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“24小时前报出5级以上地震”几乎不可能

又是地震。4月20日12时最新统计,四川雅安芦山地震共造成47人死亡。公众的目光再次聚焦到地震预报上。要不要预报?能不能预报?谁有资格预报? 这个领域的真实状况是什么?中国的地震预报体系在如何运转?

      周恩来指示:研究出地震发生的规律来

      1966年可以看作一个节点,那一年中国发生了著名的邢台大地震,8000余人丧生,3.8万余人受伤。有一位老人跟其时的总理周恩来说:“出现这么大的灾害,能不能做到在震前给老百姓打个招呼呢?”

      回望当年,正是那时的领袖激励了许多人的“预报情结”,也让他们从此历尽荣辱悲欢。要“研究出地震发生的规律来”,周恩来对年轻的学者们说。在受鼓舞的人中,包括在主流地震学界被认为是中国地震预报的“一号人物”——梅世蓉。从此,她在该领域研究了四十多年。包括耿庆国,一位自言预测了2008年汶川大地震的颇有争议的人物。还有许绍燮,他如今是中国工程院院士。“总理召集地震系统的人开会,总理说一定要搞出预报,好多人表态,不搞出预报死不瞑目。”许绍燮回忆。

      1966年,正是“文革”开始的日子,也正是从这一年开始,中国进入为期十年的强震活跃期。越来越多的学者无法研究本学科,地震研究却颇有“显学”之态。包括地质学家李四光、气象学家竺可桢,石油系统的权威翁文波等都被抽调来搞地震。历史学家们也不示弱,用找寻历史地震的方式进行研究。

      一些从邢台地震总结出来的观测方法开始应用,比如观察岩石的形变、地电、地磁、水位及水氡等等。高层呼吁要“群测群防”,“专群结合,土洋结合”。群测点大都设在学校,由老师带领一些同学,定时观测,有的还自己研制土仪器,比如土地电、土地磁等等,有的将电极插在大树上,接个电流表,观测电流变化,称其为“植物电”……地震部门的简报文件上,对群众路线的作用大为赞赏,大量宣传“鸡飞狗跳”、“老鼠搬家”可以预报地震。1973年气象学家竺可桢在病榻上看到这类简报,他写了一段话:“仅凭这些,真能预报地震?如果可以,还要科学干什么。这些事传到国外,是要被人传为笑话的。”

      不过,地震预测的科学研究依然在快速前进,随后几年中国发生了多7级以上大地震,激起了政治上更迫切的要求,国家地震局于1971年8月正式成立。大量震前异兆被收集起来,专业的观测研究队伍开展了二十多种检测手段。一个规律被总结出来,即地震前会出现大量小震,而且小震活动遵循“密集——平静——爆发大震”这样的规律。而在1975年 2月4日,辽宁海城7.3级大震,上述规律的巧合性应用,使该次地震得以预报,成就了地震学者的巅峰体验。

      这是目前公认的世界上有科学意义的两次预报之一,另一次在同属社会主义国家的苏联——当时的中国学界已是非常乐观,在事后的总结会上出现了诸如“坚冰已经突破”这样的语句。“大家都觉得地震可以预报了,包括李四光等大科学家都很乐观。”许绍燮说。政治领袖也激动起来,提出了“要做到24小时前报出5级以上地震”的要求。

      地震预报学者在各地受到了英雄般的礼遇。1976年2月,梅世蓉等4人也参加了在巴黎举行的联合国教科文组织“政府间减轻地震灾害国际讨论会”。中国科学家讲述了海城地震预报经验。“我们都成了明星了,”梅说,“有些大会没几个人,但是海城地震的预报,大礼堂鸦雀无声。”

      明星体验终止于一年半之后的唐山大地震,24万人丧生。“大家都傻了眼了。”许绍燮说。

      要说地震学者对唐山大地震全无察觉,却不符合事实。但虽有中长期预测,学者们甚至跟踪数年,但具体何时发生,就无人知晓了。与此前总结的不同,唐山大地震前没有小震,地震学家们震惊地发现海城经验在此毫无用处。但公众对地震局的愤怒已无可避免:不是地震可以预报吗?唐山大地震前为何不打招呼?

