2013年4月20日，四川雅安蘆山發(fā)生7級地震。地震發(fā)生后，地震是否能預(yù)報又成為熱議話題。有人甚至指責(zé)科研人員未能預(yù)報出這次地震，以及此前的一些研究有誤導(dǎo)公眾之嫌。因為汶川地震后，有的研究人員稱，包括汶川、蘆山在內(nèi)的四川西部在4000年內(nèi)不再會有大地震。

如果此次地震提前預(yù)報，就不會有那么多無辜的生命離開人世，也不會有如此大的財產(chǎn)損失和人間悲痛。在這個問題上責(zé)備科研人員容易，但是卻有些不公道。就現(xiàn)在人類對地震的認(rèn)識，國際主流科學(xué)界認(rèn)為，地震是無法預(yù)報的。

能夠預(yù)報與不能預(yù)報的交鋒

1997年，美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的4名研究人員聯(lián)名在美國《科學(xué)》雜志發(fā)表了《地震無法被預(yù)報》的論文。論文作者指出，在經(jīng)歷了近30年的精心研究地震預(yù)報后，他們發(fā)現(xiàn)，地震是無法預(yù)報的，從事這方面的研究工作也是毫無希望的。

如果說，這篇論文的觀點還只是學(xué)術(shù)界內(nèi)探討的話題和一家之言，但到了2008年美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）對此問題的一項正式對媒體的表態(tài)就把地震是不能預(yù)報的結(jié)論擴展到了社會和公眾層面。

美國地質(zhì)調(diào)查局稱，無論是美國地質(zhì)調(diào)查局還是美國加州理工學(xué)院或者任何其他科學(xué)家都沒有預(yù)報過一次大地震。在可預(yù)見的未來他們不知道如何預(yù)報，并且也不打算知道。不過，借助科學(xué)數(shù)據(jù)，科學(xué)家可以計算出未來將發(fā)生地震的可能性。比如，科學(xué)家預(yù)測在未來30年內(nèi)，舊金山灣區(qū)發(fā)生一次重大地震的概率為67%，而南加利福尼亞發(fā)生地震的概率是60%。所以，美國地質(zhì)調(diào)查局致力于通過提高基礎(chǔ)設(shè)施的安全等級來長期減弱地震的危害性，而不是把精力放在研究短期預(yù)報上。

正因為如此，美國沒有設(shè)立專門的地震局，美國政府負責(zé)地震研究工作的部門主要是美國地質(zhì)調(diào)查局。除了地震之外，USGS還對龍卷風(fēng)、熱颶風(fēng)、火山爆發(fā)等自然災(zāi)害進行研究。

盡管地震尚不可預(yù)報是美國主流科學(xué)界的觀點，也得到世界大多數(shù)國家，包括中國科學(xué)界的認(rèn)同。不過，多數(shù)或主流科學(xué)家認(rèn)同這個觀點并不意味著所有科學(xué)家都認(rèn)同這種觀點，尤其是一些中國科學(xué)家。中國老一輩地質(zhì)科學(xué)家，如李四光認(rèn)為地震可以預(yù)報（據(jù)說1971年李四光臨終前遺憾地說，再給他半年，可能解決地震預(yù)報問題）。事實上，中國曾經(jīng)成功地預(yù)報過一次大地震，即1975年2月4日發(fā)生在遼寧海城的7.3級強烈地震。海城地震在地震部門發(fā)布預(yù)報兩個半小時后發(fā)生。

由于預(yù)報準(zhǔn)確，人們撤離及時，極大減少了死亡人數(shù)。我國未實現(xiàn)預(yù)報的7級以上大地震，如邢臺地震、通海地震、唐山地震的人員傷亡率分別為14%、13%、18.4%。按這3次地震的人員傷亡率平均值估算，如果海城地震未預(yù)報，人員傷亡將有15萬，死亡可達5萬以上。但由于成功發(fā)布了短臨預(yù)報，海城地震總共人員傷亡18308人，其中死亡328人。

