关于地震预测研究的争论(一)

编者按: 英国<自然>杂志(Nature)于1999年2月25日至4月8日在因特网上组织了一次主题为"单个地震的可靠预测是一个现实的科学目标吗?"(Is the reliable prediction of individual earthquakes a realistic scientific goal?)的争论,争论发起人Ian Main写了该次争论的第一篇引论文章,以后陆续有短文和E-mail通讯意见计24篇在此争论栏目中发表.     

地震预测的科学(一)

内容提示本刊从这一期开始连续刊载由日本地震学会地震预测研讨委员会编著、东京大学出版会2007年5月出版的《地震预测的科学》一书。全书共5章,约10万字,分别为：第1章何谓预先知道地震的发生;第2章到目前为止,我们做了些什么？;第3章近10年来的研究进展;第4章地震预测的现状;第5章地震预测的未来。     

地震预测评估方法(一)

地震预测是地球科学有待解决的最重要问题之一。过去的10年间,地震预测研究重新得到重视,目前地震可预测性的试验在全球范围内开展。就这些试验而论,与预测评估有关的一些极其重要的问题有:详细的试验说明书、使用成功的量度,以及恰当的参考模型的选取。本文我们对这些问题逐一进行论述,并重点讨论前瞻性地震预测的检验。我们考察一般类型的地震预报,其预报格式可用二元表示。也就是说,对于任意给定的时空间隔,我们可推断给定震级尺度的地震是否发生。这种设定允许我们进行确定性预报和概率性预报的检验,并比较二者的结果。此外,这种检验因为实质上是许多"是"或"否"的累加,所以容易被人们所理解。作为二元性能的量度及其广泛可用性的介绍,我们考察了前兆逆向追踪法,即一种近来旨在预报破坏性地震的地震预测算法。我们介绍并分析了几种测量预测性能的方法,但是前兆逆向追踪试验结果可能还不稳定,因为到目前为止所发生的地震数量少。针对3项10年尺度地震活动性预报,即相对强度、图像信息和美国国家地震灾害区划图的试验,我们介绍由Molchan图得到的成功量度的"校验区技能分数"方法。利用这种试验并应用统计假设检验的方法,我们说明了选取适宜的参考模型的重要性,并表明增加模型的复杂性未必在预测效能上获得显著改善。在说明了将校验区技能分数用作效能的量值之后,我们较为详细地讨论其统计学性质以及相关的计算程序。根据这项工作以及以前的试验成果,我们用校验区技能分数探索区域地震活动性的演化并优化了简单预报模型。     

地震前兆检验的地球动力学问题对地震预测问题争论的评述(之三)

地震前兆的效能检验问题既是地震预测研究中的一个基本问题，也是近年来围绕地震预测问题的一个争论焦点。传统的地震预测研究中关于地震前兆机理的一个基本假定，即地震前兆来自地震孕育过程中应力场的某种变化，与传统的地震前兆检验方案，即针对“异常”信息统计与地震之间的“对应”情况，并进行统计显著性检验，存在一个内在的逻辑矛盾。地震前兆的检验不是一个简单的统计问题，而是一个地球动力学问题，不考虑地球动力学的地震前兆检验是没有意义的，由此得到的检验结果则可能对相关研究造成误导。     

15 地震预测争论的社会问题

看来此次争论的核心问题是,是否应当把地震预测看成是一种明确的独立研究领域,或者说,它仅仅是震源过程总的研究领域中一项可能的研究课题。由于目前还没有可以乐观的根据,表明在可预见的未来能够实现可靠和精确的地震预测（如我在第一篇论文中所定义的）,因此,后一...     

