模样,凤凰卫视上当场吃药的李世輝第一个冲出来要揭露“地震被瞒报”;黄相宁说奥运之后要揭露地震预报真相。他们或许是活在自己的天真梦想里,但是那些追捧他们的人、把他们的言论当作斗争工具的人,是不是对他们太残忍了点?

      注:
      (1)新浪视频 http://you.video.sina.com.cn/b/585194-1192346960.html

      (2)地震局证明原文:
      =======================================================
      证明

      4月3号(星期四)下午5点在分析预报中心震情值班室收到任振球、 黄相宁和李均之三位专家预报新疆伽师一带将在4月7日(正负3天)有可能发生7.0—7.5级地震的短临预报卡片(地域范围:38.7度—40.2度N、75度—77度E)。

      地震实况:在4月6日和4月11日先后在新疆伽师震区发生6.3到6.4级和6.6级地震。

      特此证明

      国家地震局分析预报中心监测预报处

      1997.4.15
      =======================================================

      (3)任振球2008年6月9日发在伪科学大本营“天地生人”上的贴子,介绍了他的“预报依据”,并指责奖金分配不公:

      =======================================================
      本人在1997年4月3日16时自费打的到中国地震局分析预报中心面交了本人和李均之、黄相宁三人填写的“短临预报卡”。卡中预测:1997年4月7日 ±3天,在75-77oE、38.7-40.2oN将发生Ms7级至7.5级。预报内容的依据和方法:①4,5-7该区处在8个引潮力共振减压叠加区,预示4,7±1天可能有Ms≥7级地震;②地应力突跳;③次声波>1250mv;④大地信息扫描;⑤虎皮鹦鹉跳跃异常。下面是该分析预报中心监测预报处开的书面证明。该处在见到我送去的短临预报卡时说:“上午我们刚开了地震预报会商,我们担心四川会有地震。你看四川会不会有地震?”。我答:“四川不会有。在我们报的时段内,只能是我们报的新疆地区”。在4月6日上午7:46伽师发生Ms6.3级,12:36又发生Ms6.4级后,当天下午,国家地震局局长立即决定奖励5万元,其中4万元奖给新疆地震局,1万元奖给分析预报中心(当时该中心有人在知道我们的预测后也填个卡的人也分了奖金),并说我们三人到年底评奖时再说。
      后来,要给我们三人奖共1千元。当时因为感到不公,该局又到美国Science上弄虚作假、反而攻击我们,我们当即表示抗议便拒绝了。试问:难道这也不算数吗?地震局领导这种做法难道合理、公平吗?!
      =======================================================

      (4)杨马陵等,1997年新疆伽师强震群及短临预报简介,《内陆地震》1997年第11卷第3期。另见中国地震台网地震目录
    http://www.csndmc.ac.cn/newweb/data/csn_catalog_p001.jsp

    Jul 10

      据BBC网站7月9日报导,《自然》杂志说,科学家们对地震预报取得了重要进展,“一个美国研究小组在圣安德烈斯断层的两次小震的数小时之前检测到了岩石中应力引起的变化”;这个小组说,“距离实现例行的地震预报,我们还有很长的路;但是最近的发现却带来了希望:这样的服务,或许会在某一天成为可能。” (注1)

      这个新成果真的会这么神奇吗?地震学界的普遍认识是,即使地震预报真的可行,在可预期的将来也难以实现。而BBC上次吹捧过NASA的地震预报卫星,可信度不那么高。顺藤摸瓜查了一下《自然》杂志网站,原来这篇文章将发表在7月10日。五位作者来自Rice大学、卡耐基研究所和伯克利劳伦斯实验室,均不是美国地质调查局(USGS)工作人员。通读之后发现,就地震预测预报而言,这篇文章压根儿算不上什么重要进展,无非是用了个新方法来测地应力;而地应力本来世界上许多国家的地震台站都在监测。并且利用地应力来预报地震,几十年来取得的进展也极其有限。

      《自然》杂志这篇文章的题目叫做“从帕克菲尔德SAFOD钻井地点的模拟活动震源所观测到的震前速度变化”(Preseismic velocity changes observed from active source monitoring at the Parkfield SAFOD drill site)(注2) 。“帕克菲尔德”这个地方在地震预报研究中很出名,原本发现那里每22年发生一次地震,但是90年代摆好装置准备验证这个周期的时候却扑了个空。方舟子在 “地震预测的梦想与现实”中提到过那次著名的落空了的地震预测(注3)。此外,这个地区2004年发生地震的时候,测量地电的仪器在震前没有测到丝毫的异常,让地震学家们对地震预报更加失望。SAFOD的全称是“圣安德烈斯断层深部观测(San Andreas Fault Observatory at Depth”,由“国际大陆钻探计划”(ICDP)组织,在帕克菲尔德有一口2200米深的科学钻井。自然杂志文章作者的研究小组,就是利用这口井进行的实验。

      他们的实验是在2005年11月到2006年1月进行的。两年前的数据现在能够发在Nature上,不知是不是沾了这次四川地震的光儿。他们当时在井深1000米的地方放了一个仪器,能够模拟地震波,然后在地面记录地震波的传播速度。同时他们记录了地下应力的变化,这样就得到了应力和地震波速度的关系,证明有可能通过地震波速度的变化来求得地震波的变化。而且,观测过程中遇到两次异常的速度变化,他们认为其中一次可以对应到10小时之后的3级地震,另一次可以对应到2.5小时之后的1级地震。

      那么,这样的对应关系是不是意味着地震预报取得重要进展了?显然不是。翻一下国内地震方面的杂志,前兆研究的文章多如牛毛,每篇文章都可以给出这样的例子,说明震前测到的某项指标对应的是事后的某次地震。地震之后找出的对应关系,在下一次地震来临的时候,基本经不起检验。《自然》杂志这篇文章也是如此:从文中图1可以看到,在他们试验的时间段,圣安德烈斯断层在那口井附近发生几十次地震,为什么只有这两次能够反映在他们测到的数据上?作者也诚实地承认,1级地震有反应,但是近处的一次2.6级地震却没有观测到。

      至于由地震波速度来得到地应力大小,这是一种间接换算的方法;而地应力的直接测量方法已经相当成熟,中美日等国都有大量的地应力监测站点(注4),看不出这种方法对现在的应力测量有多大实用意义。因此,《自然》杂志这篇文章,是一篇很常规的学术文章,无论从前兆测量方法还是对应关系上看,都算不上地震预报的“重要进展”。

      顺便说一下地应力测量在地震预报中的作用。地层应力和应变是地震最直接的原因,所以观测研究地应力,是地震预报的最直接的方法。但是把应力变化准确对应到地震预报的时间、地点和震级,取得的进展十分有限。例如,根据蒋靖祥2004年提供的新疆地区观测的例子(注5),地应力异常后,能对应的发震时间从11天到10个月不等,震中可以远到七百公里开外(乌鲁木齐的台站能够“反映”若羌的前兆),震级更无规律,说明地应力的测量远远没有达到预报地震的要求。

