中国地震预报论坛——2014年学术交流会议在福州成功举办＊

黄辅琼

中国地震学会动态

中国地震预报论坛
——2014年学术交流会议在福州成功举办＊

黄辅琼

（中国地震台网中心，北京100045）

由中国地震学会地震预报专业委员会和福建省地震局联合主办的“中国地震预报论坛2014——福州学术交流会议”于2014年7月21～24日在福建省地震局召开。来自中国地震局及其直属单位、各省市地震局、中国科学院、北京大学等25个单位的50余名代表参加了本次会议，福建省地震局近30名科技人员列席了会议。中国地震局监测预报司车时副司长、中国地震局地质研究所马瑾院士、中国地震局地球物理研究所吴忠良所长、福建省地震局金星局长、地震预报专业委员会张晓东主任等出席了会议。

开幕式由地震预报专业委员会主任张晓东研究员主持。东道主福建省地震局局长金星研究员对各位代表莅临福州参会表示热烈欢迎，并为大家简要介绍了福建省地震局近几年在地震观测台网建设、地震观测数据应用研究、地震深部探测、地震预报研究等方面的最新成果。中国地震局监测预报司车时副司长就建立健全地震前兆观测、测震强震观测数据共享机制等有关问题发表了重要讲话。开幕式后进行了为期2天的深入广泛的学术交流活动，会议于7月23日顺利闭幕。

1 会议形式与内容：立足地震预报中的实际问题展开广泛与深入的开放式讨论，会议形式和内容均与国际学术会议模式接轨

本次会议设置了4个方面的学术交流专题：①动力学地震预报；②大地震预测与预警；③地震预测新技术与新方法；④地震预报研究相关领域。会前共征集60篇论文摘要。大会邀请马瑾院士等8位专家做了大会邀请报告，邓志辉等15位专家做了专题口头报告。本次会议采用了国际会议模式，设置了张贴会议展厅，共展出张贴报告23份。代表们紧紧围绕着地震观测与预报领域的新技术和新方法等方面的问题展开了激烈的讨论。此次会议不仅具有科研前沿性课题“大数据”讨论，又介绍了意大利Operational Earthquake Forecasting and Decision Making国际讨论会的盛况以及哈萨克斯坦地震生物观测研究现状。各研究专家不仅深入研究大陆震源深度精定位等基础理论课题，还参考借鉴日本等国家在前兆分析、地震监测应用中的经验，并思考讨论我国地震监测预报工作具体方法和技术上的问题。

本次会议还按照国际学术会议中Panel Discussion的形式举行了别开生面的大会讨论。大会讨论主持人吴忠良所长邀请车时副司长、张晓东副所长、刘杰副主任、林树副局长和杨立明副局长作为Panel的嘉宾，以意大利地震预报专家被判刑事件对我国地震预报与政府决策的启发作为切入点展开了热烈讨论。讨论过程中，台上台下互动积极。讨论结果：地震预测工作，一方面要实事求是地做好科学研究，另一方面要担当好对政府和社会赋予的责任。

为了鼓励与会代表积极利用张贴报告形式充分展示自己的成果，会上还对张贴报告进行了评选。中国地震台网中心的黄辅琼、张永仙和中国地震局地质研究所宋春燕，中国地震局地球物理研究所的李艳娥分别获张贴报告前三名。

2 预报思路与历程：从实验室到试验场，从地震复发周期的误差到观测台站布设对信号的捕捉，从地震临界过程到亚失稳状态的判别，院士解读了地震预报发展的思路与历程

马瑾院士在大会上回顾了地震预报的思路与历程，结合构造物理实验结果与实际地震过程中观测到的现象，提出了地震预报未来的一个发展方向。

2.1从实验室地震复发周期估计的误差看地震可预测性问题

地震可预测性一直是科学界与广大民众都关心的问题。在实验室中，以等位移速率得出的“地震”（破裂）复发事件的周期从650s至794s，平均周期为739s，平均误差5%，最大误差11%。若将上述实验事件的周期按300年的实际地震周期估算，其最小误差和最大误差分别达到15年和33年；若按3000年的地震周期估算，则最小误差和最大误差分别为150年和330年。而实际地震事件的位移速率并不相等，那么地震周期估算的误差必然远大于上述结果。地震复发周期估算的误差必然成为地震预报准确性的客观条件。再加上实际地震目录的完整性以及测量参数的准确性等，误差还要增加。要实现准确的地震预报，准确测量地震参数，提高仪器性能等都是必须的途径。本次会议中，倪四道研究员关于震源深度参数测量方法的综述的邀请报告回顾了深度测量精度的改进途径。对一些无法理解的深源地震和浅源地震问题给予了相应的解释。在一个地震预报的特殊检验区域布设地震观测台阵搞清楚孕震区地下结构，有助于提高分析地震复发周期的精度。同时，基于上述结果的认识，对于地震预报的准确性的概念也应有所修正。

