短臨地震預(yù)報仍是世界級科技難題
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主題任務(wù):地震監(jiān)測知識
2007-06-05 27年前的7月28日,唐山發(fā)生了7.8級大地震,共造成24萬余人死亡,是上個世紀(jì)全球死亡人數(shù)最多的地震之一?! ?0余年過去了,盡管全世界的科技人員為地震預(yù)報作出了不懈的努力,地震監(jiān)測手段和儀器進(jìn)步神速,地震預(yù)報研究也有了長足的進(jìn)步,但目前仍不能對地震作出準(zhǔn)確的預(yù)報。地震孕育過程的極其復(fù)雜,使地震預(yù)報,尤其是短、臨預(yù)報,目前仍處于經(jīng)驗性預(yù)報的探索階段,仍是世界級科技難題?! 〈蠹叶贾?,地殼運動在地殼的某些部位造成地應(yīng)力積聚,當(dāng)?shù)貞?yīng)力積累到超過當(dāng)?shù)貛r石的剪切強度時,地應(yīng)力以巖層破裂方式釋放,即發(fā)生地震。地應(yīng)力的積累是一個漫長的過程,一個大地震的能量積累在我國西部短則也在數(shù)十年,而東部地區(qū)可以長達(dá)數(shù)千年。也就是說,大地震的地應(yīng)力從積累到釋放可以長達(dá)數(shù)千年。而當(dāng)?shù)貧み\動積累的地應(yīng)力在某些地方接近當(dāng)?shù)氐膸r石剪切強度時,何時釋放則往往取決于有利于觸發(fā)地震的外力因素。而觸發(fā)地震的外力及發(fā)震機(jī)制十分復(fù)雜,所以,地震的短臨預(yù)報相當(dāng)困難。 目前防震減災(zāi)工作的重要環(huán)節(jié)——中長期地震監(jiān)測預(yù)報相當(dāng)于確定地應(yīng)力易于積聚的部位。重大工程建設(shè)就是避免在地應(yīng)力集中的部位進(jìn)行,并制定工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),以減少社會財富的損失。地震預(yù)報實質(zhì)就是確定地震能量釋放的時段,讓社會有轉(zhuǎn)移和避震的時間,最大限度減少損失?! ¢L、中、短臨地震預(yù)報是一個循序漸進(jìn)的過程,只有地應(yīng)力積聚的部位才會有地震發(fā)生。中長期預(yù)報相對容易把握,實質(zhì)上是利用地震地質(zhì)資料等,分析地震構(gòu)造活動性,預(yù)測未來地震危險程度,指導(dǎo)防震減災(zāi)工作。我國地震部門的中長期預(yù)報能力較高,中期預(yù)報的準(zhǔn)確率已達(dá)到30%,基本上可以滿足抗震設(shè)防要求管理工作的需要。而短、臨預(yù)報則太難了,時至今日,全世界的短臨地震預(yù)報仍未有重大突破,仍處于經(jīng)驗性的預(yù)報探索階段,我國目前因為有遼寧的數(shù)次成功短臨預(yù)報震例,所以仍位列地震預(yù)報的先進(jìn)國家之首。如美國的帕克菲爾德地區(qū),科學(xué)家總結(jié)該地有約22年的6級地震周期,并組成世界上最先進(jìn)、最密集的地震短臨臺陣,可嚴(yán)陣以待早就大大超過了22年了,卻一直未等到期待中的地震。在日本的關(guān)東地區(qū),人們總結(jié)該地區(qū)有約68年的大地震活動周期。從1923年的關(guān)東大地震后,上個世紀(jì)的下半葉志,日本在這一地區(qū)全力以赴建交健全地震監(jiān)測臺網(wǎng),社會公眾年年進(jìn)行防災(zāi)演習(xí),1995年卻在日本地震監(jiān)測臺網(wǎng)較稀,社會公眾防御意識也較淡薄的關(guān)西地區(qū)——阪神發(fā)生大地震,造成6000余人死亡,財產(chǎn)損失以千萬億美元計?! ∥覈嗽谶|寧地區(qū)數(shù)次有小震活動前兆的地震短臨預(yù)報成功外,其它類型的地震,大多停留在部分預(yù)報或內(nèi)部預(yù)報階段,少有重大突破。如新疆的伽師地區(qū)近20年來發(fā)生6.0級以上地震20余次,是世界上少有的中強地震“活動巢”,也僅見到一次成功預(yù)報的報道?! ∧壳埃膛R地震預(yù)報還不能達(dá)到社會的要求,仍是世界級科技難題,但是,我們可以利用中長期地震預(yù)報的成果,加強抗震設(shè)防要求的管理,提高工程建筑的抗震能力,以減少未來地震損失。
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