      虽然用地应力来预报地震在原理上很直接,但是在中国自从60年代后期开始应用后,很大程度上仍然沦为一种“地震预测术”。原因是,从提出人李四光开始,对地下的科学问题信马由缰,粗线条的胡乱联系和经验为主,忽视机理研究(构造地质学专业的都听说过“大构造胡说八道、小构造小打小闹”这句俏皮话)。例如,李四光1968年提到,广东新丰江地应力测量值的下降,可以是日本地震的前兆(注6)。另一个例子则是近年出彩的1997年伽师地震预报。当时地震局奖励数人,除了前年在凤凰卫视上参加伪科学论战的任振球,还包括一直在搞地应力分析的黄相宁(天灾预测专业委员会 “国宝”之一)。四川地震后,任振球曾经抱怨当初奖金分配不公。其实关于这次地震预报,黄相宁的功力一点不比任振球差,任振球是拿“三星一线”法报出来的,而黄相宁靠的是北京市北苑的压磁应力结果。李四光在天有灵,都不会明白自己身后这位鼓吹者,是如何青出于蓝而胜于蓝,能够翻过无数断裂、多个大小地块、整个“新华夏构造体系”,横贯五千公里,从华北一角的应力变化,硬是能够端详出葱岭脚下的六级震群。所谓“上天容易入地难”,任振球还是应该心悦诚服。我们只怪地震局奖励得太少了,而且地震局只顾奖励,却没有把这种惊天理论昭告于世并发扬光大,实在有买椟还珠之嫌。

      注:
      (1) “岩石中见到的震前变化”(Pre-quake changes seen in rocks),http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7497672.stm
      (2) Nature 2008年第454卷204页
      (3) 方舟子,“地震预测的梦想与现实”,《中国青年报》2008年5月28日
      (4) 谢富仁等,我国地应力观测与地震预报,《国际地震动态》2005年第15卷第5期
      (5) 蒋靖祥等,新疆分量式钻孔应变阶变异常的统计特征及其在地震预测中的应用研究,《岩石力学与工程学报》,2004年23卷23期
      (6) 黄相宁,我所经历的地应力分析预测地震之发展,《地壳构造与地壳应力》 2006年2期

    Jul 05

      【提要:磁偏角异常与地震没有明显的关系,不可能用来预测地震时间、地
    点和震级。按照《唐山警示录》的记述,唐山震前的预报结论五花八门,而“磁
    偏角法”事先算出唐山震级为8.4级,并不足以作为预报依据。】

      张庆洲的《唐山警示录》2006年面世,试图向世人揭露一个惊天秘密:1976
    年的唐山地震,被“群测群防”的大量非专业人员“预报”出来了,却由于地震
    局专业人员的压制而没能发布。张庆洲不愧是作家,对收集到的材料进行了巧妙
    的取舍组织,虚虚实实、避重就轻,使得这个 “漏报”故事貌似非常圆满。此
    外,这个故事极其富有感染力,几乎人人都可以从“漏报”原因中找到自己痛恨
    的目标——包括文革政治斗争、官员压制知识分子、专家压制业余人士、官僚主
    义、为政治稳定而不惜人命,等等等等。多数读者并非地震专业人士,加上上面
    这些共鸣,很难去思考文学作家笔下描述的科学问题到底会有几分真实可靠。而
    面对文人描述的科学问题,这种警惕性最不应该丧失:别忘了一把芒硝要人一命
    的骗子胡万林,是怎么被作家柯云路吹捧成当世神医的。

      《唐山警示录》展示的材料,虽然经过了作者巧妙的组织,似乎丝丝入扣指
    向一个完美的震前预报,但是仔细研究一下,仍能够发现里面很多破绽;联系到
    “地震预测术”在唐山震前十年的发展情况、以及震后三十年的长期检验,可以
    发现,在唐山地震之前,“群测群防”人员的预报结果(时间、地点和震级)五
    花八门、自相矛盾,没什么可信度和说服力,不被当时地震局系统采纳也是正常
    的。按说,公开当时“群测群防”导致的鸡飞狗跳的混乱场面,并从学术角度对
    这本书的要点及时进行澄清,没什么难度,而且也是地震局份内的事情。但是,
    由于地震局人员“多一事不如少一事”、自身素质不过硬、部分人员本身就在从
    事相关的“地震预测术”,以及其他种种非学术因素,只是坐视此书被一禁了之;
    但没想到此书成文三年之后,汶川地震发生,此书再次在网上流传,不但地震局
    陷入更大的被动,民众也在防震减灾方面被灌输大量错误的观点;而《唐山警示
    录》所渲染的种种“地震预测术”的操练者和某些大师,则趁机蠢蠢欲动,试图
    扩大他们地震预测预报的道场,只图自己出名得利,却不顾如果把宝押在地震预
    报上会造成多少生命财产的损失。

      唐山地震损失之大,在于震级之高;《唐山警示录》给人印象最深的,也是
    震级的预报。根据《唐山警示录》,震级预报(不论是向唐山市还是向地震局),
    从5级到8级都有。作出7级以上的短临预报的有四个,包括唐山二中的磁偏角异
    常、山海关一中的磁偏角异常、乐亭红卫中学的“二倍法”、马家沟矿地震台的
    地电阻率。这个乐亭中学的“二倍法”,如同本人前次讨论的“磁暴二倍法”,
    大致是一种凑数游戏,所以当时报到唐山中心台而不被信服,属于情理之中。而
    本文将着重分析这个“磁偏角法”,看看用这个办法作出的地震预报(时间、地
    点和震级),为什么不足为凭。

      “磁偏角法”的发明人,本人没能考证出来。不过,用磁偏角来预报地震,
    却是必然出现的“地震预测术”。指南针是中国“四大发明”之一,并且又是中
    国人最先发现了“磁偏角”(中学课本上就讲,沈括说,指南针“能指南,然常
    微偏东”);用指南针定向的时候必须要考虑这个“磁偏角”;所以无数人都知
    道这么个现象。以国人对待科学问题胡乱联系不求原因的“整体思维”,想到拿
    磁偏角来预报地震的,在“群测群防”年代,肯定不只一人。

      为什么说“磁偏角法”不可能预报地震?原因就是磁偏角的影响因素太多、
    非地震因素的影响太强;即使地震之前出现了磁偏角的变化,也很难断定多大程
    度上是由于地壳活动引起的。无论是唐山地震的年代还是现在,在磁偏角异常和
    地震预报三要素之间,人们并没有发现可靠的对应关系。

      磁偏角就是指南针静止的时候,它所指的北方和实际的北方之间的夹角。一
    个局部地区的磁偏角,有一个背景值,这是这个地区的地理位置(纬度、海拔高
    度)和一些地质因素(含铁的地层,火山,地貌)决定的。这个背景值并不是固
    定的。首先,地磁极并不固定,每天要来回摆动上百公里;太阳光的辐射也会引
    起大气层中电离层的变化,进而影响到磁场。因此磁偏角每天都在来回变,在在
    中国北方这样的中纬度地区,每天变化可达十几分。此外,月球的重力也会影响
    电离层的形状,并对磁偏角产生微弱的影响。另外,地球磁极除了上面的摆动外,
    还在缓慢漂移,但是所引起的磁偏角变化一般每年不到0.1度、每天不到1秒(度
    分秒的秒)。明显偏离上面背景值的,就是磁偏角异常。