2.2断层临界失稳前亚失稳阶段观测异常的判识可能是地震监测预报突破的一个方向

断层临界失稳发生地震前，将经历一个亚失稳阶段。基于不同断层几何和不同物理观测手段在实验室进行的实验，得到断层亚失稳阶段变形特征，结合一些实际震例，总结如下：①断层带上存在相对强与弱的部位，相对弱的部位往往首先弱化，表现为断层预滑、慢地震或弱震，成为应变释放开始部位，相对强的部位则成为应力闭锁部位，并成为快速失稳开始部位。②应变积累过程中差应变偏离线性阶段和亚失稳阶段的应变释放的区别：自偏离线性阶段开始，断层上陆续出现应变释放区和应变积累区，不同段落间相对独立；而在亚失稳阶段初期，应变释放区扩大和增多，应变积累区范围收缩和迁移，应变水平提高；亚失稳后期应变释放区加速扩展，相互连接，逐步贯通整个断层段。断层带应变释放区的加速扩展是进入必震阶段的标志。③断层上应变释放区的扩展和连接体现了断层活动的协同化程度，指示了失稳的必然性和时间上的临近。但是断层上的粘滑过程实际上存在2次失稳，前者与弱部位的释放有关，表现为小震、弱震或慢滑，后者与强部位的快速释放有关，表现为强震［1］。分析指出，虽然还有很多问题有待查明，但亚失稳状态的实验室应变变化特征已经在实际地震过程中找到了观测的证据。这或许是地震短临预报突破的一个方向。

2.3以断层为主体，不同层次的台站布设将有助于地震短临信号的捕捉一定密度的地震观测台网以及健全的观测数据共享机制对及时有效地获取地震短临前兆异常信号非常重要。断层变形亚失稳的应变过程特征表明，要捕捉短临地震前兆，一定的观测台网布设方法是必须的。实验结果显示出，在区域应变积累过程中，相对于断层失稳部位不同位置的应变变化不同，亚失稳前观测到的相同阶段的变形特征不同。有的可以观测到长期的趋势变化，而有的部位只能观测到亚失稳到失稳的临震前兆，因此，区域上一定的观测密度的观测台网是有效捕捉地震短临前兆的必要条件。加强监测以及促进观测资料的共享机制对地震短临预报非常重要。

3 预测与预案：地震预报还处在能对少部分地震进行一定程度预测的水平，完备的应急预案对于减轻地震灾害很重要

地震和地震灾害是全世界共同关心的问题。预测／预报地震也是为了减轻地震灾害。意大利拉奎拉地震预测失误以后，意大利地震学家和相应官员都被判了刑。这件事情对全世界的地震预报科学界产生了不小的影响，围绕着地震可预测性以及科学家在地震预报中的角色展开了较长时间的全球性讨论。事实证明，这次长时间的国际化讨论是值得的。为此，针对地震预报的可实施的操作程序与决策的国际研讨会于2014年在意大利召开，以及在后来的2014年11月10日，意大利被判刑的科学家又被重新改判无罪［］。

本次地震预报论坛邀请张永仙研究员介绍了参加意大利举办的可操作的地震预报和决策国际研讨会的实况，并就意大利科学家被判刑的问题以及地震预报与决策及应急预案的重要性问题展开了别开生面的大会讨论。本次大会讨论由吴忠良研究员主持，按照国际会议讨论的通用模式（Panel Discussion），请出了车时副司长作为政府官员的代表，请出了刘杰和张晓东研究员作为科学家的代表，请出杨立明和林树副局长分别代表西部多震区和东部弱震区地震预测与决策的代表，就不同类型区域针对地震预测结论以及预报意见的发布所可能面临的不同情形进行了讨论。科学家认为，科学家的角色就是要实事求是，做好科研，给出具有科学含量的预报意见，从决策者的角度认为科学家在作出科学预测结果的同时也应有所担当。但都认为在当前的地震预测水平情况下，做好应急预案是非常重要的。

其实，这个问题在我国20世纪末就已经充分意识到了。陈顒院士在其《地震及其灾害的减轻》一文中指出，“我们能够对某些类型的地震做出一定程度的预报，但还不能预报大多数地震。这就是地震预测目前的科学水平。正是由于目前地震预报的科学水平十分有限，我们在地震预测方面，面临着对策问题：如果我们能准确地预报所有未来的地震，那就不存在着对策问题，需做的事情就是简单地发布预报；如果我们根本不能预报任何地震，那也不存在着对策问题，只需向社会公众宣布无能为力罢了。但我们恰恰处于这两种极端情况之间：我们能够预报一些地震，我们又不能预报所有的或大多数地震，当我们的科学处在这种特殊位置时，如何对待地震预报的对策问题就十分突出了。”［3］这表明，在中国地震局的工作机制中，地震应急预案的编制受到了一贯的重视。我们不会出现意大利科学家被判刑这样的情况。这对减轻科学家的后顾之忧、稳定地震行业人才队伍无疑是很重要的。

