揭秘中国七级大地震最成功预测的内幕|地震工程『抗震』 - 领先的岩土技术社区，岩土领域的媒体、社区与应用平台！

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2013-06-16

　　33年前，发生在辽宁海城一营口的7.3级大地震曾经震惊世界，因为这是人类历史上第一次被成功预报的大地震。1975年海城大地震的预报是震前6小时发布的，这是世界上唯一一次准确的地震预报。中国地震工作者在地震前准确地作出短期预报和临-震预报，从而拯救了众多生命。但地震预报终究是一个世界级的科学难题，33年后的今天，汶川大地震惨痛依然让我们提及地震预报这个世界性难题。目前在地震预报方面依然以经验性预报为主，在科学预报方面尚未取得突破性进展，防震减灾事业仍然任重道远。
　　世界上重大的科学成就
　　1975年2月4日19点36分，我国辽宁省海城、营口县一带(北纬40度41分、东经122度50分)发生了一次强烈地震。震级7.3级，震源深度16、21公里，震中烈度为9度强。
　　这次地震发生在经济发达、人口稠密的辽东半岛中南部。在地震烈度7度区域范围内，有鞍山、营口、辽阳三座较大城市，人口167.8万；还有海城、营口、盘山等11个县，人口667万。合计人口834.8万，其中城市人口占20%，人口平均密度为每平方公里1000人左右。辽宁省是我国的工业基地之一，重工业总产值位于全国的首列。鞍山市的钢铁联合企业在全国素有“钢都”之称。该区交通方便，公路、铁路网络密集，是东北交通运输的重要枢纽。还有大型水库1个，中小型水库109个。
　　海城地震是该区有史以来最大的一次地震。震时地光闪闪，地声隆隆。震区90%的人都看到了低空发光现象。远近所见光色和光象不尽相同，近处可见一道道长的白色光带，远处则见红、黄、蓝、白、紫的闪光。此外，还有人看到从地裂缝直接射出的蓝白色光，以及从地面喷口中冒出的粉红色光球。在海城、营口、盘锦一带普遍听到了闷雷似的响声。
　　海城地震发生在现代工业集中、人口稠密地区。该区绝大多数房屋末设防，抗震性能差，地震又发生在冬季的晚上，按照当地农村多数人的习惯，震时已都入睡。在这样的情况下，如果事先没有预报和预防，人员伤亡将十分惨重。国内其他未实现预报的7级以上的大地震，如邢台地震、通海地震、唐山地震的人员伤亡率分别为14%、13%、18.4%。按这三次地震的人员伤亡率平均值估算，海城地震人员伤亡将近15万，死亡可达5万以上。而由于发布了短临预报，震区各级政府组织群众预防，使全区人员伤亡共18308人，仅占7度区总人口数的0.22%，其中，死亡328人，占总人口数的0.02%，重伤4292人，轻伤12688人，轻重伤占总人口数的0。2%。
　　震前预报预防的成功，还带来了其他一系列的社会、经济效益。由于人员伤亡的减少，尤其是青壮年伤亡减少，有效地保证了灾区的抗震救灾、恢复生产和重建家园的顺利进行，减轻了由国家大量派出救灾人员和因停产而引起的损失。地震前，灾区工农业日生产总值2600万元，震后大部分在10天内恢复了生产，全区在2个月内就全部恢复了生产。如果没有预报和预防，按半年产的时间计算，将损失30—40亿元。另外，震前对一些要害部门进行了加固和处理，避免了可能发生的重大次生灾害。如辽阳参窝水库，是全省大型水库之一。原无地震设防，工程质量也有一些问题。1975年1月进行了坝体加固，地震时，坝区山石滚落，坝体裂缝加大，冰面出现90米长裂缝，但是整个大坝却安然无惹。又如，庆明化工厂于1974年12月下旬对库存的4950吨易爆产品采取了紧急调出措施，免除了可能因地震引起的爆炸。