      这种异常,主要是由太阳活动引起的。太阳剧烈活动引起的地球表面“磁
    暴”,不但包括磁场大小的剧烈变化(“磁暴法”就是这种变化的 “地震预测
    术”,本人已经讨论过),也包括磁偏角的剧烈变化。除了剧烈活动,太阳活动
    还体现在太阳黑子数量的变化上,存在11年的周期,因此,磁偏角的异常也有11
    年的周期变化,幅度超过若干分,有兴趣的人士可以参考河北省地震局吕凤章等
    人今年的文章,在华北地区,磁偏角的长时间变化和太阳黑子数目的周期变化非
    常一致(注1)。

      虽然地震之前可能出现地磁场异常,人们至今并未发现可靠的对应关系。与
    地震前兆有关的地磁场大小的变化,大致是地磁场背景值的百分之一。可以想见,
    地震之前的地壳活动,即使能够带来磁偏角的变化,那也会有多么微弱。地震之
    前或许会有瞬时的剧烈的地磁场变化,包括磁偏角的变化;但是如《唐山警示录》
    所说的那种长达几个月的、大范围的、明显的磁偏角变化,反而基本不可能跟地
    震有关;原因是,能够作为地震前兆的地磁异常,其发生原因不外乎岩层应力剧
    烈变化和地层水位的变化,而这种变化并不是地震之前大半年就出现并且高强度
    长期维持的。

      《唐山警示录》书中记述了四个观测点的异常:
      (1)山海关一中观测到“磁偏角异常变化75年9月10日开始”;
      (2)乐亭红卫中学观测到“磁偏角从(1976年)4月初也有长趋势异常”;
      (3)赵各庄地震台“从1976年1月20日开始就出现了大异常,数值始终居
    高不下”;
      (4)唐山二中的观测(1976年)“一直上升”。
      这些观测结果都是长期持续的,但是互相又不吻合。推测部分原因可能是太
    阳活动造成的,而更明显的原因则是由监测点环境变化等各种因素造成的仪器的
    问题。磁偏角的测定非常容易受到场地环境的影响,可以参看安徽蒙城台的例子
    (注2)。

      退一万步说,即使《唐山警示录》所说的那些磁偏角异常确实是地震前兆,
    它们也不可能可靠地对应到震级。把“异常天数”对应到震级大小,既没有理论
    依据,又没有经验数据的支持。中国自邢台地震之后开始搞地震预报,到唐山地
    震之前,只发生过通海、海城两次七级以上地震,并且海城地震之前的震级预报
    也相当不准确(预报5到6级,实际是7.3级),就说明了当时并没有足够的资料
    来归纳出所谓的震级预报公式。(按照书中某采访人物的说法,“没有报大震的
    经验”。)而《唐山警示录》两度渲染这类公式,一次是山海关一中教师“根据
    (磁偏角)连续渐变天数,计算震级为8.4级”,一次是地震之后地震局专家提
    供了个公式,结果赵各庄矿地震台的地应力数据就能算出是8级地震。这样的公
    式,即使真的存在过,也是既不严肃又不可靠。何况一个简单的公式,从上面那
    四个相差甚远的异常时间,怎么可能都算出7级或8级地震?所以他们报7级也
    好8级也好,比之其他人报的5级,并没有更强的说服力,只能靠马后炮检验。这
    也就怪不得地震局没有重视他们的结果(地震局7月份发布的大范围的临震预报
    也是5级)。

      唐山地震之后,磁偏角与地震前兆的关系又继续进行了三十多年的检验。与
    磁场强度相比,磁偏角方面的文章少之又少,多少说明了这种办法并不成功。
    2003年马玉虎等人发表了一篇“强震前磁偏角短临异常特征分析”(注3),研
    究区是青藏高原北部这样的强震多发区,所以搞“先射箭后画靶子”这样马后炮
    式的对应要容易一些;但即便如此,磁偏角变化和强震的对应关系也非常差。所
    以时至今日,也没有什么磁偏角异常与震级的换算公式。

      由于磁偏角与地震的对应关系很差,所以有些人开始玩儿凑数游戏,“磁偏
    角法”迅速伪科学化。发轫者就是上海地震局的沈宗丕。此公在七十年代初期,
    受到张维铮“磁暴二倍法”的启发,搞了个“磁偏角二倍法”,想在时间上凑数,
    以便和地震日期对应上。其后又糅合了月亮相位,创建“磁偏角月相二倍法”等
    等。他采用磁偏角异常数据的时候,不是靠连续渐变,而是靠两个台站观测的磁
    偏角差值。这点倒是比“群测群防”人员专业得多,因为剔除了背景变化的影响。
    但是这样得到的异常,其实主要取决于区域电离层变化的结果,和地震也没什么
    关系。沈宗丕的“二倍法”,以及他如何“预报”地震,已经在本人上篇关于
    “磁暴法”的文章中介绍过,这里不再赘述。

      到此我们可以发现,“磁偏角法”经过唐山地震前后30多年的检验,证明
    和地震没什么对应关系。唐山震前由于震例稀少,更不存在什么由磁偏角异常推
    测震级的可靠公式。这可以作为一个例子,说明《唐山警示录》对地震预报的叙
    述很不可信,并且当时“群测群防”的预报结果混乱不堪。有责任感的媒体有必
    要从地震局得到这方面的结果,让人得到真正的“警示”(《财经》杂志关于海
    城预报的报导就是一个榜样)。

      最后想说一点,就是《唐山警示录》确实读来让人沉重;而最沉重的地方,
    莫过于当时把精力放在争论地震预报的结果,而没有及时对民众普及防震知识。
    当时的情况大概就是担心人心不稳,不愿意进行这样的宣传,而把赌注押在由政
    府发布可靠的临震预报上。这大概算是片面宣传海城预报“成功”所造成的副产
    品。我们看到,乐亭中学教师侯世钧,因为时时防备,而在地震发生的夜晚携子
    带妻逃出即将垮塌的房子;而唐山二中的田姓教师,虽然“敢于报大震”,最终
    却没躲过那场灾难。这也算说明了到底是地震预报可靠,还是防震知识可靠。

      注:
      (1) 吕凤章等,河北省地区地磁场的变化特征,《华北地震科学》
    2008年第26卷第1期。
      (2) 刘义高等,蒙城台磁偏角非正常变化与地震前兆异常的分析与研
    究,《灾害学》2005年第20卷第2期。
      (3) 马玉虎等,青藏高原北部地区中强震前磁偏角短临异常特征分析,
    《高原地震》2003年第15卷第1期。