会议讨论热烈，互动积极，使得会议的交流深入而充分，有效地利用了两天的会议交流时间。这样的讨论也给国内年轻学者增长了国际学术活动的有关见识，更有利于以后参加国际学术交流活动的讨论。

4 新的机遇与挑战：数值预报的探索刚刚起步，大数据时代已然来临，迅猛发展的数值模拟技术与信息通讯技术为地震预报提供了新的发展机遇，也必然面对新的挑战

地震可预测性的全球合作检验研究（CSEP test）推动地震预报从经验预报向数值预报的转变，数值模拟技术给地震预报带来了发展的机遇。建立全球地震模型（Global Earthquake Model，简称GEM）已经成为地震学领域里的重要发展方向。针对南北地震带和华北地区的地震孕育发生的动力学环境的数值模拟已经展开。数字地震预报方法取代经验地震预报方法成为地震预报发展的不可避免的趋势。

虽然关于大数据的定义还没有确定，但大数据时代已悄然来临［4-5］。飞速发展的现代通讯技术为数据共享提供了技术支撑。地震监测预报科学是大数据科学，海量的地震监测预报科学数据是支持复杂的地球预测科学研究及科技创新所不可替代的基本资源，同时也是地球科技活动的产物。作为以观测科学为主要特征的地震监测预报科学研究活动，离不开大量的高可信度的基本科学数据及其衍生的数据产品。面对当代“拥有同一个地球”的大科技的地学研究活动，在长期的地震监测预报科学调查与评价、观测与探测、试验与实验、研究与探索工作中产生了海量数据，这些历史积累和正在产生的地震监测预报科学数据，有着巨大的科学利用价值。大数据的分析方法为当前利用海量观测数据分析预报地震带来了新的机遇。

地震作为复杂系统中的灾难性问题，关于地震的大数据预测问题要有理论基础指导下的大数据分析方法与思路；大数据分析的相应软件技术也需要跟上，大数据分析方法软件设计人员与数据分析人员如何密切合作等问题，是大数据分析方法中必须面对的新挑战。

甘肃省地震局杨立明副局长主持了本届预报论坛的闭幕式。闭幕式上宣布了优秀张贴报告的评审结果，优秀张贴报告得奖者就张贴报告的制作及其价值做了精炼的介绍，鼓励更多年轻人参与进行张贴类报告，并对福建省地震局为张贴报告的最终实现所付出的努力表示感谢。

闭幕式上车时副司长充分肯定了本次会议上各专家学者的报告内容，尤其表扬了工作在基层一线的年轻人具有实用性和创新性的发言内容，并对地震系统内的青年一代提出了与国际接轨的殷切希望。此外，车时副司长提出，期望今后地震预报论坛以本次会议为标准，继续保持高水平、高质量，也对福建省地震局对本次会议成功召开所做的各项工作，表示了衷心的感谢。

最后，地震预报委员会主任张晓东研究员总结出此次会议的核心十六字：“战略思维、世界眼光、理论基础、实际应用”。福建省地震局林树副局长代表承办单位感谢中国地震学会地震预报专业委员会在福建召开本次会议，体现了对福建局的信任，认为这次会议也为福建局工作人员提供了非常好的开拓视野和学习的机会。

本次会议的召开促进了地震监测工作与地震预报工作的有机融合，为今后地震监测预报事业发展夯实了基础，开阔了思路。

谨以此文敬献给马瑾院士80寿辰。

致谢：本稿经中国地震学会地震预报专业委员会主任张晓东研究员审核。李盛乐研究员的研究生小组为此次会议做了现场部分记录。杨易飞参与汇总了会议的基本信息。在此一并致谢。对能够不畏台风到会参与交流的全体代表表示衷心的感谢！

（作者电子信箱，黄辅琼：hfqiong＠seis.ac.cn）

［1］马瑾，郭彦双.失稳前断层加速协同化的实验室证据和地震实例.地震地质，2014，36（3）：547-561

［2］Rosen J.Six of the L’Aquila seven acquitted in Appeal.Eos，18November 2014，95（46）

［3］陈顒.地震及其灾害的减轻∥周光召，朱光亚主编.共同走向科学.北京：新华出版社，1997

［4］徐子沛.大数据革命.桂林：广西师范大学出版社，2012

［5］维克多·迈尔-舍恩伯格，肯尼思·库克耶著.盛杨燕，周涛译.大数据时代生活、工作与思维的大变革.杭州：浙江人民出版社，2012

P315；

： D；

10.3969／j.issn.0235-4975.2014.12.005

2014-12-02。

国家自然科学基金项目（41274061）；十二五国家支撑项目（2012BAK19B02-04）。