美国地质调查局回答地震预测问题
12 06 2008年【方舟子按：《南方周末》近期登了一篇《美国地质调查局：人类不能预报地震》，是根据美国地质调查局网站上的常见问答翻译的。里面有很多错译、漏译，我本来想在其译文的基础上根据原文做些修改，发现错误实在太多，干脆重新翻译。原文见：http://earthquake.usgs.gov/learning/faq.php】
问：你能预测地震吗？
答：不能。美国地质调查局（USGS）、加州理工学院或其他任何地方的科学家都不曾预测过一次大地震。他们不知道如何预测地震，预计在可预见的未来也不知道。不过，根据科学数据，我们能够计算出未来可能发生的地震的概率。例如，科学家估计在未来30年内旧金山湾区发生一次大地震的概率是67％，南加州则是60％。
USGS致力于地震灾害的长期减轻，是通过帮助提高建筑的安全性，而不是通过试图实现短期预测。
问：动物能预测地震吗？
答：我们能找到的有关大地震发生前出现动物异常行为的最早记载见于公元前373年的希腊。据称，在一次破坏性地震发生的前几天，老鼠、黄鼠狼、蛇和蜈蚣离开他们的窝巢，逃往安全地带。在某次地震发生前数周到数秒的时间范围内，哺乳动物、鱼、鸟、爬行动物和昆虫表现出异常行为，这类传闻极多，随处可见。然而，我们仍未发现地震发生前有一致和可靠的动物异常行为，也未发现有何机理能够对此做出解释。探索这一神秘现象的科学家多数但并非全部在中国或日本。
问：是否有些人能够感觉到地震即将发生？
答：有些人声称在地震发生前他们出现了症状，但是这并无科学解释，而且大部分时候，在这些症状出现之后并无地震。
问：存在地震天气吗？
答：在公元前4世纪，亚里斯多德曾提出地震是由关在地下洞穴中的风引起的。他认为小地震是源自空气压迫洞顶，而大地震是源自空气冲破了地表。这个理论导致人们相信存在地震天气，因为有大量的空气被关在地下，那么地震前的天气就会是炎热而平静的。后来有一种理论声称地震发生于平静、多云天气，通常在发生前有强风、火球和流星。
然而，天气和地震无关。地震是地球内部地质活动的结果，能够发生于任何天气和一年的任何时间。地震源于数英里的地下。刮风、降雨、气温和气压的变化只能影响地表和地下浅层。震源所在的位置远超出了天气能影响到的深度，而导致地震的力量也远大于天气力量。有时候，我们被问到：“地震是否会以某种方式改变天气？”地震本身并不导致天气的改变。不过，地震是地球构造运动的一部分，这个过程通常会改变地高和地貌。构造运动能够导致内陆变成海岸，或者相反。但是，能够改变气候的重大变化要历经数百万年才能发生，而且是在许多次地震之后。
问：月球或行星的位置能否影响地震的活动？
答：月球、太阳和其他行星通过引力场的扰动对地球产生影响。这一影响的相对大小与物体质量成正比，与它和地球的距离的三次方成反比。用大型地震目录并未发现地震发生率与半日潮存在显著的相关性。不过，在某些火山地带，例如猛犸湖，半日潮与余震的发生率据称存在微弱但显著的相关性。
问：为什么我们现在有这么多地震？是否地震的活动程度增加了？这是否意味这就会有一次大地震？或者，我们很长时间没有地震了，这是否意味着压力正在累积？
答：虽然看上去似乎我们现在有更多的地震，但是一个世纪以来7级或以上的地震的次数相当恒定，而且根据我们的记录，实际上近年来似乎减少了。
（中略）
地震活动的暂时增加并不意味着大地震即将发生。类似的，缺乏地震活动也不意味着大地震即将发生。地震活动率的暂时增加或降低通常只是地震活动的自然变异的一部分。我们没有办法知道这次它是否会导致更大的地震。大量的小震，特别是在地热带，是常见的，而中－大地震通常伴随着一系列的余震。所有这一切都是正常和预料中的地震活动。
问：一次地震是大地震的前震的概率有多大？
答：在世界范围内，一次地震之后，3天内在其附近发生一次大地震的概率略多于6％。在加利福尼亚，这个概率是大约6％。这意味着任何一次地震都有大约94％的概率不是前震。在加利福尼亚，大约一半的较大地震有前震，另一半则没有。在现在，我们无法分辨某次地震是否是前震，直到在它之后发生了更大的地震……因此只能是事后回顾。
