TA的每日心情 | 开心 5 天前 |
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本帖最后由 老票 于 2026-1-13 19:20 编辑 * O' C) E7 Y( B! t: X
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4 d/ L; e/ `. U% Y9 h5 ~作者:缪淼
5 X2 P% Y" @/ f$ i1 {. a: x1 m链接:https://www.zhihu.com/question/20860177/answer/16426387
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目前所谓地震预报分为三种:
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; O: e% }+ r% \5 Z |. ~基于前兆现象的:1. 经验预报;2. 统计预报;
, q- m- d1 |1 S: K基于物理规律的:3. 数值预报
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+ T" [+ o& G0 {# U$ t* o' T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。$ _7 W1 s K Z/ W. q4 t; y6 i
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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。- P p: J& `. {9 G& P* F
& f- f6 M- _; Q& p2 X( F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。! w4 I y3 V+ d% t
: k1 t l1 n+ a) |% N+ A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。
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数值预报需要五个关键环节:3 E5 v* M* {' q
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1. 物理机制的数理方程描述 —— 方程
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2. 解方程的计算能力 —— 大型计算机
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! H, L' l5 V; h6 b& A, I% N6 S3. 结构物性建立模型' B' E/ f! x; I4 }2 Z, N& H i
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4. 边界条件9 w$ p& e! y$ n- Q# P) H x, A) ]& P
' j7 L5 J9 N; z) n1 Q5. 初始条件% K5 X" [9 {7 r' F2 L7 e
4 H w! m I/ h6 M, z对于物理规律,连续介质力学、破坏准则、断层本构关系, K+ S2 F3 v4 d; U/ h) n
& W0 X0 y4 F# N2 m9 p% g( _, q# y等各方面均有一定进展。—— 良! I; ]4 ~ D; \3 q3 W* c
) o3 s. l0 L1 b* R/ ^4 Y3 ?& G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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0 e- i/ K6 C3 A M对地下结构物性,地震学和岩石实验提供了一定的了解。 —— 中5 ^. V9 @ h% e# K) ~
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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" ?) q9 n7 q& K4 O. T% w- X
: q2 _5 o) P; }( u b+ \4 b+ `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
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. h" l4 p7 f* l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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) k/ l# q7 j- f* t2 M; k4 E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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& P% \0 C& I& f$ r0 d) V+ ^* \" S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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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。5 ] [0 Q9 G- ]* k* b' c
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以下是作者的回复节选:4 A5 L0 O9 w6 N& ^/ p) ^
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; [/ O) _" @2 e0 G: m7 a* Y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……3 K+ Y) s$ ~8 k9 o
3 ]! Q; M$ P) F: y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。" |& s" c% k5 X* W5 q8 `8 s
8 z! I; h# l* U+ e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。: J2 z% r) z3 N! |3 C* c6 w
; `1 f9 @+ T2 W1 l1 X+ y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。
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8 H l3 O2 L% l' ^8 ?”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。
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, Y6 x5 P0 y% T7 T: ?# }- o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。
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$ b z4 B! V1 ?# H7 K. ^7 K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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