一、主要研究成果
全球變化與重大自然災(zāi)害研究和預(yù)測(cè)預(yù)防是21世紀(jì)人類科技發(fā)展中亟待理論突破的重大科學(xué)課題,也是各國(guó)政府、民眾與科學(xué)界必須面對(duì)的現(xiàn)實(shí)難題。
自1997年起筆者作為一名機(jī)關(guān)公務(wù)員一直認(rèn)真努力做好本職工作,曾經(jīng)獲得“2008年度上海市重大工程立功競(jìng)賽記功一次”榮譽(yù)和“2011年度上海市重點(diǎn)工程實(shí)事立功競(jìng)賽鐵路建設(shè)賽區(qū)建設(shè)功臣”稱號(hào);同時(shí)堅(jiān)持業(yè)余潛心鉆研“中國(guó)大陸強(qiáng)震空間分布與時(shí)間周期分布”科學(xué)問題;本著中國(guó)微波之父林為干院士倡導(dǎo)的“要做一輩子研究生”[3]的科學(xué)精神,自主研究,執(zhí)著追求,樂在其中。
在對(duì)全球地震時(shí)間分布規(guī)律的研究過程中,充分認(rèn)識(shí)地球歷史及地殼運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)的漸變與突變交替發(fā)生的演變規(guī)律,以中國(guó)古代太極理論及自然宇宙觀為指導(dǎo),吸收近現(xiàn)代西方科學(xué)特別是非線性混沌理論成果。在這種思想指導(dǎo)下,通過對(duì)西方科學(xué)觀及其數(shù)理邏輯公理化假設(shè)提出反思和質(zhì)疑、提出新的研究思路與方法、發(fā)現(xiàn)地震時(shí)間活動(dòng)基本周期數(shù)11與30、建立新的數(shù)理模型及坐標(biāo)系、得出科學(xué)研究結(jié)論這樣五個(gè)階段[5],獲得了三大科學(xué)研究成果。
這些成果是[1] [2] [6]:①發(fā)現(xiàn)了體現(xiàn)地殼運(yùn)動(dòng)能量漸變與突變交替發(fā)生過程、反映地震活動(dòng)周期規(guī)律的“全球地震11/30二維周期分布律”;并建立了其背后所隱藏的本質(zhì)物理規(guī)律“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”。②揭示了這兩大規(guī)律賴以確立的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),即“11/30二維交互數(shù)系暨11/30太極數(shù)系”。③同時(shí)揭示了代表古老中華文明之源頭“洛書”的自然數(shù)學(xué)原理以及中國(guó)麻將的數(shù)理來源。這三大研究成果既相對(duì)獨(dú)立,又相互依存,互為支撐,缺一不可。
2013年11月研究論文[2]獲得第十屆中國(guó)科學(xué)家論壇(北京)“2013中國(guó)科技創(chuàng)新卓越成果獎(jiǎng)”;2014年8月科研創(chuàng)新成果[5]提交第五屆中國(guó)科技創(chuàng)新發(fā)展論壇(北京),筆者獲得“2014中國(guó)科技創(chuàng)新發(fā)展論壇年度科技人物”榮譽(yù)稱號(hào)。
本文對(duì)“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”理論模型在重大自然災(zāi)害的“預(yù)知—預(yù)防—預(yù)警”方面的實(shí)際應(yīng)用研究作一些介紹和建議。
二、主要應(yīng)用研究實(shí)例
1.運(yùn)用“11/30地震周期律”對(duì)近期若干震例的分析
震例1:2011年10月23日土耳其東部發(fā)生7.3級(jí)地震,與1999年11月12日土耳其西部7.2級(jí)地震,時(shí)間相隔143月(13×11月);與1912年8月9日土耳其7.8級(jí)地震,時(shí)間相隔99年。
震例2:2011年3月11日,日本本州東海岸近海發(fā)生9.0級(jí)特大地震及海嘯,這是日本有歷史記載以來最大的一次地震,與此特大地震海嘯關(guān)聯(lián)的震例有:①1901年8月9日,日本本州東北遠(yuǎn)海8.2級(jí)地震,與2011年相隔110年(10×11年)。②1923年9月1日,日本關(guān)東南部相模灣7.9級(jí)地震,稱為關(guān)東大地震,震級(jí)后來修訂為8.3級(jí);死亡、失蹤人數(shù)超過14.2萬人;在年尺度上與2011年相隔88年(8×11年),在月尺度上與2011年3月相隔1050月(35×30月);即此兩個(gè)特大地震震例在年、月兩個(gè)尺度上均滿足11、30周期數(shù),具有十分獨(dú)特的指示意義。
