TA的每日心情 | 开心 昨天 22:33 |
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本帖最后由 老票 于 2026-1-13 19:20 编辑
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8 e3 ~1 Y0 ?2 @3 j$ l# L4 T* e; J作者:缪淼
; K8 {2 q) H, a" E1 x! b n0 i: G链接:https://www.zhihu.com/question/20860177/answer/16426387
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e" n8 Y' m* k: j: b目前所谓地震预报分为三种:7 o1 g# E' @8 }
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基于前兆现象的:1. 经验预报;2. 统计预报;9 j' U4 E1 {1 U0 ~$ O
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。5 S3 D& A! j, u! @( D9 I- Y
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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。4 y/ f q* K( ]% {
/ u; v& N# l8 r& \5 u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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) G0 x k/ x5 }2 D6 h4 G, X; Q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:
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+ n$ v; {9 L9 o8 J9 P- |8 g1. 物理机制的数理方程描述 —— 方程1 ^, Z) O! x# u/ @& }: `' j
# H! i" \/ e! t9 l% b" G6 x! o3 `2. 解方程的计算能力 —— 大型计算机% i5 A( v* y, X9 H
# I+ X5 }5 l8 G# N3. 结构物性建立模型
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4. 边界条件% \. ~& I* p- t6 ~* t
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5. 初始条件& e) P/ D9 _7 }) w% D
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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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等各方面均有一定进展。—— 良* {2 }. b5 W' \
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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8 y" H& ? O2 S' i4 O: K1 h
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对地下结构物性,地震学和岩石实验提供了一定的了解。 —— 中
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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8 `8 y# w, P2 {: f1 a$ {8 H
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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3 z9 x5 e9 }- Q7 {4 ^
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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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6 i1 c. u0 U, P6 w8 x/ ?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。8 `, h+ g+ C/ j$ Q9 G; w# j
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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。
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以下是作者的回复节选: p6 {- Q, J' J$ i6 l8 D! O3 l
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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……3 V- `5 ]# [% R( m T
3 s. M% o# ~; ~+ `5 U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。9 d: W* G! n' D5 ?! x) S
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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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) b6 a$ b! N& G, Z9 A, 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。; D# u) {6 [4 u: s! ^
7 x2 k/ ?$ `- I6 m3 U/ v”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。% E) W# I6 ~' a! e/ M! p; o
* S" b. \6 e: G' _+ [: D' P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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. d: A! z* @* @, l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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