地震预报:是否真的无法实现
作者: 来源:新浪科技 日期: 2011-03-18
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  作者: 南方周末记者 吕宗恕 朱红军 实习生 江雁南 徐燕 张晴
  地震可以预报,曾经激励着日本政府和民众,开展了长达四十年的国家预报计划,如今面对九级地震,民众对于未能预报,已经鲜有质疑,这中间发生了什么样的转折?

  1995年阪神大地震震后现场,这场大地震促成了日本地震预报计划改变
  东京如何不惊?
  “即将发生大地震,10秒、9秒、8秒、7秒……”
  3月11日下午一点多,台湾“台东大学”教育系教授梁忠铭正在日本仙台的东北大学,忽然听到校园内巨大的广播倒数声。
  这不是在演习,却如演习般有序。短短10秒内,所有建筑物内的人员往下疏散,工作人员头顶安全帽,娴熟地指挥避难。当这位台湾学者因强震而震惊不已时,东北大学的师生们,早已站在广场避难。
  数百里之外的东京,也经历了同样的惊情时刻,事后媒体披露,东京地区在地震波到达前的一分钟左右即响起了警报,早稻田大学的中国留学生汪晓晔正在13楼实习,惊魂未定,一名日本籍同事甚至不忘安慰她,没关系,楼不会塌。
  震后的几天里,余震不断,东京也时有明显震感,汪晓晔的情绪却平缓了很多,几乎每次震感来临前数秒,她的手机上总能提前收到警示短信。她至今还保留着赴日后接收到的第一条地震速报信息,那是去年9月29日的日文课上,全教室的手机几乎同时响起,原来,是260公里外的福岛发生了地震。
  而这次地震的重灾区宫城县,三年前的2008年6月,曾发生里氏7.2级地震,十人死亡。离震源70公里的日本仙台市在那次地震波到达15.32秒前接到了预警,居民高桥厚志看到电视里响起地震警报后,赶紧招呼一家人躲避,数秒后,地震来了。
  超出留学生汪晓晔经验的还有,地震后至今,东京的各大媒体和民众鲜见质疑地震未能预报的声音,只有一家NGO在自己点击率寥寥的网站上表达了未能预报的歉意,“整个社会似乎都觉得地震预报不出是应该的。”汪晓晔说。

  速报系统示意图
  雄心勃勃的预报表
  这样的平静并不是与生俱来的,事实上,日本曾是世界上最为专注地震预报研究的国家。和现在的中国一样,屡受地震之害的日本民众,也曾寄予地震预报以无限期待,他们相信,只要技术足够,只要监测足够,地震的蛛丝马迹总会被提前捕捉。
  这样的努力甚至可以追溯到一百余年前。1891年,日本浓尾发生震级为8.0的特大地震,夺命7000人,当时的明治政府迅速成立震灾预防调查会,宗旨之一就是推进地震预报工作。
  而随后的半个世纪里,日本陷于世界各类的战事中无心他顾,待到真正的国家地震预报计划开启,已是1965年。当时的“预报蓝图”充满了乐观的期待,甚至开出了十年的时间表,“尽管现在还不能对地震预报何时实现做出回答,但如果从现在起就开始全盘实施地震预报计划,那么,10年后是能够充满信心地回答这一问题的。”
  该蓝图提出,要在日本全国布设地震观测网和地形变观测网等,同时还提出要对震前出现的波速变化和电磁现象等进行观测。这一五年为一期的预报计划,一直持续了7个阶段,直至1998年宣告结束。
  1975年2月4日,中国成功预报辽宁海城地震,创造了联合国迄今为止所承认的唯一一个准确预报的地震案例。这样的消息刺激着彼时的日本社会,民众对预报要求日益强烈,五年计划不得不转向实用预报层面。
  中国地震台网中心林丽萍等人持续关注1980年代的日本地震界,他们在后来的文章中用雄心勃勃来形容1980年代的日本同行。当时的5年计划,明确要求以长期预报手段为基础,探索地震发生“时间”的短期预报手段。
  现在回看,这延续近四十年的预报计划,尽管没有成功预报出一例,却是客观上推动了日本在地震观测技术和网络的完善。至1994年,日本仍是世界上唯一的在地震预报上保持着庞大研究计划的国家,政府在东海地区布下天罗地网,坚信它可能预报出该地区下一次大地震并对公众发出警报。这一年,用于地震预报研究的预算仍提高了30%,达到106亿日元(1.09亿美元)。
  但期待中的东海地震却迟迟未来,却在其它未预报的地区接连发生强烈地震,比如1993年奥尻岛地震、1994年色丹岛地震,真是“南辕北辙”,地震好像和人们玩起了捉迷藏的游戏。
  这是毫无希望的工作?