震例3:2010年4月14日,青海玉樹發(fā)生7.1級(jí)地震,與1955年4月14日四川康定7.5級(jí)地震時(shí)間相隔55年,在月尺度上恰好是660月(22×30月)。此兩個(gè)震例空間上恰好位于玉樹-甘孜-鮮水河地震斷裂帶的東南和西北兩端,在時(shí)間年、月兩個(gè)尺度上均滿足11、30周期數(shù),并且在4月14日同日發(fā)震,具有十分獨(dú)特的指示意義。
2.運(yùn)用“11/30地震周期律”對(duì)若干實(shí)際震例的成功預(yù)測(cè)
(1)2011.11.8東海海域7.0級(jí)地震
2011年10月25日筆者向國(guó)際天災(zāi)研究會(huì)組織召開的“第五屆群測(cè)群防地震等重大天災(zāi)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)交流會(huì)”(2011.11.15.北京)提交一份研究報(bào)告《運(yùn)用“全球地震11/30周期分布律”預(yù)測(cè)嘗試》,該報(bào)告的副標(biāo)題為“高度防范未來14個(gè)月內(nèi)中國(guó)臺(tái)灣及鄰海、美國(guó)加州強(qiáng)震區(qū)可能發(fā)生7級(jí)以上強(qiáng)震”。文中預(yù)測(cè)區(qū)域的地震隨后不久在預(yù)測(cè)時(shí)空內(nèi)如期發(fā)生,實(shí)際震情如下:
2011年11月8日,東海海域發(fā)生7.0級(jí)地震;預(yù)測(cè)所依據(jù)的對(duì)應(yīng)震例是1981年1月2日東海7.2級(jí)地震,兩者相隔30年。
(2)2011.4.12美國(guó)加利福尼亞灣6.9級(jí)地震
該報(bào)告中提出的另外一個(gè)預(yù)測(cè)意見為:“1892年2月24日加州發(fā)生7.8級(jí)地震,60年后的1952年7月21日加州發(fā)生7.7級(jí)地震,2012年與1952年又相隔60年;因此,2012年是一個(gè)很可能的大震復(fù)發(fā)期。其中2012年2月(與1952年7月相隔65×11月)和2012年3月(與1892年2月相隔131×11月)是重要危險(xiǎn)期?!?/p>
實(shí)際震情是:北京時(shí)間4月12日15時(shí)06分和15分,美國(guó)加利福尼亞灣附近分別發(fā)生6.2級(jí)、6.9級(jí)2次強(qiáng)震,震源深度10.3千米。這場(chǎng)6.9級(jí)地震是2012年度加州地區(qū)發(fā)生的最強(qiáng)地震。
(3)2013.5.24勘察加半島西側(cè)8.2級(jí)地震
在2013年初及該年5月初,筆者在其新浪博客中提前研究發(fā)布“2013年關(guān)聯(lián)的全球7.5級(jí)以上地震11/30年倍數(shù)周期鏈”和“2013年5月關(guān)聯(lián)的全球7.5級(jí)以上地震11月倍數(shù)周期鏈”兩個(gè)表;其中列出了勘察加半島三個(gè)8級(jí)以上巨震震例:①1923.2.3堪察加半島8.5級(jí)巨震,與2013年相隔90年(3×30年);②1958.11.6庫頁島8.3級(jí)巨震,與2013年相隔55年(5×11年);③1952.11.4堪察加半島9.0級(jí)巨震,與2013年5月相隔726月(66×11月)。
據(jù)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)測(cè)定,北京時(shí)間2013年5月20日02:44在堪察加?xùn)|海岸附近海域(北緯52.3,東經(jīng)160.1)發(fā)生6.2級(jí)地震,震源深度20千米。5月21日09:55:05~13:43:21,該位置又連續(xù)發(fā)生5次6.0~6.2級(jí)地震,震源深度10~30千米。這顯示了該區(qū)域潛在大震危險(xiǎn)臨近的活動(dòng)異常,結(jié)合上述該區(qū)域震例11/30周期研究,筆者于2013年5月21日17:55:36在博客中發(fā)布了預(yù)測(cè)意見“警惕勘察加半島發(fā)生8級(jí)以上巨震”,做出的預(yù)判預(yù)警結(jié)論為:“根據(jù)11/30地震周期律,堪察加半島在2013年和2013年5月均具備復(fù)發(fā)8級(jí)以上巨震的時(shí)間周期條件,應(yīng)當(dāng)特別警惕該區(qū)域8級(jí)以上巨震的再次發(fā)生?!?
