國際地震預報的百年沉浮簡明歷史
地震到底能不能預測？與中國一樣，國際上對此亦爭論不休，而各國地震研究，亦多次沉浮波折。 對於地震預測的研究，要回溯到上個世紀初。1906年是個悲慘的年份，全球爆發了4次8級以上大地震，智利瓦爾普拉索大地震是其中之一。 此前，智利政府已經邀請法國著名地震學家巴羅擔任該國的地震觀象臺台長，巴羅雖盡心盡力，但智利朝野仍對其未能先知該地震指責有加，巴羅最後鬱鬱病死于任上。 1906年，時為助教授的今村明恒發表了一篇文章，預測在50年內日本相模灣將發生大地震。這篇文章受到了時為東京帝國大學地震學教研室主任的大森房吉教授的猛烈抨擊，大森房吉認為今村明恒的文章缺乏可靠的科學依據並會引起社會恐慌，今村明恒從此處境艱難。 4年後，同樣曾在1906年發生了大地震的美國，學者瑞德提出了彈性回跳理論，自此地震預報成為民眾和科學家思考的理論。 1923年9月1日，今村明恒的預測言中了，日本關東大地震奪走了14．3萬人的生命，成為了日本有史以來最嚴重的一次自然災害。關東大地震發生時，大森房吉正在外國參會，得知大地震的消息後，在乘船回國途中病重，在抵達日本不久後去世。逝世之前，大森房吉將後事託付給了今村明恒。 1925年，日本創建了東京帝國大學(今東京大學)地震研究所。 而前蘇聯的費道托夫經過研究認為，大地震震源區之間的空隙區便是未來最可能發生大地震的地區，稱作“地震空區”。費道托夫在他1965發表的論文的一幅地圖中指出了未來可能發生大地震的地區。他的預測很快就在3個地方得到驗證。 美國在1964年3月27日阿拉斯加大地震之前並不重視地震預測工作。阿拉斯加大地震後，1965年一些美國科學家提出了地震預測和震災預防研究十年計畫(《地震預測：十年研究計畫建議書》)。1977年美國國會通過了《減輕地震災害法案》，把地震預測工作列為美國政府地震研究的正式目標。“特別是在1970年代，前蘇聯報導了地震波波速比值在地震之前降低之後，美國紐約蘭山湖地區觀測到了震前波速比異常，隨之而來的大量關於地震前兆的物理機制的提出以及1975年中國海城地震的成功預報，在美國乃至全世界範圍內掀起了地震預測研究的熱潮，甚而樂觀地認為‘即使對地震發生的物理機制瞭解得不是很透徹 (如同天氣、潮汐、火山噴發預測那樣)，也可能對地震做出某種程度的預報’。”中國科學院院士陳運泰說。 1973年美國紐約蘭山湖地震和1975年中國海城地震的預報使得國際地震學界對地震預測一度彌漫了極其樂觀的情緒。“當時，許多著名的地球物理學家都深信：系統地進行短、臨地震預測是可行的，不久就可望對地震進行常規的預測，關鍵是佈設足夠的儀器以發現與測量地震前兆。”中國科學院院士陳運泰說。 但是很快，學者們發現地震預測的觀測基礎和理論基礎都有了問題：對報導的波速比異常重新做測量時發現結果重複不了；對震後報導的大地測量、地球化學和電磁異常到底是不是與地震有關的前兆產生了疑問。到了20世紀70年代末，大多數早先提出的可能的地震前兆都被確認為對地震短、臨預測價值不大。 到了2O世紀80-90年代，美國地震學家預報的聖安德列斯斷層上的派克菲爾德地震、日本地震學家預報的日本東海大地震都未發生 (前者推遲了11年于2004年9月28日才發生，後者迄今還沒發生)，使許多人感到悲觀。 此前日本學者一直預測，在沿日本西南海岸的南海海溝，有一個預計中的“東海大地震”。1978年6月，日本政府通過了“大地震對策特別措施法”，其中最重要的一點是：當監測前兆的網路觀測到異常時，由專家組成的專門委員會進行判定，如果判定是“東海大地震”的前兆，最終將由內閣總理大臣發佈“警戒宣言”，並啟動應急反應計畫。 然而自1978年以來，迄今仍未檢測到需要啟動應急反應計畫的異常。