TA的每日心情 | 开心 3 天前 |
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本帖最后由 老票 于 2026-1-13 19:20 编辑
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作者:缪淼
6 x+ y6 C# ?1 J, X# s! G链接:https://www.zhihu.com/question/20860177/answer/164263879 v7 A' d! J! k8 f
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' S) d5 A+ ]% B, r1 R: U目前所谓地震预报分为三种:4 b$ ]: S# k6 N* y
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基于前兆现象的:1. 经验预报;2. 统计预报;
5 ^ i5 c& S7 A( v# w5 x7 @基于物理规律的:3. 数值预报! G' O* e5 k: k( W! O% A& @
" Y' U8 \/ h& |* N3 \' ~所谓经验预报是指,根据所观测的物理量化学量等等等等可以测量的东西,分析其趋势(如曲线上升、下降、突跳等),综合各种“异常”(宏观异常:动物反应等;微观异常:水温水位,地磁,形变,地倾斜,空气或地下水化学量等等),从而对某个片区进行预报。
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6 X! o' v+ t2 ~7 j! G5 A而统计预报同样是根据前兆观测得到的经验,通过统计检验的方式,得到地震发生的规律,从而对地震进行预报。
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, }+ F4 E5 C' H9 C7 l7 X: E数值预报则是获取当前应力状态,应用连续介质力学和热力学,基于岩体破裂准则或断层本构关系,预测地震。
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说地震很难预报说的是数值预报,由于地球的不可入性,地震的非频发性和复杂性,很难对地下介质的状况进行一个准确的判定。. X1 J2 F$ [ n+ l
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数值预报需要五个关键环节:
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1. 物理机制的数理方程描述 —— 方程. j, k/ J' A9 f, j' \ m; _
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2. 解方程的计算能力 —— 大型计算机7 n3 R j, \5 R5 \' e1 \! k
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3. 结构物性建立模型' N% L: ~, ] ^
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4. 边界条件
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4 L1 U% z0 l4 w* R6 r5. 初始条件
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5 {4 j6 L4 e# L! b1 V7 \4 P对于物理规律,连续介质力学、破坏准则、断层本构关系* m: }, U0 ~; p) I( f: @" `) O
, ?, \$ d% b. B) S2 ~1 g9 d6 W等各方面均有一定进展。—— 良- G0 u9 i8 k' _
2 K, \% S+ C4 v0 v计算能力方面,现在已经可以进行数百万单元的粘弹塑性有限单元法计算。 —— 良
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- t3 @% v R- x4 h$ K s对地下结构物性,地震学和岩石实验提供了一定的了解。 —— 中% y( k7 h; O# Y) ~7 `
( m+ L* y, [- k( Y9 w- o边界条件方面,地表GPS测量为速度边界提供了有利条件,但大陆板块深部位移仍是未知。 —— 差
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+ E/ U7 ^) J$ F& W6 _初始条件方面,知道主应力方向,但大小的资料不多。关于他们的空间分布和时间变化知之甚少。 —— 极差9 a1 ]3 S1 t# o
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地震数值预测模型:首先是地震孕育,接下来是地震破裂,破裂之后便对新的地震孕育产生影响,即一个新的地震孕育过程。如果我们能把这几个关键过程研究清楚,就可以得到一个较好的地震数值预测模型,或预测理论。
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5 E) g6 r6 q$ g) a0 {我国的地震预报研究起源于1966年邢台地震之后,国家开始对地震预报进行摸索。而到1975年海城地震时,实在不能说得到了多么可喜的成果。
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8 Z0 W. L. b7 G2 X7 o. N9 e对于海城地震的成果预报,只能说是一次经验预报的偶然,简单的说,就是蒙的。
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F6 S3 n7 w. Z. M9 O3 Y9 X并不是 “少数几个广为承认的预报”,而是唯一一个声称预报出来的例子。而这里的“成功”的含金量多重,大家心里应该都有数。4 h0 y. ?3 P' e* F0 z8 X; ]+ c* i8 }
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以下是作者的回复节选:
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& K0 D, P2 A3 q' R确实,不能100%肯定也可以预报的,因为天气预报现在也是这么做的,但是天气预报没有告诉你明天下雨的概率是百分之几……
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引用某位院士的原话:“一切预报严格来说,都应该以概率预报形式提出,因为罕有预报能有100%的发生概率。
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其实现在中国地震学家往往给出确定性的预报,不是因为确定性很高,恰恰因为他们无法给出事件发生的概率,因此只能以确定性预报形式给出。
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, c1 j/ X4 N; H! U4 L$ K% `! e2 S对于我国地震预报的成功率,不同学者给出的估计从不到10%到30%不等,也就是说预报者虽然给出的是确定性预报,但发生的概率也就是10%左右。应该指出,一定时空窗口内一定震级的地震发生具有一定的背景概率,在地震活动区背景概率会相当高,因此只有预报概率显著高于背景预报,即获得较高概率增益时,才是有实际意义的预报。. L3 V( j: M4 w. X0 `
6 k+ S' ^/ c2 x8 V3 ^”你说的对,各种经验是可以知道生产,但是当你的经验少之可怜的时候,成功生产的概率就会大大降低。大地震的非频发性决定了我们无法拥有太多的经验,只能根据现有的观测手段得到的资料进行研究。8 V# M- r6 ^& p8 S( U! i! E
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从这些经验来看,希望得到的是有异常,发生地震;没异常,就没地震。但是,实际上出现了大量的这样的情况:有异常,没地震;没有异常,有地震。4 e$ u* V) q: ~
/ T; D0 H) N j8 o' s4 q当然,任何单一手段都是有局限性的,还是要靠“综合”预报。但是,以汶川地震为例,从中国大陆西部每月地震前兆异常数量来看,2006年下半年以来前兆异常数量逐月波动减少,汶川地震的发生并没有遵从这一规律。
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