问：两次地震在同一天发生。它们是否有关？
答：人们常常纳闷在阿拉斯加发生的地震是否会引发加州的地震，或智利发生的地震是否与一周后在墨西哥发生的地震有关。就这样的距离而言，答案是否定的。即便是地壳的岩石也没有坚硬到足以把应力场有效地传播数千英里。
问：在早晨、晚上或一个月的某个时候是否有更多的地震？
答：地震在一年、一个月、一天的任何时候发生的机会相等。一年、一个月、一天的不同时间的因素差异并不会影响到地球内部导致地震的力量。
“与它和地球的距离的三次方成反比”，打印错误，应该是二次方
中国在外语教育上浪费了太多的人力和物力了！
引力是二次方，但是月亮和太阳对地球的潮汐力却是三次方，这也就是为什么月亮对地球的引力比太阳小但是月亮潮比太阳潮要大的原因。
引力场与距离平方成反比，既然潮汐力属于引力场的扰动范畴，说明要对引力场求梯度，即引力的微变量，所以与距离三次方成反比，看来supernova是对的。
也就是说，是引力的“变化”而不是引力本身，造成地球结构的平衡微小改变，所以是与距离三次方成反比。我先前认识错误了。
地震确实还无法预测，应该让更多的老百姓了解地震的知识。
“这一影响的相对大小与物体质量成正比，与它和地球的距离的三次方【应是二次方】成反比。”
依据楼上的讨论，“【应是二次方】”按错了，即星体引力扰动对地球的影响是与它的质量成正比，与它和地球的距离的三次方成反比。”
4、5、8楼，睡觉
看这里一帮人通篇的漫骂，使我想起几年前旁听一法庭辩论。双方都骂起街来了，还差点大打出手。难道谁骂得凶谁就会胜诉！？！？ 中国人的人性。
转 从系统论的观点看地震预测
作者：大喵呜杰瑞
汶川地震后，很多人对地震局未能及时做出预报多有责难。他们认为，既然
天气预报可以准确的预测第二天的天气状况，天文学家也能早早的预计到日食发
生及彗星的回归，为什么地球科学家的预测不出地震？那我们就先从天气预报说
起，表面上看现在的短期天气预报似乎比较准确了，但是且不说降水还是要用概
率表示，就算是概率95%的降水，现在的天气预报能把下雨的时间精确定位到某
一分某一秒吗？我们之所以不太在乎下雨时间的精确性，是因为下个雨对日常生
活没有什么影响。倘若一滴雨水就能致人死命的话，那么现在短期天气预报的准
确度就远不能令人满意了。再说说天文上的预测，似乎也很神奇，日食的发生能
预测到几分几秒。但是请注意，引起日食的日地月系统只含三个物体，受比较简
单的规律的支配，没有复杂的形态。当月亮运行到日地之间时，遮蔽住太阳，日
食就发生了。对这么宏观的、有规律的周期现象预测并不困难，这就类似于跑一
百米，速度已知，路线已知，几点钟跑到终点，计算一下就可以了。但是对于地
震来说，很不幸，地球的板块、断层及内部构造运动，既不像日地系统那么简单，
而对它预测到要求，也不像天气预报那么粗略。
那些说临震预报可以精确预测的人，可以先尝试预测一下鸡蛋的破碎。从鸡
蛋壳上的某一点开始施加力，你能否预测出鸡蛋在何时何处破裂，以及破裂的形
状大小吗？当然你可以对鸡蛋使用任何仪器，监测其形变。也许你可以预测一个
大概的数值，但是注意，对于生活在鸡蛋上的微小生物来说，你的预测结果太粗
糙了，你的结果差一微米，一毫秒，这些小生物已经过了几代，离家万里了。再
举一个例子，沿着一张白纸的中线一撕两半，你能预测一下破裂边缘曲线的形状
吗？地震预报就类似于预测蛋壳的破碎。它实际上比预测鸡蛋的破碎更难，因为
涉及到的未知因素和困难更多，外力的复杂性，已有地壳的不均匀性，以及系统
的敏感性都会对地震的发生产生影响。
从系统论的观点看，尺度是阻碍预测的一个重要因素。天气预报准确性的大
幅提高，正是由于卫星上天，在一个更大尺度上掌握了全局的状态。短期临震预
报想要实现，也必须有这样一个大尺度对地下参数的实时监测系统，仅凭一些样
点，甚至动物异常之类的间接数据，根本就无法做到临震预报。
即使有了这样大尺度的数据获知系统，临震预测仍然困难重重，地震的发生
其实就是系统的突变，而复杂系统的突变是极为敏感的，也就是常说的”蝴蝶”效
应。让我们设想一下，通过数据的监测，你预测出某一日要发生地震。但非常不
