地震科学实验场问答（二）＊

Q：中国地震科学实验场国家重大科技基础设施部署的重点区域是哪里？

A：中国地震科学实验场国家重大科技基础设施，经过多方面专家和部门的“交换、比较、反复”，目前确定了“一带五区”的布局（图1），这一布局，考虑了地震中长期预测研究、地震短临预测研究、国家重大工程地震安全、城乡地震减灾的需要，并兼顾了1980 年以来滇西地震预报实验场、2014 年以来川滇国家地震监测预报实验场的发展。（中国地震局地球物理研究所 丁志峰、李 丽）

图1 中国地震科学实验场国家重大科技基础设施科学部署略图Fig.1 Schematic map of scientific deployment of the CSES state key scientific infrastructure

Q：中国地震科学实验场为什么选在川滇？与其他实验场之间的关系是什么？

A：川滇地区位于世界“第三极”青藏高原的东缘；邻近“喜马拉雅弧东构造结”；有压缩、剪切、拉张等各类断裂系统。实验场区范围从川甘交界到云南南部，即（21°—32°N，97.5°—105.5°E）范围的国境内区域，面积约78 万平方千米。该地区有龙门山、鲜水河、安宁河、则木河、大凉山、小江、红河、丽江—小金河等重要断裂带。在这个地区曾发生过2008 年5 月12 日汶川8.0 级地震、2013 年4 月20 日芦山7.0 级地震、2014 年8 月3 日鲁甸6.5 级地震等。从1965 年以来的地震活动的历史看，这里每10 年约有14 次6.0 级以上地震，包括3 次7.0 级以上地震；与这些地震的“短兵相接”，为面向减轻地震灾害风险的地震科学实验场提供了难得的“战机”。

同时，实验场建在川滇，并不具有地理位置上的“排他性”。环境科学领域早有这样的概念，为了克服样本数太少、控制因素太多的困难，采用“协同分布式实验”（CDEs）的方式来开展全球范围的研究。地震科学所面对的问题与此相似，因此，CDEs 的概念也可以借鉴到实验场中来。中国地震科学实验场现在是一期工程，其二期及后面的发展，至少要考虑天山、华北等地区。中国地震科学实验场还十分重视与其他国家、其他地区的实验场的比较研究，推进地震科学实验场的国际交流与合作。（中国地震局地震预测研究所 吴忠良、邵志刚）

Q：中国地震科学实验场怎样为地震预测科学难题的解决做出贡献？

A：地震科学实验场，在相当意义上是原来的地震预报实验场的继续和发展，地震预测也始终是中国地震科学实验场的核心科学议程。中国地震科学实验场怎样为地震预测科学难题的解决做出贡献，可以从3 个方面来考虑。

（1）野外实验始终在地震科学中发挥着不可替代的作用。但长期以来，测量精准性的限度和连续、重复测量的困难，一直是地震科学野外实验所面临的严重挑战，结果是地震科学相关的野外“实验”中，“实验”两个字总是摘不掉引号的“帽子”。近年来，这种情况发生了转折性的变化：精准测量开始成为可能、密集观测开始成为可能、连续动态监测开始成为可能、半可控地震过程开始成为可能、在十年尺度上“捕捉”地震并进行“贴近观测”开始成为可能。这样，建设更加直接地面向地震的孕育—发生—致灾过程的“野外实验室”开始具备必要的条件。

（2）近年来，人工智能技术（AI）、分布式光纤地震观测系统（DAS）、主动震源技术等新的技术（系统）逐步进入地震科技，并形成新的生长点，使基于野外实验基地的系统试验重要性日益凸显。而从地震科学实验场的传统源流的角度来看，中国地震科学实验场需要同时重视两个方面的建设，一个是面向对地震的系统性科学认识的科学实验场（experimental site），另一个是面向新技术应用的野外试验基地（test site）。

（3）地震预测的目的，说到底还是最大限度减轻地震灾害风险。目前的一个重要问题是，面向2035 年国家现代化目标和2050 年现代化强国目标，比照发达国家的经验，考虑中国自身的特色优势，我们需要以科技发展为先导，促进全社会的防震减灾理念，特别是地震预测预报的理念，对标现代化的要求，进行根本性、重塑性的改造。这方面，实验场要发挥先导作用和示范作用。实验场考虑了一个“全链条”的预测问题：地震的中长期预测、地震的短临预测、诱发/触发地震的预测、地震强地面运动的预测、地震灾害的预测、地震链生灾害的预测。

实验场中的地震预测研究与常规地震监测预报业务有关，但边界还是很清晰的。以面向短临预测问题的研究为例，在实验场中提出的问题是，如果有了地震，如果某个模型是对的，那么应该能够看到什么情况，特别是应该看到（什么时空尺度上）什么现象和什么现象同时出现的情况，这种预测是不是正确。实验场要解决的是两个层次的预测：面向地震预测（这是研究的目标）的关于应该能够（在野外）观测到的现象的理论预测。实验场要对这两个层次的预测进行野外实验的检验，再通过检验来验证、修改模型，并推进将可以转化为应用的模型应用到地震预测业务中去。（中国地震局地震预测研究所 吴忠良）

Q：中国地震科学实验场与南加州地震中心之间的区别，其主要原因是什么？

A：在中国地震科学实验场的建设中，首先大家想到的就是南加州地震中心（SCEC），它有诸多值得我们学习借鉴的地方。但中国地震科学实验场与SCEC在很多方面是不一样的。决定这种不同的因素是多方面的，其中一个重要的因素是支撑实验场的科学研究活动的项目，和多种项目所形成的“项目生态”。如同“经济基础决定上层建筑”，“项目生态”在很大程度上决定了地震科学实验场的“科技形态”。

地震科学实验场是一个系统工程，涉及基础研究、应用基础研究、应用研究，以及技术研发、基础探测、应用试验等诸多环节。研究资源是实验场可持续发展的关键问题。实验场工作既要考虑国家重大科技基础设施这一“龙头”工程，也要考虑与之配合的其他项目，包括但不限于国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、中央级科研院所基本科研业务费专项、“星火计划”项目等，以及国际性的科技项目，同时，还要考虑积极争取国家基础野外科学观测研究站、国家重点实验室、国家工程技术中心等基地类项目。（中国地震局科学技术与国际合作司车时、中国地震局地震预测研究所 吴忠良）