　　海城地震的成功预报，震动了世界。这是人类在自然灾害面前由被动到主动的具有重大意义的一步，它开创了人类短临地震预报成功的先河，使人们看到了地震预报的前景是光明的。据估计，海城地震预报拯救了10万余人的生命，避免了数十亿元的经济损失，仅就这一点来说，这次预报可以说是地震科学史上的一座丰碑。1976年6月，美国“赴海城地震考察组”负责人雷利教授在地震现场说：“中国在地震预报方面是第一流的。海城地震预报是十几年来世界上重大的科学成就之一”。
　　第一功臣预报海城地震内幕
　　已经退休在家的李志永，曾经亲历了发生于1975年2月4日的海城地震，并参与了震前预报，这是他人生中最珍贵的回忆。“这是我一生中干得最漂亮的事情。”李志永说。1975年2月3日，工作于中科院地球物理所的李志永，结束了对沈阳水库一个月的观测后，到营口探亲。2月4日早，营口发生了有感地震，出于“地震就是命令”的责任感，他赶到营口市科技局和地震办，参与工作。在对地震台源源不断报上来的数据绘制出图表后，他在2月4日中午作出了一个重要的推测，在2月4日晚12点左右可能会发生7级以上的大地震。
　　营口已经处在高度紧张中，1974年6月国务院转发的中科院的69号文件中，锁定了几个可能发生地震的地区，京、津、唐、渤、张，“立足有震，提高警惕，防备六级以上地震的突然袭击……”此后，营口地区不断出现地震前的征兆，当地的地震工作者一再推测和锁定大地震可能发生的时间。1975年1月，辽宁省革命委员会发布了地震情况通报：丹东、营口、旅大、盘锦地区有发生五六级地震的可能。从2月1日开始，营口地震台地震仪的指针开始摆动，到2月3日，小震增强。2月4日凌晨，辽宁省革命委会地震办公室发布简报称，即将发生5级以上地震。2月4日早晨7点50分，一场4.8级的地震发生了。这场地震让李志永和近一个月在水库的观测结果以及6年前在邢台地震中所取得的重要经验联系起来。“可能因为我介绍是北京来的，还有我的工作单位等，他们都把我看成专家了。”李志永后来推测说。他把这一推测结果和图表往3位局长面前一摆，阐述了自己在邢台地震期间的经验和自己的一套推论：“现在形势非常紧急……”
　　局长听完，就往市里走，下午市里有个关于地震的紧急会议，李志永的这个推论被在会议上传达，并通过街道办等基层组织传达给市民。许多人证实，在海城地震发生之前的那天下午，居民被通知，晚上可能有大地震，必须做好抗震准备，睡觉不能关灯锁门，有的地方甚至通知放映露天电影，建议居民不要进屋睡觉等。下午的会议开完后，有群众打电话说有地气涌出地面，李志永和地震办的人驾车去看，在回头的路上，大地震就发生了，“我看见火球从地面上冒起，大地在不停地喷砂喷水，亲历这种场面和别人的描述感觉完全不同。”根据邢台地震中的经验，他初步判断地震级数为7.4级，并把数据提供给军方作为抢险救灾的依据。
　　海城大地震，震级7.3，震中烈度9度多，波及了6个市、10个县，却仅有1300多人死亡，占全地区人口的0.016%。在海城地震发生后，联合国确认海城地震预报为人类第一次，也是迄今为止唯一一次对强震作出准确临-震预报(海城为营口下面的一个县)。但事实上，在海城地震之前，中国的地震工作者已经作出过准确的临-震预报，那是在邢台地震中。
　　海城地震的成功预报原因
　　海城地震的成功预报曾一度使中国的地震工作者欣喜若狂，认为距离准确预报地震已经不远了，但接踵而来的唐山大地震又粉碎了人们的梦想，人们不得不面对一项残酷的现实：地震预报仍然是一个世界性的科学难题。