      地震学者已然名声受损,于是各路“业余英雄”现身,预报还将有地震的意见如雪片般飞来。有人问梅世蓉怎么办,她说,“如数上报”。

      然而预报意见已经到了“多得不得了”的地步,很多人说北京要发生大地震,其时主持中央工作的华国锋终于按捺不住。1976年8月24日夜晚,梅世蓉和丁国瑜、马宗晋三人被紧急叫到人民大会堂。“他说你们把预报都转到中央来,让我们怎么办?你们要拿意见。”情绪低落的梅回答说,“我们水平也不高。”会议一直开到凌晨3点多,最后华国锋急了,“你们就说个人的意见,不要你们负责。”梅世蓉回忆,她横了横心表态不会发生大震,其他两位也附和,华国锋随后拍板不发警报。所幸地震最终没有发生。

      地震研究的低谷来了,一些人开始离开。梅世蓉的一位下属是重力研究方面的专家,1977年坚决要求回到原单位。“他说你们放掉我吧。”梅说,“我们无可奈何,他何必来端这碗苦饭。”

      1982年,这位专家就评上了中科院院士。而1993年梅世蓉此后在一波三折的院士评选中,最终因被指有唐山大地震“漏报犯”之名而被搁置。

      唐山大地震之后不久,国家地震局从各地调来人手参与研究震情。既然已饱受批评,也便不能再讲什么条件,新来的人在新搭的帐篷里干活。科技人员自然心有悲怆,而公众则多少有些“就该如此”的情绪。这些帐篷作为北京市最后一批抗震棚一直存在到1980年,因为实在影响北京市容,还上了电视。

      唐山大地震让梅世蓉意识到了“科学家们不应该把事情想得太简单”。她在一本书中说,将来如果遇到类似的地震,依然报不出来。

      学科尴尬:“我们跟中医一样”

      科学不发达的时候,占星学家就成了科学。既然主流科学不能提供解决理论,那么科学家和普通人在某些层面上也就平等起来,比如山东东阿县的一个农民。他每天观测早上的太阳的异常,据此预报地震。“他一般说3天以内会有大地震,那么在全球范围内还真的有地震。他前几年每年给我们预报10次左右,大概有8次能对上,只是说不准地点。”中国地震台网中心首席预报员孙士鋐说,这个农民观测到的信息“可能还是有意义的”。

      这在公众看来则有些怪异,如果一个农民的理论能预报地震的话,科学在干什么?不过孙士钅宏说,什么是科学呢?“科学这个词啊,”他说,“可以说任何一个地震预测方法,我都说不清楚,我相信其他专家也说不清楚。”

      唐山大地震之后,地震预报学界需要重振,前提是,地震之前到底有没有前兆?如果真没有,那预报也就无从谈起了。“从事地震预报的人员还要活下去,要探索出一条路。”梅世蓉说。国家地震局开始大规模总结之前的地震震例,总结出的60个震例中记录了921条前兆异常。最后的研究结果是,地震是有前兆的,预报有意义。

      到1980年代后期,一套预测实用化的系统被地震局开发出来,将前兆的识别和判定给出定量的标准。计算机技术的发展热潮下,地震学者们也努力开发出了地震预报的专家系统。

      然而一个致命的尴尬却始终存在——中国地震预报的出发点是,通过发现前兆来预测地震。但检测的这些前兆数据——比如水氡或者地磁——和地震之间到底有什么样的关系,甚至和地震到底有没有关系,学者们却难于准确判定。

      这源于学科理论的欠缺,地震预报的机理还没有解决,接受南方周末记者采访的中国科学院院士、北京大学—中国地震局现代地震科学技术联合中心主任陈运泰说得干脆,“我不觉得现在有什么地震预测理论。”

      国际上有许多假说,但至今无法准确解释地震发生的机理。地震预报学科在中国科学界的地位便尴尬起来。“说我们是经验总结,没理论,常常被看不起。”梅世蓉说,“我们跟中医一样,中医就被认为没水平。”

      机理问题不解决,就如同老中医,方法可能很灵,但为什么灵还不知道。何况现在这中医还不怎么灵。

      另外让人沮丧的是,大地震的复发时间往往比人的寿命还要长,“你一生在同一个地方赶不上两个地震。”陈运泰院士说,作为一种自然灾害的时候,人们痛感震灾频仍,可等到要研究它的规律性时,又深受样本“稀少”之苦。“当然,这话的意思不是希望多来大地震。”

      但科学界自有评判规则,比如地震预报若要申请自然科学基金项目,就颇为困难,“你必须要提供理论结果和基础规律,但是地震预报不能提供”。“最穷的是搞预报的,搞地震工程和地震观测的都比我们强。”中国地震局地球物理研究所研究员陈学忠说,中国地震局下各个研究所接课题,“搞好了给你提点奖励,我们一个项目好的时候一万多或两万块钱这种奖励,别人搞工程或观测的可能就几十万”。

      学科特点如此,发表论文也成了难题,而在论文篇目甚为重要的现今中国学界,这显然让年轻的预报研究者们颇为学术前程担忧。

      而且现在的年轻人也不是那些从邢台地震的惨状中“滚”出来,对敬爱的周总理表过态,从此就怀上一辈子预测情结的年轻人了。梅世蓉培养了4个学生,后来都转行去了国外的石油公司,利用地震波探测地质结构找石油去了。而且,“几年前北大的老教授就跟我说了,今后三五年别指望我们北大地球学的人到你那儿去”。