從這個事實出發(fā)，有人認(rèn)為地震是可以預(yù)報的。

地震預(yù)報的難度

海城地震預(yù)報是得到國際上承認(rèn)的唯一一次成功的短臨預(yù)報。但是，就在人們以為海城地震預(yù)報模式可以推廣之時，1976年的唐山大地震卻沒有預(yù)報成功，這是因為地震的成因、發(fā)生機理和觸發(fā)條件等非常復(fù)雜多變。所以，《美國地震協(xié)會公告》曾評價說，“海城地震的預(yù)測，是結(jié)合了經(jīng)驗主義分析、直覺判斷和好運氣，這是預(yù)測地震的一次嘗試”。

地震的難以預(yù)報體現(xiàn)在許多方面，主要有幾點。首先，地球內(nèi)部的情況難以知曉，因為地球難以進入。地震多數(shù)發(fā)生在地表15千米以下的地殼里，這次的蘆山地震也是發(fā)生在離地表16千米處。目前人類對于地殼的研究只能通過鉆機鉆至地下12千米，遠遠做不到直接觀察地震孕育發(fā)生的全過程，只能在地表憑借有限的儀器設(shè)備捕捉地殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)和狀態(tài)變化的間接信息，因此，難以預(yù)報地震。

其次，人類對地質(zhì)觀察的知識和數(shù)據(jù)積累并不全面和系統(tǒng)，人類掌握的地震記錄和數(shù)據(jù)并不多。第三，人類對地球構(gòu)造運動的理解還不成熟，認(rèn)識才剛剛開始。即便有一些經(jīng)驗和知識，也是此一時的知識和經(jīng)驗，不能應(yīng)用于彼時，如海城的預(yù)報經(jīng)驗無法用于唐山地震，也不可能完全應(yīng)用于今天的汶川和蘆山地震，但卻有參考價值。地質(zhì)研究人員認(rèn)為，從地質(zhì)學(xué)的角度考慮，作為一種地質(zhì)現(xiàn)象，地震發(fā)生前一定會有許多前兆，對地震前兆掌握得不夠多、不夠準(zhǔn)，是目前無法預(yù)報地震的核心問題。

其實，地震的難以預(yù)報主要在于短臨預(yù)報，另外的一些因素也加大了短臨預(yù)報的難度。例如，預(yù)報必須有比較精確的時間，如一天至一周，不能再長。二是要有比較明確的范圍，范圍越明確和越小，越好防備，也越不容易引發(fā)大范圍的社會恐慌。三是要預(yù)報出較準(zhǔn)確的震級，才有利于人們提前預(yù)防。

上述方方面面的因素決定了地震在今天是無法預(yù)報的。既如此，公眾最普遍的一種說法是，地震不能預(yù)報，要地震局干什么？當(dāng)然，回答這點也不難。地震局對科研人員的工作已經(jīng)有長篇描述，如開展地震數(shù)值預(yù)測理論與方法研究，對中期和長期地震危險趨勢做出定量化的預(yù)測，開展地震前兆機理研究，開展對構(gòu)造活動、地震過程的觀測方法研究等。簡言之，地震局可以在地震時監(jiān)測各項地震的指標(biāo)，進行震級評定，震后災(zāi)害預(yù)測等，雖然不能提前預(yù)報地震，但是可以對地震記錄、分析，為后人提供地震的資料和信息。

地震不能預(yù)報，但能預(yù)警

雖然目前地震預(yù)報被視為是不可能的，但是地震預(yù)警則是可能的。地震預(yù)報與預(yù)警的區(qū)別在于，前者是地震未發(fā)生前進行的預(yù)測，后者是在地震發(fā)生后的預(yù)警。

