北京市地震局 潘文霞
油价调整真的会“引发”地震吗?
Whether adjustment of oil price really cause the “earthquake”?
北京市地震局 潘文霞
2015年9月16日3时37分,在中国台湾宜兰县附近海域(北纬24.3度,东经121.9度)发生5.7级地震。本来台湾岛及其附近地震活动频繁,发生一次五六级地震是很平常的事。然而巧合的是,9月16日,国家发展改革委发出通知,“决定将汽、柴油价格每吨均提高90元,测算到零售价格90号汽油和0号柴油(全国平均)每升分别提高0.07元和0.08元,调价执行时间为9月16日24时。”因此,这次台湾地震,再次引发了人们关于调整油价和发生地震之间关系的丰富联想。
我们不妨回想一下近几年发生的关于油价调整与地震之间关系的巧合。2010年4月14日零时,国家发改委上调国内汽柴油最高零售价,同日7点49分,青海省玉树藏族自治州玉树县发生7.1级地震;2010年10月26日零时上调油价,汽油每吨涨230元,同日中新网电据英国媒体报道,印度尼西亚苏门答腊岛25日发生7级以上强烈地震;2010年12月22日零时起,国家发改委上调成品油价格,同日01时19分在小笠原群岛地区发生7.4级地震;2011年2月20日发改委再次上调油价,新西兰发生6.5级地震。
其实,一调整油价就发生地震的说法在网上流传已久。在百度搜索引擎输入“调油价和地震”,能够查到的相关网页竟然有264万个。如,《盘点油价与地震的那些事儿》《发改委主任:大家调侃上调油价就地震,我都理解》《发改委上调油价与大地震的逻辑关系》《油价上涨真能预测地震?》《丽江发生2.9级地震又是油价上调惹的祸》《昨天发改委调油价,今晨墨西哥地震》《发改委调油价与地震空难关系的研究》……
2013年3月6日,十二届全国人大一次会议在北京两会新闻中心举行新闻发布会,国家发改委主任张平回答中外记者关于油价调整的问题时也谈到了社会上关于油价调整与地震的调侃。他说,社会上也有很多的反映,大家编了很多段子,许多朋友都说给我听。有说国家发改委一调油价,航空公司就要出事的,还有前两天调油价时发生了地震,人们把这些不相干的事都联系起来,这些我都听到了,也都理解。
为了搞清楚这两者之间的关系,我们对2015年上半年的汽油价格调整和执行时间与当天地震发生的情况列入下表。表中列出的地震,是根据国家地震部门提供的《全国统一编目地震快报目录》筛选出来的。其中只选取了中国境内的4级以上(含4.0级)地震。如果当日在同一地点发生两次以上地震,原则上只取其中最大的一次。下文我们将满足以上特定研究条件的地震称为“可统计地震”。
那么,油价调整和地震的发生到底有没有关系呢?下面我们借地震预报的某些专业名词进行以下简单的分析。
借用瑞森伯格(Reasenberg)和马修斯(Matthews)在1988年研究“地震前兆”时提出的术语,我们假定油价调整可作为“地震前兆”(异常)。我们把宣布油价调整的那天或开始执行的那一天,发生了可统计的地震则称作“成功预报”。如果连续两天在同一地点有多次地震发生,则只计一次。从上表中不难看出,成功预报次数是5次;两天内都没有地震发生的叫做“虚报”,为7次;发生地震而没有调整油价的情况叫做“漏报”(没预测到的地震),为50次(半年发生“可统计地震”共有55次,减去5次“成功预报”)。
定性来看,“虚报”的次数要比“成功预报”的次数更多,但毕竟有5次能“对应”上,结果似乎还能接受,而“漏报”的情况非常多。下面我们进行定量分析。
仍沿用瑞森伯格和马修斯1988年提出的评估地震前兆的基本概念,“成功预报”(调整油价既有地震发生)次数和油价调整总次数的比值称为“真实度”(Validity,简称V);而把“成功预报”(调整油价既有地震发生)次数和实际发生可统计的地震次数的比值称为“可靠度”(Reliability,简称R)。
也就是说,超过90%的地震会被“漏报”。“真实度”(V)为41.7%,也就是说“成功预报”率超过了40%,表面上看居然超过了当前的专业地震预报水平(多数学者认为,专业机构地震预报成功率不足20%),这结果的确有些令人吃惊。“可靠度”(R)仅为9.1%,也就是说,超过90%的地震会被“漏报”。这项指标显然不是很令人满意。
2015年1~6月份汽油价格调整和执行时间与和地震的对应表
为了提高真实度(V),我们可以降低可统计的地震震级。比如,把原来的4级以上,降为3级(或2级)以上,直到“成功预报”的次数达到12次,也就是说,“真实度”(V)可调整到100%;同时,因为震级调整到了3级甚至2级,在全国范围内,这种强度的地震,几乎每天都会发生,这样上半年总地震天数达到了181天。