      陈学忠形容目前地震预报的惨状:“我们所过去是十几二十个顶级专家在搞,现在就是个别的人在做。实在找不到其他工作的才搞预报。”

      恩怨情仇:主流“拼盘”与非主流“突击”

      中国地震局每年年初都会搞一个年度地震趋势的会商,之前先由各研究机构和各省地震局提交自己对该年度的地震预测意见。

      理论既无突破,也就不好说谁是权威或者谁就正确,年度会商是综合各地不同意见的结果。“各省谈各省的,每个省就掌握一点资料,然后往一起拼。”梅世蓉说,“这几年的年度会商就是拼。”

      年度会商的主要作用是划出该年度的危险区域,而危险区域划多划少,震级如何则有另外的权衡。

      “多数是说可能有5到6级地震,划了好多圈,如果划得多,有些(发生的地震)就掉进去了。”梅说,“这样最保险,但绝对不敢报大震,因为报大震要有大量的工作要做。”

      “也不能说没地震,这实际上是一种策略和保险系数,从管理者角度上看,虚报没有问题,漏报不行。”中国地震局地球物理研究所研究员陈学忠说。

      由于每年各省自己报的危险区很多,于是各省地震局会有“争地震”之说。“这样省里头才能给钱,你那里太平无事要钱干什么?所以他要地震,但是又不敢要大地震,你说了大地震不来,花多了钱也不好交待。”梅世蓉说。

      “好多利益搅和在一起,有的省,分析预报人员是这个意见,管预报的局长来了,就说,不行,应该怎么样,就改了,有可能改严重,有可能改轻,不一定。”陈学忠说。

      每年地震局会统计成功预报了多少地震。2006年中国地震局的消息说,30年来中国曾成功预报二十多次。“统计的时候,我不能说他乱来,但至少是非常宽松的。”中国科学院院士陈运泰说,“会商时划的圈子本来就很大,地震落到圈子里算报对,但边上的也算基本报对。说得难听点是在游戏中修改游戏规则,这种数字没有意义。”

      和地震局系统井然有序的工作相比,非主流的学者的做法就像士兵突击般勇猛了。事实上,主流与非主流的纷争,还来自于“非主流”学者喜欢将预报意见直接“捅出去”的做法。

      一名中国地震局专家提到,一位“非主流”学者曾在2000年前后预报北戴河7月份会有8级地震,“那时中央领导人都在北戴河开会,当时的国家科委主管领导要求核实。这位学者跟当时的国家地震局局长一起去北戴河汇报,他走出地震局大门时说,这次8级地震要不来,我就从地震局大楼上跳下去,结果地震也没来。”

      新疆地震局副局长王海涛也不掩饰他对“非主流”的不欣赏:“他们往往把某一次的有所对应的预报意见无限地放大,而把若干次的虚报尽量地忽略掩饰。”

      他说,一些“不知怀着什么目的”的专家会将大震预报意见寄给时任新疆维吾尔自治区党委书记的王乐泉,“书记批到地震局,我们认真研究他们的意见,并将这些意见收集起来,给他们存档。万一哪一次让他碰到了,那可不得了了。偶尔一次的报准他就成了英雄,我们就成了背负历史耻辱的人”。

      如果报不准呢,也会给主管部门造成很大压力。他举例说,1991年岁末年初,有一位专家给新疆阿勒泰的官员发布了一个预报意见,结果这个意见一下传出去了,在零下30—40摄氏度的天气中造成大量人员的恐慌性撤逃。当时的地震局采取了很多措施才把人劝回去。“首先要考虑到,我们的预报很多是不准的,如果草率发布,可能报20次也难对1次,这对各地的影响不堪设想。”王海涛强调。

      至于“非主流”一方,学者陈一文也颇为无可奈何:“我每次(把预报意见)提交给你,你每次都不理,我怎么办?”“我监测到了各种各样的现象,我就要把它报出来。我不考虑如果失败人们对我又怎么看。我就是希望引起重视,加强监测、加强教育、加强防备。”

      “地震局的人就说,你们退休了,你们就上公园玩儿去,你们做的这些事情都是在捣乱。”

      政治考量:报还是不报

      世界上存在两种争论:一种认为科学家可以发布地震预报,不用管老百姓搬不搬家,走不走,他愿意跑就自己跑去,政府愿意停产是政府的责任。另一种则认为科学家没权力发布任何震情预报,因为地震预报的水平很低。“你敢拍着胸脯说准吗?”一位地震局专家说。