現(xiàn)在，中國、墨西哥和日本等一些國家都能對地震進行預(yù)警。地震發(fā)生時，一般是破壞力較小但速度較快的地震波（垂直晃動的縱波，簡稱P波）先活動，接著就是破壞力大但速度慢的地震波（水平晃動的橫波，簡稱S波）活動?？v波的傳播速度大約6千米/秒，但震動相對較??；橫波傳播速度大約4千米/秒，但破壞力大，是大地震時的主要殺手。利用震中附近監(jiān)測儀器捕捉到地震縱波后，快速估算地震參數(shù)并預(yù)測地震對周邊地區(qū)的影響，搶在破壞性橫波到達震中周邊地區(qū)之前，通過通訊和媒體發(fā)布預(yù)測地震強度和到達時間的預(yù)警信息，人們可以得到幾秒到十幾秒的寶貴逃生時間，可減輕人員傷亡和災(zāi)害損失。

2012年3月20日，墨西哥南部格雷羅州發(fā)生地震，該地距首都墨西哥城有322千米，地震發(fā)生后地震波從格雷羅州的震中位置傳到首都墨西哥城約需45秒鐘。墨西哥地震局也利用這個時間差進行了地震預(yù)警。

4月20日蘆山地震后，成都高新減災(zāi)研究所稱該所成功地發(fā)布了預(yù)警信息。預(yù)警信息是在地震發(fā)生后的第5秒發(fā)出的，地震波從蘆山震中傳到雅安城區(qū)需要十秒，因此讓雅安城區(qū)獲得了5秒預(yù)警；地震波從蘆山震中傳到成都需要33秒，因此為成都贏得了28秒的預(yù)警。

地震預(yù)警的作用有多大呢？現(xiàn)在大多是理論的推測。中國地震研究機構(gòu)的理論研究表明，如果預(yù)警時間為3秒，可使人員傷亡減少14%；如果為10秒，人員傷亡減少39%。預(yù)警時間短暫（1～5秒）可以就地緊急防災(zāi)，做好心理準(zhǔn)備；預(yù)警時間較長（10～20秒），可以進行人員疏散，并盡快關(guān)閉城市供電、燃氣、化工設(shè)施、手術(shù)室等，啟動應(yīng)急措施。

此次蘆山地震的預(yù)警對雅安和成都等地的人們躲避地震的傷害起了多大作用，還需要震后的研究來評估。但是，現(xiàn)在也有研究人員認(rèn)為，地震預(yù)警的作用有限。即便在震中正上方有一個監(jiān)測儀，檢測到了地震第一波震動的P波，當(dāng)P波傳導(dǎo)到監(jiān)測儀時已經(jīng)過去了兩秒，要想通過這次震動來判斷地點和震級最少需要3秒。就算即時發(fā)布，此時S波也已傳導(dǎo)了約20千米，人們收到預(yù)警信息后當(dāng)然可以馬上處理燃氣、供電等，但按每秒計算減少多少人員傷亡的數(shù)據(jù)只是理想的推算，現(xiàn)實并沒有那么高效。

地震預(yù)報的探索和期望

當(dāng)然，美國地質(zhì)調(diào)查局的一些觀點也許不會被中國研究人員認(rèn)同，例如“在可預(yù)見的未來他們（科學(xué)家）不知道如何預(yù)報，并且也不打算知道”。相反，中國有一些研究人員認(rèn)為，對于地震來講，現(xiàn)在不可知是正確的。未來不可知，那就是錯誤的。未來有多遠，則要看研究人員的探索，而且世界上也有相當(dāng)多的科研人員在利用各種設(shè)備、技術(shù)和地震前兆進行地震預(yù)報研究。如果有突破，則這樣的成果當(dāng)然有助于人們防震救災(zāi)。

中國研究人員一直在對地震進行中長期的監(jiān)測和研究，在這個方面已經(jīng)有一些成果。例如，中國已經(jīng)對1976年5月29日云南龍陵7.5級地震、1976年8月16日四川松潘7.2級地震和1976年11月7日四川鹽源6.7級地震成功進行了長期預(yù)報，只是沒有做出短臨預(yù)報。