  这样的捉迷藏游戏考验着日本民众和地震界的耐心,科学层面上的分歧终于不可避免。日本地震学界曾一致认为,假如认为一切事物均存在因果关系,那么在大地震前,就理应存在大的前兆现象,因此预报地震捕捉前兆是大前提。
  到了1994年,终于有科学家等不及了,日本东京一位地震预报计划的主要评论家对外宣称,这样的地震预报在科学上是不可能的,至今还没找到可靠的地震前兆,科学家不应误导日本公众。
  有学者甚至认为,最初就不应给地震研究加入不可能实现的预报的目标,但反驳者担心,如果取消这些工作,可能造成投资转向日本的防灾计划,企业主乐于看到它的发展,而研究工作便失去了支持。
  地震预报悲观的论调也从岛内传至岛外,1996年11月在英国伦敦,英国皇家天文学会召开了“地震预报体制评估研讨会”,代表们参与的主题发言都相当低调,气氛压抑。近年来由于一些大地震突然发生在事先未估计到的地区(如日本阪神地震、美国洛杉矶地震等)以及在一些有明确预测意见的地震危险区(日本东海、美国帕克菲尔德) 又未发生预期地震,促使科学家反思现行的一套地震预报体制是否有效。
  随后,三位教授联名在《Science》上发表了“地震无法预测”的论文。该文指出,近30年的苦心研究后,得出的结论是:地震是无法预测的,应该打消可能会在几小时、几天或几个月之前预测到地震的希望。他们甚至悲观地指出,从事这方面的研究是一项毫无希望的工作。
  日本部分地震学家仍不愿就此低头,希望从前兆观测上找到突破口。就在1995年阪神地震发生前几个月,日本资深地震学家茂木清夫还在坚称,下次地震发生前一定会观测到前兆异常。
  但最终的结果是,阪神地震突然到来,甚至连时任日本首相的村山富士都还躺在床上,40分钟后打开电视看到新闻时才知道地震的发生。他甚至不相信是真的,因为没有人跟他汇报。
  正如日本地震学会前会长宇佐美龙夫教授所感慨的那样:“地震好像有点故意设法避开我们的观测台网似的。”
  持续近四十年的地震预报计划,终于迎来最沉重的一击。在中国地震局地震预测研究所究所研究员陈学忠看来,这是难免的结果,“地震发生机理到底是怎样的,我们无法钻入地底下一查究竟,正如上天易入地难。”而中国海城地震成功预报,“那更多表示运气好”。
  跑在地震波前的“驱魔人”
  两年后的1997年6月,日本政府和学界对近四十年的预报计划进行全面复审,指出,应改变过去30年来一直以预报实用化为主导的方针,避开国民对地震预报过分的期望,不再将捕捉前兆作为重点,不再竭尽全力发现个别的异常,今后不再依赖地震预报,要寄希望于综合减轻地震灾害对策。
  陈学忠教授慨言,残酷的现实再次证明,地震预报只能作为学术研究,不能应用于实际震情发布。
  1998年日本再度公布了“地震预报新蓝图”,一直执行至今。这份新5年计划不再依次顺排地署为“第8个地震预报计划”,而是称之为“新地震预报计划”。这实在是一项英明的举措,否则,第8个、第18个、第108个……“国民的期盼随着耀眼的阿拉伯数字的增大而增大,而地震预报却没有什么进展,这对地震学家的压力就太大了。”一位中国地震学者坦言。
  新蓝图将基于地震发生后的速报预警系统推上前台,日本气象厅以l995年阪神大震为契机,将全国的强震观测点扩大到了约600个。科学技术厅也在全国铺设了由1000台强震仪构成的地震观测网。这样一来,通过安装密度比过去高达数十倍的强震仪,就能够正确且迅速地获得地震发生时震动强度的分布状况,这是巨大的进步。
  “预警不同于预报!”陈学忠说,在饱受预报研究之苦后,日本开始转变防震减灾思路,从预报转到预警。换言之,预警是跑在地震波抵达距离震源更远地方的避难警报,也是真正有效的驱魔人。当一个大地震发生后,在大地震震中附近的地震台首先收到了地震波。这时立刻发出告警信号,由于电磁波传播极快,可以使远处的地区在地震波还没有到达之前就知道发生了大地震,立即采取避让措施,减轻人员伤亡。
  值得一提的是,阪神大地震之后,日本政府重新审视了国家的防震减灾对策,《地震防灾对策特别措施法》也应运而生,将一直广泛使用的地震预报研究一词,一律改为地震调查研究,同时将地震预报推进总部改为地震调查研究总部,地震预报计划也改为地震调查研究计划。属于地震预报的时光就此划过。
  (汪晓晔对本文亦有贡献)
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