秦四清和他的團(tuán)隊(duì)，為地震預(yù)測(cè)研究選定了一個(gè)方向：研究巖石破裂演化過(guò)程
汶川地震，曾讓中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員秦四清認(rèn)為，地震預(yù)測(cè)不可能實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)時(shí)，這個(gè)研究所的研究員們?cè)趶谋本┤ャ氪ǖ耐局?，一直在討論“地震預(yù)測(cè)的可能性”---面對(duì)這場(chǎng)巨震，原有的地震預(yù)測(cè)方法難有作為，理論基礎(chǔ)是否要調(diào)整？研究路徑是否要轉(zhuǎn)換？疑問(wèn)重重。
5年后的今天，秦四清和他的團(tuán)隊(duì)，為地震預(yù)測(cè)研究選定了一個(gè)方向：研究巖石破裂演化過(guò)程。
“地震學(xué)起初就是從‘破裂’開(kāi)始的，但沒(méi)有結(jié)果，又轉(zhuǎn)向電磁領(lǐng)域。現(xiàn)在我算是又回到了最初的原點(diǎn)。”他告訴《望東方周刊》。
汶川地震后，有輿論指責(zé)地震預(yù)測(cè)投入不足。在秦四清看來(lái)，這其實(shí)是因?yàn)閲?guó)家地震部門(mén)對(duì)于地震預(yù)測(cè)的研究思路并不夠集中、清晰。
國(guó)際地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)領(lǐng)域的主流研究方向有三：經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)、統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)和物理預(yù)測(cè)。在中國(guó)，唐山大地震后對(duì)于地震預(yù)測(cè)還存有信心，國(guó)家也啟動(dòng)了很多相關(guān)的科技攻關(guān)計(jì)劃，特別是“八五”攻關(guān)、“九五”攻關(guān)期間，地震研究方向偏重統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)領(lǐng)域，包括條件概率法、強(qiáng)余震序列等。
在新疆，一度使用這些地震預(yù)測(cè)方法，有幾次曾獲成功。而汶川地震發(fā)生后，這些預(yù)測(cè)方法被證明失效，地震預(yù)測(cè)研究再度陷入迷茫。也有一些轉(zhuǎn)向物理預(yù)測(cè)的努力，但還在探索中。
秦四清告訴本刊記者，地震預(yù)測(cè)需要的方法，不是僅僅針對(duì)某一次地震，而應(yīng)是具有普適性的方法和理論，且可被重復(fù)檢驗(yàn)。
“過(guò)去我們認(rèn)為強(qiáng)震不能預(yù)測(cè)，不是手段不夠---從現(xiàn)有技術(shù)的成熟度而言，包括跟蹤監(jiān)測(cè)手段等，已經(jīng)可以進(jìn)行地震預(yù)測(cè)；而是因?yàn)槿狈?duì)地震發(fā)生機(jī)制本質(zhì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)?！彼f(shuō)。
秦四清的研究領(lǐng)域原本是崩塌、滑坡和泥石流，2009年7月，在研究滑坡問(wèn)題，以鎖固理論進(jìn)行崩滑災(zāi)害預(yù)測(cè)驗(yàn)證時(shí)，他靈光乍現(xiàn)：解決滑坡預(yù)測(cè)問(wèn)題的鎖固理論方法，是否也適用于地震預(yù)測(cè)？
“地震像室內(nèi)巖樣加載破裂過(guò)程一樣，在巖石變形到膨脹點(diǎn)時(shí)，微破裂會(huì)向未來(lái)的主破裂面叢集，出現(xiàn)震群。震群是唯一的大地震活動(dòng)性前兆，建立了震群與未來(lái)大震的力學(xué)聯(lián)系，大震預(yù)測(cè)也就可能迎刃而解了?！鼻厮那逭f(shuō)。
他隨即找來(lái)地震案例，驗(yàn)證這一思路。
秦四清解釋說(shuō)，地震源自于沿?cái)鄬拥幕瑒?dòng)，斷層的運(yùn)動(dòng)模式和相關(guān)的地震活動(dòng)性，受斷層中一個(gè)或多個(gè)鎖固段控制---所謂“鎖固段”，通俗地說(shuō)就是一塊又大又硬的石頭，存在于兩盤(pán)斷層之中。隨著斷層的滑動(dòng)，這個(gè)“大石頭”會(huì)突然斷裂，釋放出能量，大地震隨即發(fā)生。
“斷裂”之前存在一個(gè)強(qiáng)度點(diǎn)，地震預(yù)測(cè)所追求的就是，找到這個(gè)強(qiáng)度點(diǎn)。