著名的地震預測專家、判定委員會主席茂木清夫對該委員會能否履行其判定東海大地震短臨前兆的功能表示懷疑，並于1997年辭去該委員會主席職務，黯然下臺。繼任的新主席滿上惠也持有類似觀點。 日本國土地理院于1997年公佈了一個報告。報告說，在日本目前還做不到像“地震對策法案”所要求的短期預報，並且什麼時間能做到也不得而知。 同樣是基於“地震空區”理論，美國地質調查局（該部門是美國內政部轄下的一個部門，但是一個純粹的科學機構）在1984年發出正式的地震預報，明確指出在靠近派克菲爾德的一段斷層上，最晚在1993年初之前將發生一次6級地震，發震概率約為95%。 然而到了1993年年底，預報中的派克菲爾德地震還沒有發生。美國地質調查局最終只得宣佈宣佈“關閉”派克菲爾德地震預報的“視窗”。年復一年，“盼望”中的派克菲爾德地震一直不來。 1997年，日本東京大學、加州大學洛杉磯分校等學校的4名地震學者——Geller、Kagan、Jackson等4名教授聯名在《科學》雜誌發表了《地震無法被預測》的論文。該文指出，在對地震預測進行了近30年的苦心研究之後，得出的結論是：地震是無法預測的，從事這方面的研究工作是一項毫無希望的工作。 這一論文在科學界內外引起強烈反響，地震預測預報研究進入一個“低谷”。此後包括美國科學家也回避“地震預報”這樣的詞彙。 又過了兩年，1999年2月-4月期間，《自然》雜誌在它的網站上組織了對“地震預測”的一場辯論。 Geller，《地震無法被預測》的主要作者，在辯論中說，“如果可靠和準確的預測現在不可能，在可以預見到的未來也不可能的話，為什麼還要辯論這個問題？這個問題的答案看來是社會學性的，而不是科學性的。” 美國地質調查局亦明確表示不預測地震，而只做長期概率預報。 然而峰迴路轉的是，2004年9月28日地震學家在加州中部派克菲爾德地震試驗場守候多年的6級地震終於發生了。雖然派克菲爾德地震比預測的時間晚了整整11年，但是無論如何還是來了。 同年，《自然》雜誌刊登了《思路的劇變》一文，指出地震預測預報研究開始出現“升溫”，這是一個很大的轉折。 而汶川地震發生後，南方週末記者再度採訪了著名的《地震無法被預測》一文的作者。 日本東京大學地球物理學家Geller給南方週末記者的郵件回復簡短但清晰：“如果你讀了我的文章（2001年在自然雜誌網站上的爭論）就能看到我在地震預測方面的觀點，我基本上沒有什麼需要添加或改變的。” 而該文的另一作者，加州大學洛杉磯分校地球與天體科學學院（ESS）研究員Kagan則有些變化。 “我仍然相信，對於個別地震的預報從科學上來說是不可能的。”Kagan在郵件中說，“但是，對於一個地震發生的可能性（編者注：可以理解為概率）是可能預測或預報的。事實上，1999年以來，我和我的同事已經在2個西太平洋地區開展了地震預報工作。全球超過50％的強震都發生在這兩個區域。預報分為長期（幾個月到幾年）和短期（幾小時到幾個月）。前者對公共設施的建造（如房屋，道路）和保險率的設定很重要，後者則可以減輕損失。地震預報每天都在我的網站上公佈。我們希望在非常近的未來，推動預報工作，並把它擴展到更大的區域（包括中國）。” 不過Kagan的另外一段話也值得刊登出來：“在提供我的專業意見以前，我想表達對此次中國所有災區人民的深切哀悼和同情。對於像我這樣的一個專業人員，地震就是我研究的日常工作。但是像這樣大強度、造成如此大傷亡的地震卻是一個超越了我專業興趣的巨大災難。” （本文參考了中科院院士陳運泰的《地震預測——進展、困難與前景》一文，在此並對陳運泰先生對該專題採訪提供的説明謹表謝意） 2008年10月31日09:19 南方網
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