    Jun 11

      “磁暴”,这个外行看了不明就里的冷冰冰的专业词汇,这次跟着耿庆国大
    师出了名儿。按照地震之后急不可耐地出来放马后炮的李世煇的说法,“耿庆国
    根据强磁暴组合,明确提出阿坝地区7级以上地震的危险点在5月8日(前后1
    0天以内)”。“天灾预测委员会”的陈一文也多次宣扬这类法术,要求国家支
    持研究。看来,如果不探究一下这项地震预测术,那就不能充分认识预测术士们
    的高超水平。

      “磁暴”其实说玄也不玄。想了解“磁暴”,就要先了解一点地球周围的磁
    场。地磁场的大部分(80% 多到90%多)都是来自地核的贡献,这部分磁
    场强弱很稳定;而剩余部分主要是来自太阳活动的变化,这部分磁场强弱变化很
    大。地震来临之前,地磁场或许会有变化,但是变化相对于背景来说非常小,例
    如,北京地磁台所测定的地磁场强度约为46900纳特(地磁场强度单位),
    而地震引起的磁异常只有几个纳特。而且这样的磁异常并不是可靠的地震前兆。

      “地震预测术”所依靠的不是上面那种微小的异常,而是“磁暴”;“磁暴”
    就是全球性的强烈地磁场扰动,地磁场的强弱变化几百纳特以上。这样强烈的变
    化都是太阳活动引起的。由于太阳活动并不会造成太阳与地球之间引力的变化,
    不会造成地震带岩体受力情况的改变,所以,用“磁暴法”来预测地震,要远比
    考虑“引潮力”来预报地震更无依据,是一种胡乱联系的、不折不扣的“地震预
    测术”。

      那么,是谁发明的“磁暴法”?其效果如何?据“国宝”沈宗丕介绍,19
    66年3月邢台地震后,一个原先从事石油物探的工程师张铁铮,发现在地震之
    前往往出现磁暴。他分析了北京白家疃地磁台的磁暴资料和同期的地震资料,发
    现在168个磁暴中有127个磁暴是在地震发生的同一天或前后一天内出现的,
    因此认为磁暴的出现与地震发生有一定的联系。张铁铮还算谦虚,他说激发地震
    发生的外因条件并不只磁暴一种;磁暴与地震之间的对应关系是有条件的,不是
    绝对的——但是这种不考虑本质关系的胡乱联系,实在是比耿庆国的旱震关系难
    分伯仲。

      “磁暴法”一出笼,就得到广泛应用;它的最大优点就是不用预报震中——
    想报也报不了,红太阳照遍全球,哪里的磁场都异常。所以只要有磁暴,您就可
    以预报地震,管它是震在佛得角还是堪察加。沈宗丕预报地震为什么成功率那么
    高,这就是窍门儿,他用磁暴法(后来还有磁偏角法)成功预报了无数地震,遍
    布全世界,预报的时候都是只说时间和震级不提地点的,日子到了就随便找一个
    (也有找不到的时候)。所以说,李世煇号称耿庆国“强磁暴组合”预测了阿坝
    将发生地震,落实到地点,完全是欺骗外行,而耿庆国默认这样的说法,更是昧
    着良心默认谎言传播。

      由于磁暴和地震在机理上风马牛不相及,所以拿来预报地震的时候就发现经
    常对不上号,于是张铁铮开始引入算术游戏,把模型玩儿得复杂些:不再把地震
    日期定在磁暴日期前后,而是用两个磁暴日期定地震:假设一次磁暴的若干天之
    前有过上一次磁暴,那么往后数同样的天数就有地震;至于这“若干天”,可以
    是一两星期,也可以是一年半载。这个叫做“磁暴二倍法”。读到这里您可以表
    达一下对这位磁暴术创始者的钦佩之情了:他不再费劲心思拘泥于求证磁暴和地
    震在机理上的联系,却取得了“可公度法”的萌芽——强烈怀疑翁文波大师隐瞒
    了张铁铮对预测术的贡献。

      那么有了这个“磁暴二倍法”是不是大功告成了?不,总有新数据让你拟合
    不了。所以又出现了什么倍九法、“红绿灯法”,这就不去细说。值得一提的是,
    地震局也不都是糊涂蛋,这样的凑数游戏当然服不了人,所以随着时间推移,这
    些方法逐步停止使用了。[1] 不知道陈一文、李世煇、耿庆国这些人是不是也把
    这算做来自主流的学术压迫的一个例子。

      现在是哪些人还在应用这项地震预测术呢?首先当然是上面的那位沈宗丕,
    成功的例子不胜枚举,全世界哪里震过了他就报到哪里;后来的进展是把磁暴磁
    偏角跟阴历挂上钩。2004年他还得到地震局的一笔老干部专项资金资助(大
    家可以看一下这个资金在资助什么,所以地震局现在挨骂完全自找,也印证了地
    震局本身和伪科学预测术千丝万缕的联系;现在看来地震局还不打算忍痛割舍,
    所以下次再挨骂那天还是会注定到来)。再就是曾任甘肃地震局加兰州地震所领
    导的郭增建,也就是鼓吹气象和地质灾害都挨着地球的穴位经络分布的那位,
    “磁暴法”本来已被中国地震学界抛弃,他的功劳就是使之沉渣泛起。不过,倒
    没有什么证据表明耿庆国是“磁暴法”的高手。

      到这里我们就可以再次清楚地回答这个问题:耿庆国报出这次地震了吗?当
    然没有,因为“强磁暴组合” 不可能告诉你震中将在哪里,不管你是二倍法还
    是倍九法还是别的什么组合,也不管你用了多少磁暴。而耿大师的拿手戏“旱震
    术”,因为干旱的是整个四川,他同样落实不到震中。真正能给耿大师提供信息
    的,还是那个统计定律——已经发生过地震的地区,容易再次发生地震。2月份
    的时候康定发生了4.7级地震,并且松潘地震之后30年没有大震,下一次大
    震来临的风险极高,这才是耿大师盯上四川西部的最重要原因。至于耿大师是不
    是同时也全中国都盯着,蒙到哪儿算哪儿,只有下次地震之后才知道。

      一个比较蹊跷的事情是, “天灾预测专业委员会”4月份开会的时候,诸
    位大师决定报“兰州以南,川、甘、青交界附近”,而不是耿大师后来所判断的
    阿坝(姑且认为李世煇所说的确有其事),虽然两个地区有所重叠。不明白耿庆
    国为什么没能把阿坝的意见写进该委员会送交地震局的预报卡。否则地震局无法
    这么干脆地否定有人正式预报此次地震。李世煇透露的耿大师预测到阿坝“地
    区”,显然是含糊其辞,既可以理解“川、甘、青交界附近”的阿坝县,又可以
    理解成整个阿坝州(以州府马尔康县为中心,范围太大了——本人认为政府有义
    务调查,距离震中200公里外的马尔康县在五月初发生地震谣言,是不是直接
    间接从耿庆国那里透露出来的)。有一点可以肯定,根据上面的统计定律,耿庆
    国至多敢报松潘和康定所在的地震带,他既无方法又无勇气去蒙人口稠密的龙门
    山地震带;所以即使填了卡,也只会给他的十几次错报记录再加一笔而已。