秦四清說(shuō)，通過(guò)他的“孕震斷層多鎖固段脆性破裂”方法，能找到大震前發(fā)生的一個(gè)事件，即前兆，這是鎖固體變形達(dá)到的膨脹點(diǎn)。通過(guò)建立膨脹點(diǎn)和強(qiáng)度點(diǎn)之間存在的力學(xué)關(guān)系，可預(yù)測(cè)地震。在多個(gè)鎖固的情形下，建立的這種聯(lián)系可以表達(dá)為指數(shù)律關(guān)系。
結(jié)果，通過(guò)相當(dāng)數(shù)量的地震案例檢驗(yàn)，秦四清發(fā)現(xiàn)這一指數(shù)律均能可靠地應(yīng)用于中等強(qiáng)度預(yù)震和主震的預(yù)測(cè)。他說(shuō)這意味著他的方法適用于地震預(yù)測(cè)。
到此階段，只是驗(yàn)證了方法。要進(jìn)行實(shí)測(cè)，還要解決很多問(wèn)題。首要的是孕震時(shí)空區(qū)域的范圍劃定。摸索到2010年8月，孕震時(shí)空區(qū)域劃定的方法逐漸清晰。
秦四清所說(shuō)的“孕震時(shí)空區(qū)域”，是依據(jù)活動(dòng)斷裂和能量守恒定律劃分的，與已知的地震帶、斷裂帶有重合，但劃分依據(jù)不同。
他發(fā)現(xiàn)：各個(gè)地震區(qū)是相互獨(dú)立的，每個(gè)地震區(qū)各自孕育自己的地震。這個(gè)基礎(chǔ)，對(duì)于地震預(yù)測(cè)至關(guān)重要。
“按照這一孕震斷層多鎖固段脆性破裂方法，以后在中國(guó)境內(nèi)，包括中緬邊境以及中國(guó)與吉爾吉斯斯坦等國(guó)家邊境地區(qū)，6.5級(jí)以上的地震都有可能進(jìn)行預(yù)測(cè)?！鼻厮那甯嬖V本刊記者，這些區(qū)域的地震地質(zhì)資料較詳盡，歷史上長(zhǎng)期以來(lái)的地質(zhì)目錄記載都較完備。
不過(guò)他也強(qiáng)調(diào)，低于6.5級(jí)的地震還是不好預(yù)測(cè)，因?yàn)橹行〖?jí)地震難尋規(guī)律，但大震是有規(guī)律的。他的研究方法目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)短臨預(yù)測(cè)，只能預(yù)知某個(gè)地區(qū)在一到兩年間是否會(huì)發(fā)生地震。若想縮小時(shí)間范圍，須與地震部門(mén)深度合作，地震部門(mén)掌握更多先兆信息。
業(yè)內(nèi)對(duì)于秦四清的地震預(yù)測(cè)方法存在不少質(zhì)疑，而他的研究基本沒(méi)有單獨(dú)申請(qǐng)過(guò)課題經(jīng)費(fèi)，以成本低廉的方式，依據(jù)現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。他說(shuō)，還需要經(jīng)過(guò)一段過(guò)程，通過(guò)更多個(gè)案去驗(yàn)證。
秦四清的地震預(yù)測(cè)研究更像是單打獨(dú)斗，盡管距離其辦公室不足500米就是中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，彼此的交流卻相當(dāng)有限。
他認(rèn)為，地震領(lǐng)域研究的新趨勢(shì)是基礎(chǔ)研究，但從國(guó)家重點(diǎn)投入的實(shí)際情況看，更偏向于通過(guò)技術(shù)手段的完善，獲取淺表的或近地表的數(shù)據(jù)，支撐地震研究。
同一省份，同一條斷裂帶，甚至?xí)r間也相隔不遠(yuǎn)，在“5·12”地震發(fā)生5年后，四川再次遭受強(qiáng)震。以汶川大地震的慘痛記憶為背景，“4·20”蘆山地震的救援成為一場(chǎng)新的考驗(yàn)。
就像北川在被摧毀后易地復(fù)建，5年前的那次大地震使一些相關(guān)研究推倒重來(lái)，使一些工作從零起步，也有一些事業(yè)由此受到了前所未有的關(guān)注---比如中國(guó)地學(xué)史上最大的科學(xué)項(xiàng)目、之前是空白的地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等；而從2009年起，非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事行動(dòng)連續(xù)成為解放軍年度軍事訓(xùn)練的重要內(nèi)容。
本組報(bào)道選取的若干斷面，顯示了5年來(lái)中國(guó)防震減災(zāi)事業(yè)的進(jìn)展和挑戰(zhàn)。面對(duì)蘆山地震，它們已經(jīng)或正在交出答卷，而獲得的分?jǐn)?shù)尚待評(píng)估。
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