地震能预报吗——一个冷门行业的热门话题

余丰晏

（云南省地震局，云南 昆明 650224）

0 引言

在刚过去的2014年，中国云南地震频发，仅鲁甸一个6.5 级地震，就造成617 人死亡、112 人失踪、3143 人受伤的悲剧。接踵而至的地震灾难，惨重的人员伤亡不禁让人们屡屡追问，地震究竟能否预报？回顾半个世纪以来中国地震的预测预报历史，了解国内外地震预测预报发展的现状，分析我们的国情乃至省情，有助于社会公众，尤其是处于多震省份的人们，对这个问题作出清醒的思考与判断。

1 踏上征途

早在新中国建立初期，我国就在中国科学院内设立了地震台站等地震工作机构，主要任务是地震观测、现场考察、人才培训，但没有统一的管理机构，人员和机构都比较分散。

真正有组织的开展地震预测预报工作是在1966年邢台地震之后[1]。邢台地震发生后，中国内地地震活动频繁，相继发生渤海、通海、炉霍、永善等一系列强震，在周恩来总理的亲自关怀下，我国逐步建立起全国性的地震工作机构，并开始大规模地开展地震观测、研究与预报探索工作。1975年海城地震的成功预报犹如一枚催化剂，极大地鼓舞了全国上下的预报热情，“群测群防”成为具有中国特色的地震预测预报模式。1976年唐山地震发生后，举国反思，进入了对地震前兆观测手段和预测方法进行清理、评价的阶段。1988年澜沧～耿马地震后，我国加强了对地震应急的探索。2000年，在全国防震减灾工作会议上，正式提出要建立健全防震减灾“三大工作体系”，即地震监测预报、地震灾害预防、地震紧急救援工作，标志着地震预测预报不再是地震部门唯一的主体工作。2008年汶川地震后，国家地震部门成立专门的总结与反思机构，开展了地震预测预报思路、方法大讨论，从各方面寻找防震减灾工作有效服务社会的线索，试图破解地震预报困局；2014年，实施政策研究重点任务“防震减灾融合式发展暨服务新型城镇化建设研究”，探索防震减灾工作融入国家经济社会发展的新途径。但是，无论地震工作领域如何拓展，到目前为止，中国仍是世界上唯一把地震预测作为专业地震部门社会责任和工作任务的国家，甚至有人比喻说，在预测地震上，美国如果是小学生的话，那么中国就是博士生。

2 漫漫求索路

地震预报是对未来破坏性地震发生时间、地点和震级的预测，包括长期（10年内）、中期（1～2年内）、短期（3 个月内）和临震（10 日内）预报。该项研究起步于上世纪50年代，最早源于1948年的阿什哈巴德7.5 级地震。当地的水文地质工程师震后在整理自来水公司的地下水化学测试数据时发现，震前水氡浓度异常增高，震后恢复。这引起前苏联科学家的注意，认为地震是有前兆的，于是开始了大量探索工作。

美国在1964年阿拉斯加地震后制定地震预报研究规划，并于上世纪80年代在加州帕克菲尔德建立了地震预报实验场。日本政府从1964年开始推行地震预报研究第一个5年计划，并持续至今。前苏联在上世纪60年代在中亚和远东地区建立了一系列地震预报实验场，开展现场研究和基础性的实验理论研究。同期，德国、法国、英国也与土耳其合作开展了地震预报研究，希腊、意大利则相继开展了地中海地震预报方法试验[2]。就研究方法而言，西方国家在地震预报研究中十分重视机理研究，试图从理论上弄清地震的整个物理力学过程[3]。中国的地震预报通过从实践中总结经验，逐渐形成一套长、中、短、临阶段性、渐进式预报思路和工作程序[4]，基本属于经验性预报。

在地震预报方面中国曾经取得过可喜成绩，如1975年海城地震。震前3 天观测到数以百计的小地震，震前一天（2月3 日）地震部门报告营口、海城地区可能要发生一次大地震；4 日辽宁省政府召开紧急会议并向各市、地（盟）发出电话通知。资料显示，通知下达后，各界群众紧急动员，积极采取措施，甚至有的电影院还贴出了“因地震改为露天放映”的布告。当日19 时36 分，海城发生7.3级地震。震中地处人口密集地区，但人员伤亡仅占人口总数的0.32%，损失降低到了最低程度。海城地震是人类历史上第一次准确预报强震，也是国际上唯一承认的、具有科学意义和社会效益的成功预报，被中国地震界视为里程碑式的事件。的确，即便在40年后，当我们回过头再来看海城地震的预报过程时，心里也会不由不赞叹这美妙的“临门一射”。