幸，正好有一个施工队在建房子打桩，虽然每一桩锤的冲击对于地壳来说微乎其
微，但是对于处于突变边缘的系统来说，任何微小的扰动都会触发突变的发生。
于是地震有可能就提前发生了。所以，要预测地震的发生，你不但要大尺度的了
解地下的数据，而且要全面的了解所有可能的触发因素。
另外，时效性和模型也是重要的因素，就算你有了所有的数据，你还必须有
极为强大的计算机和准确的理论与数值模型才能对未来作出预测，但是各种各样
的因素又是在实时变化的，很有可能的一种情况就是，当计算机还在努力运转计
算的时候，它里面的数据已经是无效的了。
实际上，希望作出精确地震预报就类似于上世纪机械决定论的观点，这几乎
要求我们去获知每一个粒子的当前状态，然后去预测未来和推断过去。当然，我
上面说的方法三要素：数据、模型、计算，是科学预测的正途。至于一些邪道，
什么蛤蟆、第六感之类的，鉴于我没有什么研究，也不能多说什么，但似乎事实
说明，这些方法迄今为止并没有对地震的预测起到任何决定性的作用。
如果我们无法做到精确的预测地震，那么我们又能做什么呢？你可以想象有
一种怕水的生物，当他们知道自己无法预测几分几秒会下雨的时候，最好的方法
就是随时配备随时能防雨的装备及设施，这些设施装备越先进越可靠，那么他们
对预测精度的要求就越来越小。因为如果有一天雨伞微小到像一片药丸可以放到
口袋随用随开的话，气象台的降水预报在某种意义上说已经不太重要了。所以我
们要做的就是从两个方向同时掘进，一个方向是震时防护逃生以及房屋结构方面
不断的改善，另一方向是继续在数据、模型、计算的正途上不断提高，当这两个
方向会合于一点的时候，地震带给我们伤痛就不会像现在一样那么巨大了。
顶
美国地质调查局（USGS）、加州理工学院或其他任何地方的科学家都不曾预测过一次大地震。他们不知道如何预测地震，预计在可预见的未来也不知道。不过，根据科学数据，我们能够计算出未来可能发生的地震的概率。例如，科学家估计在未来30年内旧金山湾区发生一次大地震的概率是67％，南加州则是60％。
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这还不是说短期预测和长期预测嘛.短期预测,是不可能的;但长期预测,还是满有把握的.
一边在说不可预测，一边又在预测着．哈哈～～
应该正确看待美国的先进技术．并不是在所有的领域里，全部都达到了科学的尖端．死心塌地的迷信某个国家所有的事物，不是科学的态度吧？
方大侠，我看了你一篇关于对李敖有意见的文章，其实我觉得你对李敖有一定的误解，以我看来，李敖批鲁迅的出发点跟你批张仲景的出发点如出一辙，而且李敖的学识的确很广博，性格上是狂了点，但是也没有什么大问题，当然在凤凰的节目上批鲁迅的文字功夫的确有点不合适，如果理解了他的出发点的话其实也没什么。李敖读的书之多，掌握资料之丰富，的确可以称为大师，如果你把苍蝇的那个什么词拿来挑刺那跟他在节目里挑鲁迅的刺也没什么分别了。
xfc:
鲁迅都批得，李敖就批不得？就因为“李敖读的书之多，掌握资料之丰富，的确可以称为大师”？既然是跟他挑鲁迅的刺一样，那不就正说明挑刺的适当性么？
月球、太阳和其他行星通过引力场的扰动对地球产生影响。这一影响的相对大小与物体质量成正比，与它和地球的距离的三次方成反比
怎么可能和三次方成反比呢，应该是二次方，在三维空间，引力大小是和距离平方成正比的
在一些新的宇宙的物理模型中，如果引入4维空间或者是5维时空，这样在4维空间里面，引力是与4维空间的距离的立方成反比的，
但是这些理论还没有验证，现在在日内瓦的LHC大型强子加速器有可能能验证相关的理论哦，很期待啊
[4] By treeroot on Jun 12, 2008 | Reply
引力场与距离平方成反比，既然潮汐力属于引力场的扰动范畴，说明要对引力场求梯度，即引力的微变量，所以与距离三次方成反比，看来supernova是对的。
哦，原来是这样啊，没有学过这方面相关的知识，科学方面懂得还是不多啊，你说了之后还是不是太清楚，平时要多涉猎一些相关的知识啊，惭愧，惭愧