      结论:

      (1)“磁暴法”预测地震是毫无科学根据的“地震预测术”。
      (2)李世煇所说的耿庆国根据“强磁暴组合”预测地震将发生在阿坝,纯
    属谎言。“磁暴法”不可能预测震中。
      (3)耿庆国如果真的注意到了四川西部,那么他的合理依据只能是地震学
    固有的统计定律,四川西部30年没有大震,并且2月底康定有一次小震。并且
    他既无方法又无勇气去蒙对龙门山地震带。
      (4)各种地震预测术,一方面“戏法人人会变、各有巧妙不同”,另一方
    面也是“万变不离其宗”,就是乱联系加乱凑数。

      注[1]  王亶文等,对地磁九倍法的思考地震,地磁观测与研究,2005
    年第26 卷第2 期。文中说,1979 年全年18个大地震的当天没有一次
    磁暴,哪怕是一个弱磁暴;地震发生前后有关的磁暴只有两次。1998 年全
    球16 次大于或等于7级的地震,只有一次地震当天有大磁暴发生。1999
    年,20 个大震中的只有一个的当天有磁暴发生;尤其是3 月、7 月、8 月
    和11月里一个磁暴都没有,但是全球却有8个大地震。由此看来,可以说地震
    与磁暴没有什么关系。在此向放下情面驳斥伪科学的王亶文致敬。如同寻正所说
    的,地震局的领导和研究人员,如果明知道地震预测术不科学而不去主动排斥揭
    露,就是对人民生命财产的犯罪。

    Jun 08

    据BBC 6月5日报导,美国国家航空航天局(NASA)的工作人员 MinoruFreund 声称,“我确信我们将能够用一种客观的方式,把某些地震前兆和某些地震明确地联系起来”。其理论是,地壳板块移动的时候岩石受到挤压,而岩石就会像电池一样产生电流;带电的粒子可以影响到电离层,而电离层的扰动可以反映在卫星所观测的红外光谱上;报导称,四川地震之前发生了这种扰动,并且台湾很多地震之前也观测到了这种扰动。

    这篇报导已经被中文媒体编译,但编译过程一如既往地曲解了原文,例如世界日报的标题夸张地声称“大气层出现电扰、预测地震NASA获突破”,并且省略了这一想法所受到的质疑。

    如BBC所说,Freund的理论受到两条质疑。第一条就是他认为岩石是干燥岩石。而在地壳几公里以下,岩石中充满了含有各种矿物质的地层水,这样的岩石怎么会大量“起电”?即使起电了,当然会被地下水传导到很广的区域,怎么可能会释放到空气中、并且能够引起可作为前兆的电离层异常呢?(地震监测中所说的“地电”包括电阻率和电场分布,并不是Freund所说的大量游离电荷。)

    第二条就是,Freund假设地震之前的几天地壳应力会急剧变化。而美国地质调查局(USGS)的Blanpied博士指出,地震之前从来没有观测到这样的急剧变化。(这就像新语丝刊登的钟羽云文章所说的,“在地壳中,总是存留着非常高的预应力,而每次地震释放的应力,最多只占它的百分之几。一次大地震所释放的能量,最多只占地球给板块运动所提供的能量的千分之一。换句话说,我们是生活在一个巨人身上的小人国,发生地震,并不需要巨人大发雷霆,它不小心轻轻一动,对我们来说就是一次地震。对地震前兆的监测,不是对巨人是否发怒的监测,而是对巨人的微小动态的监测”。[1])

    由此看来,Freund 对地壳运动和地震发生机制的了解并不深入,很难相信他会取得地震预报的突破。这似乎和Freund父子的学术背景有关:Minoru Freund是学物理出身,他父亲Friedemann Freund (这次一起跟他放卫星的)是学化学出身,对地下的复杂性缺乏认识。

    Freund并不是第一个宣称能够从卫星图像上发现地震前兆的人。中国地震局地质研究所的强祖基研究员十年前就把这样的成果发在中国科学上了。不过,强祖基认为卫星图像上的红外异常来自于地层释放的气体(甲烷、氢气、二氧化碳)。这个解释似乎比Freund还要靠谱一些。但是,即使强祖基的解释是正确的,这种卫星光谱依然很难提供具体的地震预报,因为图像上的异常范围和地表放气的范围很大,很难对应到震中;异常发生的时间和强度也很难可靠地对应于发震时间和震级。如同浅地表的监测并不能解决地震预报问题(有前兆而无地震,有地震而无前兆),这种卫星遥感很难让人相信会作得更好。

    顺便提一下强祖基的地震预报“成果”。他在中国科学1998年的文章里面说”在40 次的地震短临预报中,而三要素较准确的有9 次预报,较好的预报有12 次,合计为21 次”。可惜这样的业绩地震局从没承认过。本人当年看到他的图片的时候,也搞不清他怎么能够从色彩斑斓的卫星红外图上落实震中位置。再加上强祖基研究员忝列于陈一文的国宝名单,他的成果能够从卫星红外图像看出断层上盘稳定、下盘活动,能够论证印尼地震导致华南洪水,这样的功力显然只有“地震预测术”才能达得到。只盼这次强研究员不要看了Freund出风头就觉得眼红,地震预报是人命关天的事情,中国官员和公众的科学素养比美国差,这个领域千万别随便乱忽悠。

    同样地,NASA对地震预报言过其实,这也不是第一次。2004年他们宣称其资助的一项地震预报计划取得了“惊人的成功”,[2] 引起公众的好奇,所以严肃的地震学家A.L. Kafka和 J.E. Ebe不得不出来澄清—他们所谓的惊人成功的地震预报成就并不超过纯统计学的结果(纯统计学的方法是指“未来地震将在以往地震附近发生”)。[3] 

    这两位地震学家说,NASA的做法给地震学家添麻烦:NASA在吹牛,可是地震学家却得出来对公众解释为什么NASA是言过其实,并尽可能明确强调在现阶段科学地预测地震是多么困难(如果能够预测的话)。

    看来,即使一个人在响当当的研究机构里面工作,他的话也不能照单全收。不过,中国的地球化学家既然可以指挥探月,所以美国宇航局的研究人员研究一下地震预报,这种反串还不算过分。

    [1] 钟羽云,地震观测与地震预报
    http://xys.xlogit.com/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan175.txt
    [2] http://www.nasa.gov/vision/earth/environment/0930_earthquake.html
    [3] A.L. Kafka, J.E. Ebel,Exaggerated claims about earthquake predictions,EOS Trans AGU 2007年 第88卷 第1期 中国地震台网中心吴琼译,刊于世界地震译丛2007年第4期)