實(shí)際發(fā)生的情況是,據(jù)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)測(cè)定,北京時(shí)間2013年5月24日13:44,在堪察加半島西鄰的鄂霍次克海(北緯54.9,東經(jīng)153.3)發(fā)生8.2級(jí)地震,震源深度600.0千米。這次地震震級(jí)強(qiáng)烈,全球都有震感,遠(yuǎn)在3700千米外的南京亦有震感。巨震如期而來,三天前的預(yù)判推斷獲得準(zhǔn)確驗(yàn)證。[6]
3.運(yùn)用“11/30周期律”對(duì)2014年珠江和長(zhǎng)江中上游流域洪災(zāi)的成功預(yù)測(cè)
根據(jù)“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”,2014年4月筆者發(fā)表長(zhǎng)江重大洪災(zāi)周期研究論文[4],對(duì)2014年川渝湘鄂為重點(diǎn)的長(zhǎng)江中上游區(qū)域和粵桂為重點(diǎn)的珠江流域重大洪災(zāi)的復(fù)發(fā)做出了科學(xué)預(yù)測(cè)和提前預(yù)警,兩個(gè)主要預(yù)測(cè)結(jié)論為:
(1)建國(guó)以來長(zhǎng)江流域兩次特大同時(shí)也是最大洪災(zāi)事件—1954年長(zhǎng)江全流域特大洪災(zāi)與1981年長(zhǎng)江上游四川特大洪災(zāi)事件交匯到了2014年11/30二維周期交互節(jié)點(diǎn)上;存在著長(zhǎng)江流域重大洪災(zāi)周期復(fù)發(fā)相當(dāng)大的可能性。故據(jù)此推斷并提出:應(yīng)當(dāng)高度警惕和防范2014年夏季以川渝湘鄂為重點(diǎn)的長(zhǎng)江中上游區(qū)域重大洪災(zāi)的復(fù)發(fā)。
(2)1915年珠江流域特大洪災(zāi)與2014年相隔99年,1959年廣東東江流域重大洪災(zāi)與2014年相隔55年,這兩例重特大洪災(zāi)事件與長(zhǎng)江流域1849年、1860年、1926年、1981年重特大洪災(zāi)事件均處在與2014年關(guān)聯(lián)的同一條11年倍數(shù)周期鏈上。因此,必須高度警惕和防范2014年夏季以粵桂為重點(diǎn)的珠江流域重大洪災(zāi)的復(fù)發(fā)。
2014年我國(guó)實(shí)際洪災(zāi)發(fā)生與分布簡(jiǎn)要情況如下:
(1)國(guó)家減災(zāi)委:截至5月26日,近期南方強(qiáng)降水過程造成福建、江西、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、貴州、云南9省市551.3萬人不同程度受災(zāi),37人因?yàn)?zāi)死亡、6人失蹤,44.7萬人緊急轉(zhuǎn)移安置,19.1萬人需緊急生活救助,2.5萬間房屋倒塌,直接經(jīng)濟(jì)損失73.5億元。
(2)7月14日晚開始,湖南鳳凰縣連降大到暴雨,鳳凰古城三分之一的面積出現(xiàn)內(nèi)澇。7月20日10時(shí),受長(zhǎng)江上游及洞庭湖水系來水影響,長(zhǎng)江城陵磯控制站水位達(dá)到32.53米,超過警戒水位,2014年長(zhǎng)江1號(hào)洪峰在中游形成。
(3)9月2日三峽樞紐迎來了新一輪大洪水,峰值接近5萬立方米每秒。9月13日8時(shí)至14日8時(shí),四川中北部廣安、達(dá)州等地降大暴雨;日降雨量超過100毫米的有6縣65站,超過200毫米的有2縣11站;達(dá)州市達(dá)川區(qū)趙家鎮(zhèn)最大降雨量達(dá)429.7毫米。自8日至14日強(qiáng)降雨造成四川達(dá)州、廣安、廣元等9市38縣657個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)約250萬人受災(zāi),因?yàn)?zāi)轉(zhuǎn)移16萬人,倒塌房屋8200間。13日開始,重慶東北部、中西部地區(qū)普降大到暴雨,最大雨量超過200毫米;截至14日19時(shí),此次暴雨災(zāi)害已致12人遇難,7人失蹤。重慶11個(gè)區(qū)縣31.4萬人受災(zāi),緊急轉(zhuǎn)移安置29924人。
(4)9月14日7時(shí),渠江干流廣安站洪峰水位231.57米,超警戒水位2.67米; 14日8時(shí),渠江干流羅渡溪二站水位221.63米,超警戒水位2.63米;
(5)9月19日23時(shí)長(zhǎng)江寸灘站出現(xiàn)洪峰水位182.86米,超警戒水位2.36米;嘉陵江磁器口站19日17時(shí)出現(xiàn)洪峰水位185.00米,超警戒水位2.36米。9月21日6時(shí),三峽樞紐的入庫流量由峰值55000立方米每秒跌至4萬立方米每秒以下,三峽船閘停航51小時(shí)之后重新恢復(fù)通航。