事实上，中国成功预报的地震绝不仅是海城地震。1976年我国还成功预报了云南龙陵7.3 级地震、四川松潘—平武2 次7.2 级地震。最近十年也有几次较好的预报，比如2007年6月3 日宁洱6.4 级地震预报，就得到了云南省人民政府和中国地震局的通报表彰与奖励。用百度搜索“地震预报”，就可搜索到7 个成功案例。

但是，地震预报还远未过关，失败的惨痛要远多于成功的记忆。就在人们信心满满等着捕捉下一次大地震时，突如其来的唐山地震几乎瞬间摧毁整座城市，导致24.2 万人死亡；2008年的汶川地震造成8 万多人死亡；还有近在眼前的玉树、芦山等7级地震。类似的情况在其他国家也比比皆是：2004年印尼苏门答腊9.3 级地震，地震及其激发的海啸导致24 万人死亡；2010年海地太子港7.3 级地震，23 万人死亡；2011年日本福岛9.0 级地震，不仅致死近2 万人，还损坏核电站引起严重核泄漏。面对这些强震，无论是西方的物理预报还是中国的经验预报，震前都未能奏效，都没有作出短临预报。接连的灾难导致国内、国际地震学界对地震预报的巨大争议以及社会公众的广泛质疑，地震预报不断遭遇“滑铁卢”，陷入尴尬境地；而多次大震的漏报、虚报也让地震工作者颜面尽失，信心遭受一次次重创。

3 到底可不可测

1997年，《科学》（Science）杂志发表《地震不能预报》一文，在科学界内外引起强烈反响，地震预测预报研究走入低谷。2008年，美国地质勘探局曾就地震预报问题做出过一次正式回应，指出无论是美国地质勘探局还是美国加州理工学院或者任何其他科学家都没有预报过一次大地震。在可预见的未来他们不知道如何预报，并且也不打算知道[5]。2009年，英国BBC 地平线系列做了一期纪录片《我们为什么不能预报地震》，试图说明地震是极其复杂的过程。

在国内，唐山地震的漏报使地震学界的主流专家一下子找不到了方向，5 名科学家联名向中央写信，建议撤销地震局，理由是：地震预测还处于科学研究阶段，远远没有到可以实用的程度。巨大的压力下，就连曾经成功领导过四川松潘—平武地震预报的梅世蓉先生也声称“地震不能预测”。而汶川地震后，从事专业研究的地震部门一再检讨自己“犯的错误”。

人们不禁要问，地震预报究竟还有没有必要搞？地震预报到底是一个难题，还是一个本质上不可能的问题？如果是前者，它可能是困难的，但却是极有价值的，这种价值未必表现于应用，仅就基础研究而言也是重要的；如果是后者，那就是毫无意义的了。

4 曙光乍现

我们真的束手无策了吗？事实上，地震预报难，这是全世界多数学者公认的；但地震预报本质上不可能，却不是业界的共识。

那么地震预报究竟难在哪里？概括各种观点，突出困难有3 个：一是地球的不可入性让人们无法直接深入地球，观测地震孕育的物理过程，只能依靠在地表设一些台站，观测、推测数据的变化与地底下的联系；二是地震前兆异常难以识别，已有的绝大多数异常与地震关系并不唯一，它们可能是地震异常，也可能不是[6]。通过IASPEI（国际地震学和地球内部物理联合会）评定的地震前兆已经很少，依然有人提出不但要对地震前兆进行统计检验，还有必要对统计检验标准本身也进行检验[7]；三是如何用异常来准确判断地震发生的时间、地点和强度。地震的重复周期长、概率小、演变复杂，现有样本难以总结规律。上述3 个难点，对地震预报常用的地震地质、地震前兆和地震统计方法而言，每个都会造成地震预报实践的“肠梗阻”。