    Jun 02

      四川大地震发生后,关于地震预报的各种猜疑此起彼伏,怀疑地震被瞒报者
    有之,认为地震局舍弃一帮国宝大师不用、导致中国地震预报落后者有之。对此,
    《新语丝》刊登了大量的文章,说明地震预测预报的困难与不现实,证明关于此
    次地震未被预报的种种“阴谋论”根本站不住脚,并揭穿了中国地震预测术的众
    多神话和伎俩。这难免要损害地震局系统内外那些“有意无意的骗子”们的名声、
    财路和精神寄托。五花八门的地震预测术,这么多年来头一次遭到严肃的解剖,
    大师们大概还没反应过来申辩一下;旁边却冲出一条好汉,洋洋洒洒数万言,要
    为地震预测术讨说法。

      这好汉是个叫“杜车别”的网络写手,出了点名乃是因为歪批明史推销某些
    意识形态,被人指为“一贯三真七假,虚虚实实,断章取义,移花接木,混淆视
    听,狂热煽情的风格,颇有一定误导和煽动性”,并被人质问“杜车别,肆意扯
    谎骗人,断章取义,你就不觉得良心的谴责”等等。按说这样靠胡诌八扯赚眼球
    的,理他多余;然而古人教导我们“毋以善小而不为”;现实的教训是,地震局
    多年不肯客观承认地震预报的不现实、不肯立足于防灾而不是预报、不肯及时对
    地震预测术进行清理,终于导致大震在麻痹中发生、而震后处处被动,足见防微
    杜渐之必要。更何况,杜车别的大块头文字多处点明了支持“地震预测术”的毛
    派意识形态,任由其蛊惑,不知道又要白白交多少学费,成势之后则不知道再来
    一次大震时又要枉送多少人命。

      杜车别的超长裹脚布分为两大块,第一大块是“十四次中国地震预报成功案
    例”。说实话,以杜车别声名狼藉的明史“研究”,本人实在没兴趣去考证他的
    文字几分虚实。所谓十四次,去掉海城所谓成功的那一次、和唐山所谓“漏报”
    的那一次,其余的连地震局自己都不好意思搬上台面。他引的三次都是报告文学,
    如果谁相信这种文字的可信度,还是干脆去看柯云路的大师采访录吧;其他多篇
    虽然是科技或科普文字,多半仍然近似宣传文字,也是相关研究人员地震之后为
    了凑成果胡吹一气。杜车别自己如果相信这些东西,他就应该相信,九十年代至
    今中国“地震预测术”取得了辉煌成就,那么他在另一块裹脚布里面说“地震预
    报水平倒退了”、应该启用耿大师等人,就是无的放矢。更重要的是,即使杜车
    别搜罗到的这些例子果然有几个是真的,那也是建立大量误报漏报的基础之上;
    而地震预测术的吹捧者自己也承认,唐山的所谓“漏报”,正是因为前面误报太
    多,折腾不起。而这次四川地震损失之大,极大原因恰恰在于地震学界某些人、
    以及被麻痹的公众过于相信中国地震预测术的水平。

      杜车别的第二块裹脚布是所谓“地震预报的可行与一些建议”。所引材料部
    分除了报告文学,又是震前地震局胡吹,加上震后大师们在科技部搭台的“香山
    紧急会议”上兴风作浪。关于分析部分,杜车别本人据说是数学系毕业,却仍然
    把《灾害学》杂志上“可公度法”的凑数游戏拿来做证据、置耿大师的饭感关系
    以及其他“前兆”—地震对应关系中的逻辑问题视而不见,说明杜车别要么对数
    学这么不敏感、多半是本行的数学也没学好,要么依然就是如人所说“肆意扯谎
    骗人”。杜车别说“每次地震之前没有不折腾的”、所以“漏报可以避免”,而
    此次地震区多年小震不断,难道你让几千万人连续成年累月等地震?

      第二块裹脚布里面最有特色的倒不是这些技术分析,而是鲜明的意识形态内
    容:“群测群防”这样的口号,加上关于地震预报利弊的那点博弈分析。读者别
    认为本人要拿政治棍子打人,其实这类政治爱好者一直活得太太平平的;你要是
    读不明白这样的内容,倒辜负了杜车别长篇大论的苦心了。了解点几十年前历史
    的人都知道,“群测群防”是让毛派听了立刻荷尔蒙上升、绝对政治正确的口号,
    这也是耿大师们常打的一张牌,占领政治高地再说;至于是不是杯弓蛇影、草木
    皆兵(即使不是“阿猫阿狗的乱来”),他们才不管。那个随意给几个数字进行
    的小儿科博弈分析,则凑出了他想要的结果,指明只有毛的时代才把人命当回事,
    而“官僚化”的社会和资本主义的美国,当然要压制地震预报(实际上正是因为
    有若干次的误报、大量经济损失之后,中国政府才不得不对地震预报的发布从严
    处置;美国日本都是经过大量研究和实践之后放弃了对地震预报的幻想)。这种
    信口开河的政治癔语,点破了作为政治爱好者的杜车别,为什么忽然补课做了地
    震预测术的爱好者,跟他的歪批明史一样,都是为了自己爱好的毛式意识形态服
    务。

      中国的伪科学和毛主义合流,本来也不是头一回。民间科学家总以为科学问
    题可以投机取巧,而毛派则认为社会政治问题可以投机取巧,二者总以为有个简
    单方案就他们发现了别人都是笨蛋都想不到,这种愚昧倒是一拍即合。所以才有
    毛泽东思想武装的南街村巨资资助永动机研究,才有肩负“中国自主科技创新”
    重任的民科李世煇被邀请到乌有之乡展示十六项伪科学成就(这些“成就”大部
    分在新语丝挂号批判过)。杜车别这回则要深兼二职,浑水摸鱼。结果如何,还
    是借用这句老生常谈:“你可以欺骗多数人于暂时,你可以欺骗少数人于永久,
    但你不能欺骗多数人于永久。”

    May 26

      19日前后,地震局系统先后发布了两次强余震预报,时间、地点、震级三要素齐备。人们不禁怀疑,地震局已经认识到这次主震无法预报,怎么主震之后就大跃进般就取得了准确预报的突破?主震过后,随着震级衰减,强余震越来越成为小概率事件;当地测到的各种信息,由于余震不断并且地下情况发生变化,更加难以对应到下一次强震。从这一角度看,准确预报强余震并没有多少可行性。所以本人在甘肃地震局的地震预报落空后推测,地震局系统很有可能是根据“地震预测术”来进行“精确”预报的。

      等到今天读了中国地震信息网上“预报专家”对19~20日余震预报情况的介绍,发现果不其然。地震局专家列出的预报理由是,“汶川8.0级地震是逆冲型地震,这种类型地震更容易受引潮力的调整。5月19日是阴历十五,19~20 日是引潮力的一个峰值。另外,根据历史震例分析,大震后第9天前后发生强余震的危险性较大。”(http://www.csi.ac.cn/sichuan/liujie522.htm)

      一个国家地震局拿出这样的理由来预报地震真是让人拍案惊奇。原来他们最主要的依据居然不是震区当地资料,而是大范围的统计数据,这样就可以进行三要素具备的短临预报!套用一下网友的借交通事故来对地震预报的比喻,他们的方法就是,如果路口车祸的发生时间有70%集中在上下班高峰期、30%是在其他时间,那么他们的预报就是,某事故多发路口下次上下班高峰将发生车祸!谁敢信赖这样的地震预报?