上述理論研究與預(yù)測(cè)預(yù)警獲得了很好的實(shí)際驗(yàn)證。[6]
三、“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”在重大自然災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)防中的應(yīng)用前景
目前,全球變化過程中涉及的地震、洪災(zāi)、干旱、極端氣候氣象等重大自然災(zāi)害突發(fā)事件在時(shí)空分布及強(qiáng)度、頻度上日趨嚴(yán)重,給各國(guó)政府和民眾生命、居住及財(cái)產(chǎn)安全造成巨大危害。
基于“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”,能夠?qū)θ蜃兓^程中地震、洪災(zāi)、干旱等重大自然災(zāi)害事件時(shí)間周期分布給出嚴(yán)格的數(shù)理周期關(guān)聯(lián)模型,即建立“自然災(zāi)變事件11/30周期分布律”模型。包括過去、現(xiàn)在、未來所有發(fā)生的事件均分布在“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”中一系列對(duì)應(yīng)的周期鏈節(jié)點(diǎn)上,構(gòu)成“自然災(zāi)變事件11/30周期分布網(wǎng)”;該模型具有信息上的結(jié)構(gòu)不變性、關(guān)聯(lián)多重性、整體性、全息性、周期性或循環(huán)性。這種數(shù)理分析方法既可用來研究歷史災(zāi)變事件周期關(guān)聯(lián),又可用于對(duì)未來災(zāi)變事件復(fù)發(fā)可能性的預(yù)測(cè)研究。[6]
基于“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”這一全新時(shí)空觀數(shù)理模型,依據(jù)自然災(zāi)害強(qiáng)度等級(jí)和周期時(shí)間尺度,能夠建立一個(gè)地區(qū)、一個(gè)國(guó)家、一個(gè)大洲、甚或涵蓋全球的重大自然災(zāi)害時(shí)空分布和“預(yù)知—預(yù)防—預(yù)警”計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的建立,必將對(duì)人類從全新科學(xué)理論上去“預(yù)知—預(yù)防—預(yù)警”各類地球重大自然突變事件,即最終達(dá)到和實(shí)現(xiàn)人類“防范—防治—戰(zhàn)勝”各類重大自然災(zāi)害的科學(xué)夢(mèng)想,起到革命性的推動(dòng)作用。
來自于全球地震周期研究的科學(xué)新發(fā)現(xiàn)“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”,是從運(yùn)動(dòng)和變化的地球這個(gè)大自然“天然實(shí)驗(yàn)室”中所發(fā)現(xiàn)和確立的時(shí)間新坐標(biāo);它將對(duì)三百多年來近現(xiàn)代人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中始終起著主導(dǎo)和引領(lǐng)作用的西方科學(xué)哲學(xué)觀、宇宙觀及時(shí)空觀帶來革命性的沖擊與變革;它所提供的科學(xué)新認(rèn)知、新思想和新時(shí)空觀,將開啟未來科學(xué)發(fā)展新視窗。[7]
【參考文獻(xiàn)】
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[2]陳偉.洛書的自然數(shù)學(xué)原理—11/30二維交互數(shù)系暨11/30太極數(shù)系[J].中國(guó)科技縱橫,2014(2):216-219.
[3]今日科苑編輯部.“要做一輩子研究生”—記上海市嘉定區(qū)規(guī)劃和土地管理局副總工程師陳偉[J].今日科苑,2014(2):54-55.
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[5]陳偉.“東方數(shù)學(xué)”讓中華古老文明重新綻放科學(xué)之光—論“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)與科學(xué)意義[J].創(chuàng)新時(shí)代,2014(8):77-79.
[6]陳偉.“11/30二維時(shí)間坐標(biāo)系”的發(fā)現(xiàn)論證與應(yīng)用研究[J].海峽科技與產(chǎn)業(yè),2015(1):78-89.
[7]段海旺.為傳統(tǒng)數(shù)學(xué)與現(xiàn)代數(shù)學(xué)“搭橋”—記上海市嘉定區(qū)規(guī)劃和土地管理局副總工程師陳偉[J].科技中國(guó),2015(4).