目前，中國地震專業(yè)人員認(rèn)同地震還不能預(yù)報，但是也在繼續(xù)做地震監(jiān)測的工作，這實際上就是在探索地震預(yù)報。自1966年邢臺地震以來，中國已在70多次中強以上地震前記錄到1000多條地震前兆異常，可歸為10大類，即地震學(xué)、地殼形變、重力地磁、地電、水文地球化學(xué)、地下流體（水、汽、氣、油）動態(tài)、應(yīng)力應(yīng)變、氣象異常以及宏觀前兆現(xiàn)象。

近幾年，尤其是汶川地震后，專業(yè)人員提出了一些新的監(jiān)測地震的技術(shù)和方法，如光纖傳感技術(shù)、電磁波、次聲波、大地微動等，其中有一些技術(shù)獲得了專業(yè)界的重視。

例如，光纖傳感技術(shù)具有長距離遙測、耐惡劣環(huán)境（可耐500℃以上高溫）、靈敏度高、易于聯(lián)網(wǎng)等優(yōu)點，因而被視為可能是目前最好的地震監(jiān)測手段，一旦在地震帶附近建立起永久的可以監(jiān)測地震的光纖傳感器網(wǎng)絡(luò)，就可以及時監(jiān)測地下的異常情況，對可能發(fā)生的地震發(fā)出預(yù)報，最大可能地避免人員傷亡和財產(chǎn)損失。

現(xiàn)代信息技術(shù)是由信息的采集、傳輸和處理技術(shù)組成，因此傳感器、通信和計算機技術(shù)成為信息技術(shù)的三大支柱。光纖傳感器的優(yōu)點決定了它在地震監(jiān)測中可以起到重要作用。光纖傳感器具有抗電磁干擾和原子輻射、重量輕、體積小、絕緣、耐高溫、耐腐蝕等眾多優(yōu)異的性能，能夠?qū)毫?、溫度、振動、聲場、折射率、加速度、電壓、氣體等各種參數(shù)進行精確測量。同時，由于光纖傳輸損耗低、頻帶寬，使得光纖傳感器在組網(wǎng)和傳輸距離方面比傳統(tǒng)的傳感器有更大的優(yōu)勢。

更重要的是，光纖傳感器可埋入溫度高達250℃以上的地層深處，可監(jiān)測距離達數(shù)百千米的地下深處，可用于檢測地震波、地質(zhì)板塊內(nèi)部應(yīng)力、溫度、位移和傾斜、地下流體壓力、地下磁場等地下物理量的動態(tài)變化。

此外，研究人員認(rèn)為，對地震前各種形式、不同頻段的電磁波輻射的異常信息的研究可預(yù)測地震，特別是對短臨預(yù)測有一定的意義，但從儀器、觀測到分析、研究都有待進一步完善。

當(dāng)然，美國地質(zhì)調(diào)查局的另一種觀點也對中國有啟示。他們認(rèn)為，要致力于通過提高基礎(chǔ)設(shè)施的安全等級來長期減弱地震的危害性。今天，如果我們不能在地震預(yù)報上獲得突破，也只能提高建筑物的抗震級別，并遠離地震好發(fā)地區(qū)建造家園，這樣做更能挽救生命。

地震預(yù)報是否有意義以及未來是否有突破，誰也沒有答案。但是法布爾的話最有啟示意義：不管我們的照明燈燭把光線投射多遠，照明圈外依然死死圍擋著黑暗。我們的四周都是未知事物的深淵黑洞。我們都是求索之人，求知欲牽著我們的神魂。就讓我們從一個點到另一個點移動我們的提燈吧。隨著一小片一小片的面目被認(rèn)識清楚，人們最終也許能將整個畫面的某個局部拼制出來。

地震預(yù)報何嘗不是如此！

【責(zé)任編輯】張?zhí)锟?/p>