　　据专家介绍说，海城预报的成功和海城地震工作者与政府在各方面的决策是有很大关系的，但跟海城地震本身也有非常密切的关系。因为海城，包括鞍山附近，辽宁中部这一块，这个地区的地震有一个特点，就是强震发生之前，往往会出现一个小的震群。就是这个地区，突然出现小震，而且小震十分密集，然后当小震又突然停掉的时候，往往发生强震。地震学家有一个总结，叫“小震闹腾，大震到”，是这样一个规律。
　　但是唐山地震却与这样的规律截然相反，地震之前三个月，不仅唐山当地没有地震，周围唐山、天津这一带也没有什么小地震，尤其是唐山，地震之前三个月一级以上的地震都没有。专家表示，这样的实例告诉我们，地震的类型是非常多样的，不是只有一种类型。海城地震只是其中一种类型。可以说，直到今天为止，人类对地震孕育过程的基本规律仍然没有完全掌握，只能说是在局部摸到了一些经验。
　　地震准确预报仍是世界难题
　　1966年3月8日和22日河北省邢台大地震催生了中国的地震预测预报。至今，中国耗资数十亿元人民币，建成全国数字化地震台网和地壳运动观测网络。
　　中国地震局地球物理研究所研究员张天中在接受记者采访时表示，中国地震局的预报部门经常会收到很多预报，有时几乎覆盖了所有时间空间范围，也就是说，不管什么时候什么地方发生了地震，总会有人说他预测到了。“如果我们接受所有的预测意见而采取避震措施的话，我们将有很多时间可能必须呆在室外了。”
　　张天中强调，一次真正的有社会显示度的预报意见必须给出未来地震时间、地点和震级，即时空强三要素，一种实用的预报方法必须具有较高的准确率。而我国《地震减灾法》规定，只有各级政府才能发布地震预报，任何人和其他单位都无权发布地震预报。
　　据了解，在地震预报探索过程中，通常是努力寻找会触发地震爆发的力源，不管它是来自地球内部或是外部。然而，地震科学家面临的一大“天然”障碍是，地震大多发生在15公里左右的地壳中，或者更深，几十公里甚至几百公里。在科学发达的今天，尽管借助于天文望远镜，人类的目光已经能够达到数百亿光年之外的遥远天体，可对于地壳，就是应用最先进的技术和设备，花费巨额的资金和力量，目前世界上最大钻探的深度也就是12公里左右。“上天容易入地难，观测地下比观测外太空要困难很多。”中国地震局地球物理研究所研究员王林瑛说。
　　另外，强烈地震在同一区域重复发生的周期往往很长，同时，即便是在中国这样一个多震国家，地震本身也仍然是一个很小的概率，有关专家表示，要想在小概率、实践机会很少的情况下，在短时间内找到有效的办法作地震预测预报，这显然很有难度。
　　一般人时常认为，地震之前会出现一种特定类型的天气，或者，动物会表现出异常的行为。事实上，专家认为，对这种根据动物的异常行为作为前兆预报地震活动的方法进行可靠性评估存在一定困难。为了最大程度地降低地震带来的危害，目前建房都要参考中国地震动峰值加速度区划图，这个图可以以一定的概率给出一个地方可能遭遇地震的影响程度，从而决定房子的抗震强度。比如超高层楼房或核电站等特别地方，建筑前都要专门做地震安全性评价。
　　“我国在唐山地震后，除了少数地区之外都已经确定了建筑设防标准，地震活跃的地方一般设防到8度。唐山震后重建是按6级(约相当于8度)设防，北京也是6级设防，但因为设防提高一度造价会提高很多，所以我们不可能进行太高的设防。目前我国对房屋抗震的标准基本是大震不倒，中震可修，小震不坏。”张天中说。
　　中国是饱受地震灾害侵害的国家，历史上伤亡人数最多的地震也发生在中国，每一次重大地震灾害发生过后，都要认真总结血的教训，发愤图强，提高地震科技水平河灾害防御能力。汶川大地震估计五万人的死亡更让我们看到了紧迫感河危机感。