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1.3 长、中、短、临预报相结合是地震预报重要技术途径
1.3 长、中、短、临预报相结合是地震预报重要技术途径
从唐山地震、海城地震、龙陵地震、松潘地震、丽江地震等大震震例,揭示了大地震孕育过程,如果认定在一定条件下(大震孕育过程进入非弹性应变阶段),各变量显现协同、有规律变化,如地震空区、条带等;各台、点前兆观测变量同步性变化,呈现具有时间节奏(律),空间有序的自组织结构时,可称为地震中期孕育阶段的趋势异常。那么,唐山7.8级地震至少从1970年开始就进入中期孕育阶段[3];海城7.3级地震、松潘7.2级地震、龙陵7.4级地震从1973年就开始就进入中期孕育阶段[2], [4], [5]。短期阶段:唐山地震从1976年5月开始进入;龙陵地震、松潘地震从1976年3月开始进入[5], [4];海城地震从1974年11月开始进入[2]。震级越大,中期孕育阶段的时间越长,趋势异常的范围越大;而短期临震阶段异常时间似乎与震级无关,但异常的范围与震级有关:震级越大,突发性异常的范围越大,震后效应范围越大。因此,地震长、中、短、临预报相结合,主要是从大地震孕育过程来考虑的。如果5级、6级地震也有孕育过程,其时间尺度和孕育范围一定不能与大地震相比,从前兆异常考虑其孕育过程, 5~6级地震可能一年内就完成了其中、短、临孕育过程。
唐山地震、海城地震、松潘地震等的预测预报经验教训之一是,长、中、短、临预报应相结合。异常,特别是短期临震异常,往往具有不确定性和特殊无序性,大地震的预报应根据长时间、大范围、多项目的资料进行综合判断。发展综合预报研究,建立、健全综合分析预报系统是解决预报问题的有效途径。
唐山地震预测工作的另一经验教训是,震级判断与实际发生的震级相差太远。如果说震前在地区上从大的方面看还有所估计的话,在震级上,可以说是完全出乎意料之外。原因是:
1.3.1 关于长期预测思路
震前的地震地质工作没有指出唐山这个地区可能发生7级以上地震;历史地震资料的分析也受历史地震活动框框影响:虽然京津唐渤张地区历史上发生过多次7级以上地震,甚至8级大震,但渤海7.4级地震、海城7.3级地震不久,人们往往受平均复发周期观念的影响,总以为很快再次发生强震可能性很小。因此也未指出发生强震、大震这种可能性。地震中、短、临过程的预测有复杂性问题,长期预测同样是复杂问题。一个真实的系统,不会在时间的进程中永久保持单一状态。强震发生的周期性、重复性,计算平均复发周期,划分平静期、活跃期,一直是我国对地震大形势预测的主要做法。在某些地区,某些时期或许是有效的,如20世纪我国大陆7级强震可划分为5个活跃期、5个平静期,表现出平均20年为一轮回周期性,呈现反常稳定的、间歇活动状态,遇到了相对来说可预报的地震大形势。但是我国大陆强震发生系统,受到更大系统的约束和板块边界力作用,保持在远离力学平衡状态,因此一个区域的长期强震活动不是周期性的(即使有,也是短暂的),而是不稳定的,而且其状态会转变。间歇活动现象也是通向混沌性能的“桥梁”。长期强震发生,其累积频度随时间变化更符合指数关系,而非周期性的。
1.3.2 关于中短期预测、判断
对于唐山附近地区已经出现的一系列中期孕育阶段的趋势异常,震前缺乏认识,对趋势异常的大转折也做了错误的判断: 1974年前本区出现的前兆趋势异常,大部分在海城7.3级地震后已经消失(可能为状态转换的表现),认为一些趋势异常已对应了距离唐山约350 km的海城7.3级地震;有些趋势异常经落实后,怀疑系抽水、干旱等干扰原因所致,未引起重视。因此, 1976年全国地震趋势会商会议提出:京津唐渤张地区1976年内仍然存在发生5~6级地震的可能,唐山与朝阳之间、京津之间两个地区尤应注意。结果将完整的过程切成几个不关联时段,大范围的整体异常肢解成数块,分别当作已发生地震(5~6级地震)的异常反应,而未提出强震、大震危险性。因此,当1976年4月和林格尔发生6.3级地震和大城发生4.4级地震后,多数人就主张近期京津唐渤张地区没有5级以上地震危险性。更未提出强震、大震可能性。1976年5月11~15日国家地震局在北京召开了京津唐渤张分析预报人员震情碰头会,研究和林格尔6.3级地震和大城4.4级地震发生后,京津唐渤张近期地震趋势。北京、河北、天津、辽宁、山东、山西、内蒙地震局(队)、地球所、地质所、地震地质大队、地震测量队等单位,以及机关部分处室的同志共30人与会。对于本区今后两个月的趋势,会上经过充分讨论后,得出了以下看法:
多数同志认为本区原有的一些异常基本对应了上述地震,如大部分地应力台站,青光、塘沽地电,宝坻、天津水氡,红山、沧州水准等在6.3级和4.4级地震前后,已趋于恢复。目前,在北京地区开展的流动重、磁观测没有发现新的异常,故认为5~6月内没有5级以上地震。部分同志认为,在此期间发现异常的台站多数在津、唐、渤一带,对应6.3级地震太远,对应4.4级地震震级不够,因此认为今后两个月内还应警惕发生中等强度地震。持以上两种观点的同志一致认为,目前尚未出现较强地震的临震迹象,倘若近期有震,震级不会太大,约4~5级,地点要注意渤海西部及其沿岸地区。
对于更长时间趋势问题,在这次会议仅交换了看法,未着重讨论,留待下次会议解决。下次会议拟定秋季(8月份)召开,会议讨论的中心问题是:海城7.3级与和林格尔6.3级地震后,京、津、唐、渤、张地区地震形势是否有变化?今后一、二年内的地震趋势如何?6月7日国家地震局以(76)震分字第001号文,把5月份震情碰头会的结果和为下次趋势会商会准备工作要求,下发给京津唐渤张地区的省市地震局,办,队和直属所、队以及有关协作单位(海洋局情报所、中科院天文台、北京大学、南开大学)。
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2008-05-20 13:14:42