但是业界的专家并没有放弃，有数据和事实为证。2004年9月28 日，地震学家在帕克菲尔德地震试验场守候多年的6 级地震终于发生了，虽然比预测的时间整整晚了11年。同年，《自然》（Nature）杂志刊登《思路的剧变》，指出地震预测预报研究开始出现升温[8]。另外，以Earthquake prediction 或Earthquake forecast、forecasting 为主题词，在中国科技信息研究所进行SCI 检索，结果显示地震预测预报研究固然称不上是一个热的研究领域，却也在平稳发展[2]。汶川地震发生后，《南方周末》记者再度采访《地震不能预测》4 位作者之一Kagan，他认为对于个别地震的预报从科学上来说是不可能，但是对于一个地震发生的可能性是可能预测或预报的。长期预报对公共设施（房屋、道路等）的建造和保险率的设定很重要，短期预报可以减轻损失。应该说，出现转折不是偶然的，新技术的应用和坚持不懈的探索是促使这一转折出现的重要原因。

国际上对于地震预测确实有不同看法，但争论的焦点是短临预测，中长期预测还是有办法的。国际著名的日本地震学家安艺敬一（KeiitiAki）曾在答记者“关于地震预报问题”的提问时指出：“海城地震预报成功了，但唐山地震预报失败了，这就是当前的地震预报现状。”这一回答非常巧妙地指出，处于开创期的地震预报实际上就是一个探索过程，有成有败，并不奇怪。即便是在悲观情绪蔓延的汶川地震后，中科院院士、地球物理学家陈运泰仍然坚持，地震是否永远不能预测在科学上是没有定论的，争论虽激烈，但不是一个“少数服从多数”的问题，不能因为难度大就放弃[9]。

从上述情况可以看出，地震学家们对地震预报的研究和思考一刻也没有停止过。可以说，正是这些深入、理性的思考，使得地震学家没有因为争论、失败和困难而放弃努力。

更深层次的原因则来自深厚、强大的社会需求。根据20 世纪全球资料统计，地震所造成的死亡人数超过所有自然灾害人员死亡总数的一半，“杀伤率”居群灾之首。大陆动力环境分析显示，2004年苏门答腊岛9.3 级地震后，全球已进入巨大地震相对活跃时段。上个世纪，地震造成的死亡人数超过100万，有人预言本世纪可能会是上个世纪的10 倍。紧迫的地震形势、巨大的社会需求，决定了地震预报必然要进入人类科学研究的领域，也必然会引起政府、社会和公众对地震预测预报和预防工作的高度重视。

5 国情省情

中国政府高度重视防震减灾工作，在党的“十八大”报告中首次提出加强防灾减灾体系建设，提高地震灾害防御能力。因为，中国占全球陆地面积的7%，20世纪却发生了全球大陆35%的7 级以上地震，地震死亡人数占全球49%左右，居各国之首[10]。我国50%的国土面积位于7 度以上的地震高烈度区域，包括23 个省会城市和2/3 的百万人口以上大城市。而自2001年昆仑山口西8.1 级地震，中国内地西部及邻区已经发生了多次8 级左右地震。能事先预报地震，是政府、社会和公众最强烈的愿望，尤其是在像我国这样人口众多、居住环境差、震灾频繁的欠发达国家。放弃地震预报，犹如自断其臂。譬如医学上许多癌症，虽然目前办法不多，但医学研究依然在继续，研究机构也并没有被撤销。因为人们坚信，没有坚持的过程，就不会有攻克的结果。地震预报研究作为一门科学，也理应同样得到人们的理解和宽容。

云南是我国地震最多、成灾率最高的省份之一，震灾频繁、严重已成为云南的基本省情之一。根据国家颁布的《中国地震烈度区划图（1990）》，云南省国土面积全部处于6 度以上的地震烈度设防区，其中7～9 度高烈度设防区的面积为84%，包括112 个县（市）。所以云南的防震减灾工作在汶川地震后不但没有削弱，反而更进一步强化，省政府连续开展2 个5年计划，投资超过百亿，实施全面加强预防和处置地震灾害能力建设的“十项重大措施”（2008年6月2 日《云南日报》全文刊发该决定）和“十项重大工程”，全面提升我省防震减灾能力。其中第一项措施（工程）就是进一步提高地震监测预报能力和水平。