地震预测的科学(四)

4地震预测的现状 4．1我们在东海地区做了些什么？在上一章里,我们谈到有必要通过观测和模拟在已知即将发生地震的地方开展以临震预测为目的的观测。     

地震预测的科学(五)

5地震预测的未来现在是地震预测的时间“现在是地震预测的时间”，电视中传来了地震预测人士的声音。他开始解说一天的地震活动。在通常情况下，播报的内容并不怎么让人担心。但有时也会用紧张的声音进行地震预测播报：“○○县近海板块边界的黏着状态发生了变化，除了深部低频颤动活跃以外，电磁和地下水的成分也都出现了异常，在位于20km深的假想○○地震的凹凸体上也发生了前兆滑动。     

关于地震预测预报研究

正科学界目前对地震的认识仍然十分肤浅,对于地震发生规律的认识水平还是很低的,不仅短临地震预测尚待努力,就是过去认为比短临地震预测好得多的中长期地震预测也存在不少亟待研究解决的问题。地震预测预报仍然是     

地震预测的科学(三)

3近10年来的研究进展 在这一章里,我们要正式地谈一谈地震预测研究近10年来的进展。 在天气预报工作中,为了预测什么时间、哪个地点、会有多大的降雨,一般会在地面或卫星上对气压、气温、水蒸气压、风向、风速等物理量进行监测,还会根据物理法则采用计算机模拟的方式对大气活动以及热量平衡等的状态进行分析和预测,     

地震预测评估方法(二)

正3对基于警报的地震预测的检验3.0摘要近来,地震可预测性研究再受关注。在其鼓舞下,我们提出一种基于警报的地震预测检验方法。该检验方法基于Molchan图,该图依据漏报率以及警报所占时空比例绘制。该检验方法可适用于预测的广泛领域,包括随时间、空间和震级变化的概率地震预报。单个警报可简单地利用累积二元分布进     

地震预测评估方法(三)

正5基于平滑地震活动性的地震预报优化5.0摘要最近,关于地震预测研究有从预报单个大地震转向预报地震活动性分布的趋势,包括预报小到中等地震的时间、空间、震级等因素。这种变化还使得人们对地震预报的严格检验和评估更加重视。发展合理的参考模型对地震预报评估很重要,改进标准参考模     

论地震预测(报)现状及基础研究问题

我国的地震预报研究取得了重要进展,在防震减灾事业中目前仍然起着决定性的作用,然而预测（报）的能力仍然较低,对大量的地震仍作不出成功的预测（报）。要显著提高地震预测能力,需要加强基础研究。这种研究应从地震预测（报）能力的现状出发,重点应放在地震前兆异常的成因类别与属性、机理与可靠性等“原始”问题的研究上,而不是回避这些基础问题而去研究那些靠不住的“上层建筑”问题。     

长波辐射(OLR)信息预测华北地震的方法研究

利用卫星对地遥测长波辐射(OLR)信息,分析了华北地块OLR信息场的空间分布及其变化特征,结合地震活动分布特点进行了短期预测中强地震判定指标的方法研究。结果表明该方法可对华北地区短期内有无可能发生M5以上的显著地震做出较为明确的诊断。经近一年的实际检验效果良好,对华北地区震情监测预报有实用价值。     

帛琉群岛(Palau)地区地震危险性预测

在地震孕育过程中,由于构造应力的作用,使震源系统的应力逐渐增强.当应力增强到一定程度时,震源系统将会变得极不稳定,地震孕育进入中短期阶段.基于这个认识,本文利用视应力研究了帛琉群岛地区地壳构造应力的变化,同时还分析了地震活动的地球自转相关性.得到的结果表明在未来2—3年内,这个地区具有发生MS≥8.0地震的危险性.     

可操作的地震预测(OEF)国际研究动态综述

对目前国际上正持续开展的"可操作的地震预测"的研究动态,从主要关注的领域、"概率增益"概念的引入、混合模型研发及其在地震减灾中的应用等方面进行了重点介绍。由于OEF是在全球"地震可预测性合作研究"计划基础上逐步发展起来,具有重要的地震预测模型研发的技术基础以及解决地震减灾决策实际问题的实践基础,因此,相关研究动态和技术思路对我国的地震预测预报工作具有重要的启发和借鉴意义。