即,“可靠度”(R)降到了6.6%以下。也就是说,93.4%的地震都会被漏报。
为了提高可靠度(R),我们可以提高可统计的地震震级,比如,把原来的4级以上,提高到5级以上,这样,成功预报了2次,上半年共发生5级以上地震16次,“可靠度”(R)提高到了12.5%(即2÷16=12.5%),但是真实度(V)却同时降低到了16.7%(即2÷12=16.7%)。
可见,不管提高还是降低用于统计的地震震级,都不能同时保证真实度(V)和可靠度(R)同时提高。我们选择4纪地震进行分析,对总体的结论性质没有根本影响。对于“预报”破坏性地震(5级以上)而言,真实度(V)和可靠度(R)都不足20%,似乎根本谈不上神奇了。
中国处于环太平洋地震带和亚欧地震带之间,是一个地震多发国家。根据网上公开发表的资料,2014年中国及沿岸近海3级以上地震共发生了703次,其中3.0~3.9级552次,4.0~4.9级121次,5.0~5.9级24次,6.0~6.9级5次,7.0级以上1次。也就是说,在中国,每天都有有感地震发生,这和油价调整没有关系。另外,要想成功地进行地震预报,除了时间,还要考虑发震地点和震级,这样的预报才有意义。在这方面,利用油价调整来预报地震的说法就更是无稽之谈了。
至于油价调整成功“预报”的那5次4级以上地震,也纯属巧合。也许会有人这样想:12次调整油价对应5次地震,“成功预报”的比例比专业机构的还高,是不是太神奇了?其实这真的算不了什么,只是巧合而已。实际上,不管在自然界和社会生活中,如果有人刻意寻找各种惊人的巧合,几乎总是能够找到的。
比如,关于太阳、月亮和地球的关系。月球离地球平均距离约为38万公里。太阳离地球,平均距离约为1.5亿公里。太阳到地球的距离约为月球到地球的395倍远。太阳直径约为139万公里,月球直径约为0.35万公里,两两相除,太阳直径约为月球的397倍大。也就是都接近400倍,多么巧合的数字!
综合考虑直径和距离的关系,使得太阳和月亮这两个实际体型相差巨大的天体,在地球上看起来,居然差不多大小,这种巧合难道不是很神奇吗?
著名科学家艾西莫夫曾经说过:“从各种数据和法则来衡量,月球不应该出现在那里。”他还说:“月球正好大到能造成日蚀,小到仍能让人看到日冕,在天文学上找不出理由解释此种现象,这真是巧合中的巧合!”
我们再举一个稍复杂的例子——自然界中的“费布纳西数列”(Fibonacci series)。费布纳西数列是13世纪数学家费布纳西所提出的一种无穷数列,定义为:第1、2项都等于1,以后每项等于前面两项的和。因此,费布纳西数列最初几项为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89……这个数列与自然现象有十分密切的关系:马蹄莲有1瓣,虎刺梅花2瓣,百合花3瓣,梅花5瓣,格桑花8瓣,万寿菊13瓣,紫莞21瓣,向日葵有的是34瓣,有的是55瓣,有的是89瓣。这种巧合也是相当神奇的。
在我们的社会生活中,惊人的巧合更是无处不在——
比如,有人研究过拿破仑和希特勒的惊人巧合。拿破仑于1804年掌权,希特勒于1933年上台,其间相隔129年;拿破仑于1809年占领维也纳,希特勒正巧在129年后征服维也纳;拿破仑在1812年攻占莫斯科,希特勒正巧在129年之后攻到莫斯科城下。
再比如,美国前总统林肯与肯尼迪都是遇刺身亡,两人都有极多相似的地方:亚伯拉罕·林肯于1846年进入国会,约翰·肯尼迪于1946年进入国会,相隔100年;林肯于1860年当选美国总统,肯尼迪于1960年当选美国总统,相隔100年;两人都在星期五被暗杀;两人都是头部中弹;刺杀林肯的凶手布思生于1839年,刺杀肯尼迪的凶手奥司华德生于1939年,相隔100年;两人的总统继承人都是南方人,继承人的约肯逊肯于,油价调整的当天发生地震,简直可以说是“小巫见大巫了”。对于类似现象,英国杰出的业余天文学家兼作家、广播评论员和电视主持人帕特里克·摩尔(Patrick Moore)总结得准确而深刻:“研究事物之间的巧合是挺有趣的,尽管它完全没有用处。”
在世界范围内,地震的发生是很频繁的,目前仪器能监测到的地震一年大概有五百万次,也就是说,平均每天都上万次地震发生。因此,不管国家发改委调不调油价,地震都会发生。显然,无论从中国还是全球范围来看,地震的发生和油价的调整之间没有任何必然的联系。