面对国家以人为本、经济社会和谐发展、人民安居乐业的需求和企盼，地震预报没有退路，只有迎难而上。

6 迎难而上

6.1 改善预报基础

地震监测是地震预报的基础。对国内在一线搞预报的同志来说，最苦恼的问题是：因为仪器和环境的原因，用于支撑预报的监测资料现在没有过去可靠了。随着经济社会的发展，对观测环境的破坏日益增多，“十五”换代的数字仪器映震性、稳定性又比模拟仪器差了很多，原来清晰可见的一些地震前兆现在摸不着规律了。如云南地形变观测，曾经较好预报过多次6 级以上地震，观测仪器数字化改造后，每年能用的资料比以前少了很多，以前是6级地震大部分不会漏，现在是不知道会不会有6 级地震。针对这样的情况，加强攻关解决仪器问题、加强执法减少和避开环境破坏、合理规划布设台网，这都是我们现在人力可为的，我们要尽力而为。

6.2 秉承实事求是

虽然，我们现在还不能判定1年、1 个月或哪一天会发生地震，但当我们看到某些现象的时候，应用已经积累的经验对某些区域的地震活动水平做一些相对客观的估计，是可以做到的。比如云南地震部门在看到东部地震危险性增加后，提出东部强震的活动趋势，为此云南省政府每年拿出5 个亿对危险区的房屋进行抗震建设。农居抗震设防取得的显著效果，相信大家从2014年鲁甸6.5 级地震和盈江6.1 级地震的死亡人数（前者617 人死亡，后者零死亡）就能清楚看到。认识到什么程度，说什么程度的话；有什么能力，发挥什么能力，可能会让在夹缝中生存的地震部门得到更多的理解和认可。

6.3 拓宽服务领域

既然，人类要预测地震还要经历漫长的过程，那么在探索预报的基础上，学习国外的先进经验和做法，加强对建筑物抗震和地震预警系统的研究与投入，在防御上多下工夫，这是我们能做的，也是可以直接见效和受益的。比如，2012年中国铁路总公司和中国地震局共同推进高速铁路地震安全战略合作以来，已攻克多项关键技术，准备进行试验验证。这对提升高铁应对地震灾害能力具有非常重要的意义。而对于输油气管线、核电站等重大工程，地震预警同样可以帮助提早采取应对措施避免次生灾害。

虽然，地震研究是一项科技型、公益性事业，但防震减灾却是一项庞大的社会系统工程。它不仅依靠地震预测预报，更依靠全社会防震减灾综合能力的提升。如果说实施建筑物抗震是硬实力的提高，那么宣传普及地震知识、提高社会公众防震减灾意识和素质，则可以说是防震减灾软实力的提高，这是我们可以做的。

固然，地震部门服务社会经济发展的方式还有很多，比如减隔震技术、材料的推广应用，水库诱发地震、火山地震的监测与研究，地震保险试点及制度设计，推进城市地震安全等等，但是地震预测预报始终是地震研究的根本，增强地震预报探索的生命力、提高预报对防震减灾的贡献率，是我们不能也不应忘记的，必须常抓不懈。只有尚未认识的事物，没有不可认识的事物，这是马克思说的。坚定信心、振奋精神，理清思路、多措并举，恐怕是目前我们最需要做的事情。

[1]陈一文.地震预报40年：从“精准到分钟”到“不能预测”[J].文史参考，2010（10）.

[2]吴中海，赵根模.地震预报现状及相关问题综述[J].地质通报，2013，32（10）：1493-1512.

[3]吴荣辉，卢振恒，陈建民.国际地震科学研究进展[M].北京：海洋出版社，2001.

[4]地震预报研究水平、预报方法及展望综述[J].北京工业大学学报，2001，27（2）：251-254.

[5]美国：地震预报绝不可能 日本：震前十几秒可预警[N].广州日报.20130424

[6]张国民.我国的地震预报研究亟待加强[J].中国科技论坛，1998，3：31-33.

[7]王均军.地震前兆的统计检验[DB/OL].http：//www.doc88.com/p-6844395128375.html

[8]张国民，陈章立.我国地震前兆和预报的探索[J].中国地震，1987，3（增刊）：1-11.

[9]郑春平，鹿伟.中国地震局长：日本绝无可能提前10秒预测地震[EB/OL].20110313，中国新闻网.

[10]国家防震减灾规划（2006-2020年）.