      地震局这次搞预报所靠的“引潮力容易调整逆冲型地震”这一说法,到底有几分实用性,可以参看他们最新的研究结果,即地震专家冯向东和魏东平发表在《国际地震的动态》2007年5月号上的“地震活动性与日月引潮力相关性统计分析”一文(链接http://www.cea-igp.ac.cn/%E5%9B%BD%E9%99%85%E5%9C%B0%E9%9C% 87%E5%8A%A8%E6%80%81/%E7%89%B9%E5%88%AB%E6%8E%A8%E8%8D%90/%E5%86%AF%E5%90% 91%E4%B8%9C.pdf)。研究这一成果不需要懂多少地震知识,只要有点统计概念就足够了,看一下文章里面的图2到图4,就可以发现,所谓引潮力有利诱发地震的日期,发生地震的概率也不超过其它日期的两倍。如果想单独考虑他们所谓的“逆冲地震”,可以再看他们引用的JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH那篇文献(107卷B10期2211页,http: //www.agu.org/journals/jb/jb0210/2001JB001577/),同样只要懂得看直方图就可以了,看一下图7、8、 13,那些特殊日子发生地震的概率同样不超过其他日子的两倍!所以上面路口交通事故的比喻绝不过分。那个震后九天容易余震的说法也没必要去查证了。

      真想不到地震局被逼之下,不能预报的地震也要霸王硬上弓,随便依靠未经反复验证的文献资料,采用并非强相关的统计数字,完全忽视一个震区当地特征来进行短临预报,这种作法和那帮民科又有什么本质区别?难怪按耿大师的意思,中国地震预报术退步了,看月亮的位置预报地震、主震往后数九天预报强余震,还不如任大师的 “三星一线”和翁大师的“可公度性”编得圆滑、包装得巧妙!这里还不知道他们是怎么把发震地点落实到某一地区的。

      地震局这样拿统计数据来预报个别地震,后果就是把防震的注意力吸引到某些“特殊”日期上,结果忽视了强余震发生的地质规律和一定的随机性,这样的后果要比一般的误报和彻底不报严重得多,已经远远不是预报落空折腾群众的问题。就如这次强余震预报,强余震并没有在地震局预报的日子来临,而在预报解除三天之后发生了6级强余震,不知道地震局误导的非“特殊”日子里面的麻痹,要负几分责任。

      所以中国的各级政府和民众真的要醒悟了,还是把财力精力放在防范上,不要倚靠地震局的预报能力(当然更别相信民科们会做得更好);地震局还是痛痛快快地承认,碰上一两个能预报的地震算你们运气,别再胡乱宣传你们的成果和雄心,让人们断了听你们准确的短期预报的念头。

    May 22

      感谢寻正先生,他在雄文《脸厚可以预测地震》中创造性地提出了“地震预
    测术”这个精辟的词汇,让我们终于有办法可以简洁描述这类或是赤裸裸东方神
    秘主义的或是试图用各个现代学科手段包装的把戏。寻正先生发明的这个词必定
    比他其他所有文字更有影响力而更加长久流传。

      言归正传,我们要说的是这次蹊跷的甘肃省地震局余震预报,即,在20日发
    布的、预报20日到22日甘肃文县碧口镇到四川平武南坝区可能发生6级到6.5级强
    余震的通告。现在事情已经尘埃落地,我们回过头来研究一下这则地震预报为什
    么有悖科学常识,讨论一下心得,算不上干扰抗震救灾。

      为什么说这则余震预报有违常识?因为它预报的是一次非常小概率的事件。
    这次四川地震是所谓“主震余震型”,这种地震,主震已经把大部分能量释放,
    而剩余的能量是通过连串级别较小的余震释放;虽然余震的发生可能持续很长事
    件,但是震级是在逐渐衰减的。这次主震是12日汶川附近的8.0级,随后在震中
    附近当日和次日发生了三次6.0级以上的余震,之后地震相关断裂带的南部没有
    再发生5.6级以上的强震(所以四川方面发布的那次将在震中附近发生6-7级余震
    预报也是一次极小概率事件,之后费了无数力气进行澄清和安抚)。而甘肃省地
    震局这次预报的地区,是在相关地震带的北端附近,18日发生了6.0级余震,震
    级随后在19日迅速衰减。6级余震已经是释放大量能量的不小的地震,加上其后
    的三次5级左右的余震,在断裂带的北端,很难再积累大量的能量;所以甘肃省
    地震局公布的针对这一小范围的预报,无疑是针对一次非常小概率的事件。

      对这样小概率的事件言之凿凿地提出准确的发生时间,无疑要用到这样的科
    学规范:对于非常不平常的主张,主张者必须出示确凿的证据。而现实是,作为
    研究对象,震区处于持续的余震之中,加上地下岩层受力情况和破裂情况已经发
    生变化,与震前相比,更不可能提供准确的、能提供唯一解释的数据。所以,如
    果说主震之前那些的种种预测已经模糊得跟方术差不多,那么这次余震预报更是
    需要多么坚信自己方术的人才有勇气作得出来。

      从甘肃省地震局事后公布的解除公告来看,他们是很希望自己能够成功的。
    但是奇迹再次没有发生,他们发了预报公告之后,断裂带北端居然没有一次5级
    以上地震。所以只得用一句“期间,20日预报区内四川一侧发生了5.5级余震”
    来蒙混过关。其实,20日预报区最强的一次余震是5.0级(四川地震局公布;美国
    地质调查局记录的是5.2级),并且发生在凌晨1:52分,是在他们公告之前。这样
    的心理包袱,显然不是对折腾群众的愧疚(四川方面“预报”落空之后,解释了
    一下预报不可能相当准确也就过去了),而是害怕别人怀疑自己方术的有效。无
    独有偶的是,甘肃省地震局事前对甘肃省委书记吹嘘四川震前曾经向甘肃省委提
    供趋势预测的那个报导,也在这次余震预报落空之后被作为“编辑错误”更正了,
    所以有人怀疑其操术已久,在预报落空前心存侥幸。

      写到后面有人会说本人是凭主观臆测搞诛心之论。其实不是这样。地震局系
    统并不缺乏地震预测术士,不能猜测他们真的整天被主流压制,没有脱颖而出的
    那一天。这要感谢陈一文先生,他提供了地震局系统预报术士的名单,也包括兰
    州地震所的,用他们的名字在数据库上检索一下,很多人的方术会奇妙得让你震
    惊。地震之后,缺乏地震常识的公众、对政府宣传存在严重逆反心理的人和各类
    政治爱好者对地震局整体群起而攻,这实在是冤枉了地震局。至少我们要感谢地
    震局系统能够再次给术士们实战的机会,并且这样的机会是放在经济不发达的山
    区,放在群众天天防震抗震的时候,没有平白无故地让您看一个月室外晚场电影,
    双方都该皆大欢喜。地震预报的术士们这次预报失败不要灰心,瞎猫早晚会再碰
    上死耗子的。

