TA的每日心情 | 开心 昨天 23:43 |
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本帖最后由 老票 于 2026-1-13 19:20 编辑 3 l" i9 O! Z, ~% P4 w
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+ w/ a0 n. R: g+ m) D! q
+ p3 V; R, \& E& n作者:缪淼1 g! o$ A! y* u4 g7 g
链接:https://www.zhihu.com/question/20860177/answer/16426387# J' h5 O- ~9 k( C4 G
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# `+ F1 D6 e/ U; F目前所谓地震预报分为三种:' N) t3 ? K# h' }( X' z
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基于前兆现象的:1. 经验预报;2. 统计预报;
$ E8 v: V6 x- q& v* B1 _, ?基于物理规律的:3. 数值预报
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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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; M Z2 K) a2 S( E1 n3 p* \6 Q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( [0 y' q- P/ D6 F7 h3 L3 G
t6 N: G4 f0 R$ w3 l, B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。1 ^3 _& a2 b' [* X( F ~$ ]
4 K+ H/ \$ g9 ]2 b; T数值预报需要五个关键环节:3 h, s: e8 g, {/ J
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1. 物理机制的数理方程描述 —— 方程
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* \) t1 o \+ z! }* b6 f# l2. 解方程的计算能力 —— 大型计算机
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3. 结构物性建立模型
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, s+ f6 W" o( e8 j, E6 X4. 边界条件
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7 c; h C. v; O O0 d5. 初始条件
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对于物理规律,连续介质力学、破坏准则、断层本构关系
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1 k* x% M, T6 C) R8 l. |# j |等各方面均有一定进展。—— 良; j8 q0 d9 _) ?' E: _/ ?# `
! s& T' ~- t& g0 I7 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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" ^: g/ p: g! p. h) c对地下结构物性,地震学和岩石实验提供了一定的了解。 —— 中7 B7 `2 w: {5 `7 P; T, o; s6 X
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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0 S7 [& r. N0 `& J6 m6 k
% }6 Z. x- e; F/ R- n1 L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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2 g- \, y: g+ V! U3 f) f3 X6 P) L$ R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。% D# o7 g# a3 N% _. H) b$ p4 J( }
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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。9 l% x; Q0 D, e8 }7 k
6 E2 B+ r) e& i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。& }7 @+ Q' C* m) C
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" V- l! Y* t6 [- o. D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。
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/ X+ x* g% m4 h6 q& f以下是作者的回复节选:
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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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% D$ v m7 B S$ V0 P- t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。% W9 |* u" o9 H. ^! k
2 ]+ r; T( p6 K( r9 Z5 N6 P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。 e/ \: g) D! N/ p3 V# Y: P
7 n9 {1 P/ F) O" X2 o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。+ i3 s- W* ~5 i1 f: f" ~* T
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”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。: y: O2 G& T- s; X
- K7 n8 _/ I3 ~2 d: T6 I& T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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& Z5 Z; y+ v+ h* n5 L$ u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。/ U" c% t+ q8 c% u) O4 }/ y' v0 g* z
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