地震的難以預(yù)測由三方面因素決定。
第一是地球的不可入性。震源都在地下最淺幾十公里深的幾百,以現(xiàn)在人類的科技和地震研究設(shè)備是不能深入地底幾十公里,甚至幾百公里的地方。人類對地下發(fā)生的變化,目前只能靠地表的觀測進(jìn)行推測,而這種推測很不唯一。
第二是地震孕律的復(fù)雜性。通過專家多年的研究,現(xiàn)在逐漸認(rèn)識到地震孕育、發(fā)生、發(fā)展的過程十分復(fù)雜,在不同的地理構(gòu)造環(huán)境、不同的時間階段,不同震級的地震都顯示出相當(dāng)復(fù)雜的孕律過程。
第三是地震發(fā)生的小概率性。大家可能都感覺到,全球每年都有地震發(fā)生,有些還是比較大的地震;但是對于一個地區(qū)來說,地震發(fā)生的重復(fù)性時間是很長的,幾十年、幾百年、上千年,而進(jìn)行科學(xué)研究的話,都有統(tǒng)計樣本。而這個樣本的獲取,在一個人的有生之年非常困難。
1.地質(zhì)方法是以地震發(fā)生的地質(zhì)構(gòu)造條件為基礎(chǔ),宏觀地估計地點和強(qiáng)度的一個途徑??捎眠@種方法在大面積上劃分未來地震的危險地帶,確定不同強(qiáng)度的危險地區(qū)。這種工作叫做地震區(qū)域劃分。由于地質(zhì)的時間尺度太大,地震的時間預(yù)測不能依靠這一方法。
2.統(tǒng)計方法是從地震發(fā)生的記錄中去探索可能存在的統(tǒng)計規(guī)律,估計地震的危險性,求出發(fā)生某種強(qiáng)度的地震的概率。統(tǒng)計方法的可靠程度決定于資料的多寡。中國歷史悠久,在有些地區(qū),地震資料豐富,運用統(tǒng)計方法可以提供有意義的結(jié)果。
3.前兆方法是根據(jù)前兆現(xiàn)象預(yù)測未來地震的時間、地點與強(qiáng)度的方法。
地質(zhì)方法的著眼點是地震發(fā)生的地質(zhì)條件和在比較大的空間、時間尺度內(nèi)地震活動的變化。統(tǒng)計方法所指出的只是地震發(fā)生的概率和地震活動的某種“平均”狀態(tài)。若要明確地預(yù)測地震的發(fā)生地點、強(qiáng)度和時間,還是要靠地震的前兆。所以尋找地震前兆是地震預(yù)測的核心問題。為了取得可靠的地震前兆,必須開展長期、廣泛的觀測和研究。
如今,地震預(yù)測仍面臨三個主要問題:
①地球的“不可入性”。地震一般發(fā)生在地下10~20km 處,由于地球內(nèi)部的“不可入性”,人們對地下震源的研究,僅能依靠地球物理勘探技術(shù)從地表間接地探測。
②地震現(xiàn)象的復(fù)雜性。由于孕震過程是非線性的,其演化途徑和結(jié)果不是唯一確定的,它存在多種可能性,至今仍未找到一種確定性的地震前兆。
③地震發(fā)生的小概率性。一般而言,大地震的復(fù)發(fā)周期為數(shù)百年乃至數(shù)千年,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)代儀器觀測時間,限制了對已有預(yù)報思路和方法的有效檢驗。
正因如此,地震預(yù)測在實際應(yīng)用中一直沒有取得成功,即使有個別成功預(yù)測的例子,但預(yù)測方法沒有普遍性,很難推廣使用。總而言之,如今的地震預(yù)測技術(shù)仍處于探索階段,還未完全掌握地震孕育發(fā)展的規(guī)律,我們僅能根據(jù)多年積累的觀測資料和震例,做出長期的經(jīng)驗性預(yù)測。因此,不可避免地帶有很大的局限性。
地震預(yù)報按時間尺度可作如下劃分:
1.長期預(yù)報 指對未來10年內(nèi)可能發(fā)生破壞性地震的地域的預(yù)報。
2.中期預(yù)報 指對未來1~2年內(nèi)可能發(fā)生破壞性地震的地域和強(qiáng)度的預(yù)報。
3.短期預(yù)報 指對3個月內(nèi)將要發(fā)生地震的時間、地點、震級的預(yù)報。
4.臨震預(yù)報 指對10日內(nèi)將要發(fā)生地震的時間、地點、震級的預(yù)報。
地震預(yù)測方法大致可以分為3類:地震地質(zhì)、地震統(tǒng)計和地震前兆。
1.地質(zhì)方法是以地震發(fā)生的地質(zhì)構(gòu)造條件為基礎(chǔ),宏觀地估計地點和強(qiáng)度的一個途徑??捎眠@種方法在大面積上劃分未來地震的危險地帶,確定不同強(qiáng)度的危險地區(qū)。。
2.統(tǒng)計方法是從地震發(fā)生的記錄中去探索可能存在的統(tǒng)計規(guī)律,估計地震的危險性,求出發(fā)生某種強(qiáng)度的地震的概率。
地震預(yù)測問題提出的目的在于避免或減輕地震災(zāi)害。為此,它應(yīng)當(dāng)具有高度的可靠性,預(yù)報不準(zhǔn)會引起居民不必要的恐慌,給社會、經(jīng)濟(jì)帶來損失。但可靠的預(yù)測是非常困難的,因為人類至今對地震的成因和規(guī)律還認(rèn)識得很不夠。民間機(jī)構(gòu)隨意發(fā)布地震預(yù)報信息,后果不可控,易引起恐慌,進(jìn)行約束是必要的,國家《地震預(yù)報管理條例》對此確有規(guī)定。但是,2008年新修訂的《中華人民共和國防震減災(zāi)法》明確提出:國家鼓勵、引導(dǎo)社會組織和個人開展地震群測群防活動,對地震進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)防。