      技术现实与任务目标的“错位”最终影响到了预报的终端。对于主流地震系统而言,预报是被公众寄予期望的,但恰恰也是最难抉择的。

      梅世蓉还记得自己曾发布的一次北京有地震的预报,那是1976年底,唐山地震之后压力巨大。但不久她便撤销了预报,“我走在长安街上去看啊,那真是稀有,好像是抗日战争逃难一样,你往东他往西不知道往哪里走,我心里震撼啊。我们个人渺小得很,发布这个预报跟抛硬币差不多,但是一个意见可以牵涉到千家万户的人,不能轻易搞预报。影响太大。”这最终成为作为地震预报权威的梅世蓉平生惟一的一次地震预报,“还没报准”。

      同样是1976年,8月间在四川省北部松潘、平武之间相继发生了两次7.2级的强烈地震。此前地震专家们发现了大量的宏观异常,便也预报了有地震,而且讨论了预报要不要“挂七”(挂上七级),“挂七”和不“挂七”大不一样,一挂了七就是比较强的。

      消息很快就传开了,松潘地震从发布预报到发生地震经历了三个月,其间各地闹地震一片混乱。公众绷紧的神经几近断裂,甚至某村61人连续四日聚集,念咒发功,最后集体投水。“最后实在坚持不住了,政府处在一个很尴尬的地位上,他恨不得你说一个‘没有了’,大家就不折腾了。四川地震局已经考虑要撤销预报,这时候,地震来了。”中国地震局原分析预报中心党委书记张肇诚说。

      松潘地震的预报事后受到了批评,认为预报得太早,给当地造成了太大的影响。后来四川省委因为大力部署防震还被批评“以地震压革命”。预警期间有人逃地震跑到了唐山,结果在唐山大地震中伤亡。

      至今时常被拿来当作正面典型的1975年2月4日海城地震预报奇迹,在地震学界看来是双重的巧合:学者的自信和政治人物的铁腕。“海城发布预报那是‘文化大革命’的时候,毛远新在辽宁当革委会主任,地震局说可能有地震,还挺大的,毛远新说那少废话,把人都给我架出去。结果,真震了。”一位中国地震局专家回忆。

      梅世蓉把地震预报总结为两个问题:“能预报不能预报,是问题;该报预报和不该报预报,是很大的问题。”总之,预报是很大的科学问题,更是很大的社会问题。所有的症结依然是老问题:地震预报不准。

      而地震局在此问题上的一系列权衡,也是以此为基点。

      根据现有《地震预报管理条例》,省级地震局负责提供预报意见,各省级地方政府负责发布该地区的地震预警。有的地震局报告给政府的意见,是给省政府主管官员一个关于地震判断的“情况反映”,不作为正式的预报意见,相当于“打招呼”。而且地方政府要权衡利弊,考虑预报不预报的损失。“不是说给了他意见就报,有的地区不报比报要好一些,报了比不报损失更大。比如云南有些地区6级不会有什么人员伤亡,报了可能整个社会生产都停下来了。”中国地震局地球物理研究所研究员陈学忠说,“而省局对于报7级以上的地震很谨慎,没有把握的就压下来,或者降级报,比如原本准备报6级的,就报5到6级。”《唐山大地震》一书作者钱钢,在汶川大地震之后所写论文《地震预警初探》中总结了地震部门对预报的态度变化:唐山大地震后的十年间,余悸未消,地震部门最怕“漏报”,政府最担心“漏警”。而1986年后,随着经济、社会的发展,对“虚报”和“虚警”的担心则上升到主要地位。稳定压倒一切。

      新疆地震局副局长王海涛说,从1990年代中期以来,除强余震预报外,新疆地震局还没有形成一个正式的可供发布的预报意见向自治区政府报告过,这基本上也是各省的普遍现象。

      因为预报意见不多,“辟谣”反倒成了各地地震局最常见的露面形式。福建省地震局原局长陈洪鹗说,他1983到1987年任职时主要任务就是辟谣,因为辟谣成功获得过国家地震局的一等奖,发了奖金。“有一次一个专家预报新疆某地要发生地震,当时从上到下都非常重视,怎么办?我们把他在新疆预报过的所有意见都找出来,他前面报的多了都没有对应,这一次我们能信吗?”王海涛说。

      事实上,从地震局到地方政府,上述一整套做法好比一个“保守疗法”,减少了虚报造成恐慌的几率,但也减少了直接预报成功的可能。

      进一步说,如梅世蓉所言,年度会商不敢提大震,使得形成的指导意见给地方地震局一个无大震的基本判断。而地方地震局对估计的“小震”再采取保守原则,以免虚报,则地震预报的可能性再度降低——虽然这在当今科学上本来就达不到。

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