方玄昌:要预报还是要预警?这本来不是问题

科学界的共识是,地震预报至少在目前是一条死路,而地震预警的收益则可以预期,并且地震强度越大、波及范围越广,预警的作用会越明显。抛弃预报,集中人力财力构建预警系统才是正途。

2010年,我参加了深圳卫视举办的一台辩论节目,辩论主题是“能否准确预报地震”,正方嘉宾(认为地震不仅能准确预报,并且目前已经可以实现)包括一位著名“民科”、一位号称准确预报了玉树地震的兰州地震局工作人员和一位律师;反方嘉宾则是方舟子、我,以及国家地震局的一位著名专家。

辩论一开始,我和方舟子就发现不对劲,坐在我方阵营的这位地震局专家,对于与地震相关的科学知识几乎一无所知(他甚至连“震级”和“烈度”都不能区分),所持观点也与我和方舟子完全不一致。他的观点可以概括为:现阶段用科学手段确实无法预报地震,但用包括人体特异功能在内的各种“另类”手段,是可能准确预报地震的。

所谓地震预报,指的是在地震来临之前给出地震三要素,即地震发生时间、震中位置和震级。将地震预报寄希望于民科思维和人体特异功能,这显然属于天方夜谭。但在中国地震“学界”,许多人就是秉承着这样的思维在工作,这位曾经接受无数媒体人采访、我都不好意思提及其大名的著名专家并非特例。

那次辩论中,我和方舟子均强调,中国不应该继续在地震预报方面投入人力物力和财力,而应该集中力量建立地震预警系统。这一主张基于一个论断:地震不可能准确预报。根据东京大学著名的罗伯特·盖勒教授的研究,地震是一种临界自组织现象,不仅是现在,甚至未来也永远不可能准确预报地震。

而地震预警的作用则是明确的。地震预警是地震发生之后,地震台网监测到地震,利用无线电波(秒速30万公里)和地震波(秒速数公里)传播的速度差,提前给地震将要波及到的区域发出提醒,人们有几秒、几十秒甚至几百秒时间做出反应,从而减少人员伤亡。由地震预警的原理可以推断,地震强度越大、波及范围越广,预警的作用会越明显。“5·12”大地震,远在千里之外的陕西、甘肃等省份都有较大伤亡,如果当时已经建立起预警系统,可以预料会显著减轻伤亡。

刚刚过去(6月17日晚上)的四川长宁6.0级地震,成都180所学校、110个社区提前61秒收到了预警信号;宜宾市部分民众也提前10秒接收到预警信号。这是地震预警系统在中国第一次应用于有严重破坏性的地震,它减少的伤亡和财产损失数据有待于进一步评估。

相比之下,地震预报迄今不能发挥作用,其收益甚至是负数。我在“5·12”大地震之后曾经亲眼见证过撞大运式的“预报”给一座城市造成的混乱。

2008年5月20日晚,四川当地的电视新闻预报,当晚会有一次强烈余震(6级以上),成都数以十万百万计的市民闻讯后涌上街头避灾。我当时效力的《中国新闻周刊》派往前线的十几个记者此时已经回到成都,我明确告诉他们,这种预报毫无意义,你们要么踏踏实实待在宾馆里写稿子或者睡觉,要么就天天待在大街上(因为每天发生强烈余震的概率都差不多)。这些记者平时都相信我这个科学编辑,但到了这个“生死攸关”的时刻,他们还是选择了相信地震局的预报,随其他市民跑到街上空旷处;我们的后方编辑部还专门给我打来电话,让我“宁可信其有”,不要固执己见。

最终只有一位记者选择跟我一起待在宾馆,但当时外面纷纷攘攘吵到了天亮,我们在宾馆里也没法安睡;那位记者一个人住着终究还是不安,后半夜跑到了我的房间。《中国新闻周刊》当然不会是特例,当时去成都的其他诸多媒体记者,都与市民一道遭受一夜恐慌,第二天的工作均受到影响。至于余震,当晚跟之前之后都没什么差别,五级以下的小震不断,强震未曾发生——其实即便发生了也说明不了什么,大地震之后发生过不止一次6级左右的余震。

当然有人会说,一次误报说明不了问题,天气预报也有失误。道理确实是这样,但由专业机构(地震台网)正式给出地震预报,这在全世界都是极为罕见的,除了我所经历的这一次,我不知道还有没有其他案例。可以肯定的是,迄今全世界还没有对某一次自然发生的地震做出成功预报的先例,如果出现这样的案例,必将成为世界级的大新闻。

在这样的事实基础上,选择预报还是预警,显然不是一个问题。上世纪90年代,日本、美国等地震多发国家先后开始着手建立地震预警系统。而对于地震预报,全世界迄今只有中国设立了国家级的、以研究地震预报为主要工作的地震局。中国以占全球7%的土地养活全球近20%的人口,这7%的土地还要承受超过全球30%的破坏性地震。上世纪几场灾难性的大地震,促使我们对地震预报寄予了长达半个世纪的厚望,期望借助准确预报,一劳永逸地躲开地震带来的破坏;即使一再发现此路不通,也未能果决回头,一些研究人员反而因此走向了玄学和民科思维的歧路。

也许是“5·12”大地震血的教训驱使,四川先于国家地震局开始建立地震预警系统,并且早在2011年6月尝试投入使用。相比之下,国家层面的行动步骤反而慢了许多。直到2015年6月,国务院常务会议才立项要建立全国性的地震烈度速报与预警工程,2018年7月才召开项目实施启动大会。按照这一工程的规划,2023年将在全国形成地震预警能力。期间,海南、浙江等省份也开始筹建地方性的预警系统。

无论如何,今天我们已经开始走向正轨,建立全国性的预警系统,是值得称道、值得庆幸的行动。并且,地震局之前几十年所做的常规工作并非完全没用,已经构建完备的地震台网,及之前几十年收集到的数据信息,对于未来构建预警系统将起到重要的助力作用。

据报道,这项将要耗时五年以上、需要国内诸多领域诸多部门共同协助才有望完成的超级工程,总投资仅有区区18.7亿元。与之前半个世纪我们在地震预报方面的投入相比,这一数字显得有些消瘦。要知道,十余年前北京工业大学“地震预报专家”李均之养几只虎皮鹦鹉、想通过观察它们的跳动来预报地震,这类奇葩研究都获得了上百万元的项目资金。

规划地震预警系统的同时,地震局在短时间内不太可能完全舍弃原先的预报职能及研究。可以想象,彻底抛弃地震预报、走向正规而科学的路子,会让地震局中部分秉承民科思维的人员无所适从。中国“地震学界”要完全与国际接轨,或许要等到地震局全体工作人员的知识结构更新换代。

(本文系《经济观察报》约稿,刊发时作者应报方要求做了较大删节,并改标题为《从地震预报到预警是质的进步》,此为原文)

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