      附:
      甘肃省抗震救灾总指挥部发布解除强余震临震预报公告

      5月23日,甘肃省抗震救灾总指挥部在“中国甘肃”首页“最新通知公告”
    栏目中发布公告,全文如下:
      甘肃省抗震救灾总指挥部于5月20发布了5月20—22日在四川平武南坝区—甘
    肃文县碧口间可能发生6—6.5级强余震的“公告”。期间,20日预报区内四川一
    侧发生了5.5级余震。
      现公告期已过。根据地震部门意见,此强余震临震预报予以解除。
      (甘肃省地震局)

      [标 题]穴位论与地球物理灾害链 (全文大小:295K)
      [作 者]郭增建
      [机 构]中国地震局兰州地震研究所,兰州730000
      [文摘]受我国古人穴位论和经络学说的启发,我们对地震、洪水进行了遥联
    预测讨论.对地震来说,历史上震中迁移始发点成为以后的前兆穴位,震中迁移线
    为经络, 据此进行遥联预测.对于洪水来说,暖湿气流和冷空气气流路径是经络,
    它们与地震带交会的地域为穴位,在该穴位上发生大震,则地震放气和相关构造放
    气可增加遥联地区的洪水程度并形成大灾.这是一种地球物理灾害链.

    May 21

      四川地震之后,帮倒忙、添乱子的单位真不少,除了派出大批职业素质不高
    的记者的媒体,还有让灾区单位创造条件填写计算机表格的教育部;一贯借高精
    尖和创新的名目立项生财的科技部,这次自然也不甘居人后,5月19日搞了个
    “香山紧急会议”,把正在灾区进行研究的地震局系统专家紧急调回,和各色行
    外人等济济一堂,号称进行“四川汶川特大地震发生机理及后续灾情科学分析”。

      为什么说科技部这次是急于表现?一次大地震前面有很长的孕育过程,地震
    后又提供了大量新的资料,需要一段时间让人们理解消化,才能来得出更加深入
    完整的认识,你们连这样起码的科研规律都不要,震后匆匆忙忙开这样的会,算
    不算急于表现?至于是不是为了造声势要钱设些假大空而又缺乏监管的项目(如
    你们多次设立的那样),咱就不猜了。

      为什么说科技部这次是给地震研究添乱?从他们这次请的各色人物和抒发的
    高见就可以看出来。科技部自己不好意思对会议介绍得更详细,但是某刊记者报
    了出来,请的人物包括号称预报(?)了唐山地震的耿庆国和汪成民,前者号称被
    主流排斥多年。从中外当今这样的事例看,凡这样被人喊冤的人物,必定类似民
    间科学家;本人并不是说他的研究毫无价值,但你堂堂科技部召开的紧急会议,
    总不是学术专家当着民间科学家作澄清的听证会吧?再看他们的高见,又是马后
    炮地吹嘘自己的“独特方式”对预测发挥了作用,又是“中国式整体思维”,又
    是动物异常这样早该科普了的小儿科问题。也难怪,有号称把脉鉴定胎儿性别的
    科技部副部长,也就有这样充满奇谈怪论的香山会议。

      奉劝一下科技部,地震研究是关系到成千上万人命、万亿财产的大事,不像
    你们资助陈进和张阳德那样几个亿那样糟蹋也就糟蹋了;中国地震研究有学术和
    管理上的不足,但你们还是别再从学术上干扰了,让你们的立项和管理接受专家
    监督,别把自己置于专家之上,这才是正道。

    May 18

      粗读了一下《国家地理杂志》提到的英国TECTONICS杂志2007年关于此次地
    震灾区的研究文章。该文只是地质灾害风险评价方面的文章,而不是地震预报。
    文章采用的办法包括野外观测、遥感图像解译、铍同位素测量,识别出了一些断
    层,测量了断层段开点距离,结论是北川附近某些断层是活跃的断层,有导致严
    重地震灾害的潜在危险。这样的研究并不是地震预报。这篇文章如果有值得参考
    之处,并不是说某段时间某个地区需要进行防震疏散,而是提醒有关地区要有远
    期的防震准备。

      不过,地处断裂带上方的北川县,没有能够及早搬迁,无论如何都值得反省
    (震区很多地方都发生了滑坡和泥石流,靠防震建筑是不管用的)。虽然临震预
    报并不容易做到,这种风险评价无论如何不应该忽略。希望不要再有这样随时处
    于危险之中的居民点了。

    May 13

      四川地震之后,各种预测地震的马后炮纷纷登场,刚开始是宣扬癞蛤蟆搬家,后来不知是谁把《灾害学》的一篇文章也翻了出来,把它定为“学术研究能够预测地震”的实际例子。这篇文章的题目是“基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究”,名字拗口,其实就是翁文波那套把戏,数字里面找周期;翁文波当初说自己成功预测天灾多少多少起,但在我们这样幅员广阔自然灾害众多的大国,放马后炮的余地有多大,他的“天地生人”的徒子徒孙们比谁都清楚。

      这种寻找周期的做法在地学研究中不算新鲜,地质历史上的很多事件,比如气候变化和生物灭绝,也是这样找周期的,虽然人们不一定知道周期的原因是什么。不过恰恰因为对原因不能解释,作为一种不完全归纳法,你就无法证明你得出的规律就是唯一的,而且推到下一次就有很大风险。就好比有一百多年美国每个整十年竞选获胜的总统都死在任期,但这一规律到里根就被打破了。又比如根据历史上的冰河发生时间,气候学家们推出无数种周期,但是对现在是不是要进入一次冰河期,却没统一看法。所以用这种找周期的方法来预测地震,本身就极不严肃,算什么学术。更何况,翁文波也好、《灾害学》这篇文章也好,不可能对时间空间提供足以作为疏散参考的精确预报,对实际防震一点用处没有——因为地震学家本来就能够通过实际资料来作出有依据的长期预测。

      本人好奇的不是这篇文章的滥竽充数 ——国内拿一两篇烂文章应付课题的多了,也不是《灾害学》杂志水平的低劣——毕竟这本杂志到2004年才混进中文“核心期刊”,而是这篇文章居然是教育部两个人文科学和哲学的“重大”项目的成果。文科和哲学来预测地震,最拿手的不是周易吗?怎么变成加减乘除了?教育部是怎么审批的课题?怎么允许这样的类似“民间科学家”的文章作为“研究成果”来通过课题验收的?

      我也不知道是什么人把这篇文章翻出来并广为宣传的,普通民众没机会接触到,原作者大概宁可守拙,估计还是“天地生人”一帮会众。但是这文章的炮制者应该出来澄清一下,自己只是混个课题经费,千万别让人把地震预报的千金重担压在自己肩上 ——按照你们的算术式子,下次不灵了怎么办?教育部应该澄清一下,如果你们资助的项目真的取得了这样神奇的成果,应该大张旗鼓地颁奖表彰;如果你们还能意识到大笔经费不该被这么糟蹋掉,就赶快清理一下,把钱直接捐往灾区,算是一点忏悔的意思。