许绍燮-人物简介

许绍燮院士

    许绍燮，男,1932年1月出生于浙江绍兴。1958年在中国科学院地球物理研究所完成在职副博士学位课程。地震学家，中国工程院院士。现任中国地震局地球物理研究所研究员。

地震预报之魅力

――纪念周恩来总理号召开展地震预报研究与邢台地震四十周年
许绍燮
（中国地震局地球物理研究所）

 
引言

    地震预报是世界性科学难题。探索地震预报之魅力就在于探索科学的魅力。自邢台地震至今已整40 年了。这40 年，正是我国地震预报事业经历着全面起步、奋勇攀登的历程。周恩来总理在邢台地震现场的殷切期望“我们不能只？下地震史实，要抓住地震现场不放??向地震预报全面进军的动员令。今日我们愧以对周总理的是，我们还不敢说，在预报地震的水平上有了多大实质性进展。但是我们可以告慰总理的是，地震预报事业在我中华大地上已成为不可逆转的事业，这也是我华夏子孙经历了40 年的奋斗后所取得的共识。
    1 关于地震监测
    1966 年3 月22 日邢台相继发生7.2 级地震。发生地震时，我正在从邢台地震现场返回北京的火车中。次日，周恩来总理召见地震工作者研究震情，我因刚从地震现场回来，由我代表地球??卫北京采取地震对策，地球所研究后大胆提出了在北京地区创建电信传输台网的建议。当总理知道该台网建成后，有可能实现准实时速报，当即委托李先念副总理亲自来帮助我们落实实施条件。总理们的决心，动员了国家的力量，这组后来被称为北京八条线的台网，(南北跨度最大达到450km)，竟然在仅一周的时间内，奇迹般地建成了。1966 年5 月，日本著名地震学家河角广教授来华参观时说：“日本还做不到。”
    北京电信传输地震台网，由于其实际效益显著，陆续被各省局地方台网所仿建。通过几次较大规模的工程实施(768 工程，837 工程)，特别是九五、十五的数字化扩建，使我国的地震监测台网保持了现代化的先进水平。当然这一成绩的取得，与我地震系统同仁的长期努力分不开。但是1966 年3 月当时总理的决心，为我们的这一事业，提供的第一推动力与由此而吸引的后继人才的积聚是具有决定性意义的。40年后的今天，回想起来，仍让我们激动不已。
    今日我们正在提倡创新立国的精神；回顾这一地震监测发展经历，深感自主创新的重要性。在1950 年代后期，我们创制581/582 型电子器件放大微震仪时，经常被人问到的一个问题是，这种熏烟可见电子微震仪，美、苏都未用，我国能行吗？而事实上当时我们不仅试制了电子管器件放大的微震仪，而且实际上还成功研制了晶体管器件放大的微震仪，它不需要交流市电，只用手电电池即可工作，并已在北京斋堂地震台上实际长期连续运行[1]。因之，在当苏联塔吉克队聂尔谢索夫教授携带他们的仪器来与我们的仪器作对比后说，传输方面，这一仪器，我们在执行核爆测定任务的现场，也已有了传送信号远达20km 以上的经验。可以说，对整个系列我们当时均已掌握了独立自主的创新成果。所以在当总理决策在京区布设台网后，我们能够很快胜任全面任务，并在日后得到了顺利推广。回想在数字化改造、扩建初期遇到一些技术上的困难时，也曾出现过自制还是进口的犹豫。最后，我们的兄弟单位还是冲破了困难，达到了今天可以完全依靠国内的力量来发展我国的地震监测事业。这40 年的自主创新经验值得我们永远铭记。
    2 关于地震预测
    邢台地震，周恩来总理为我们启动了地震预报的全面进军。本人主攻测震，也不敢示弱，与其它监测手段一样奋力攀登。我们经常被诘难的问题是：地震发生后才能测出震中，测震是马后炮；前兆有用，马后炮没用，要踢开(记录地震波的)滚筒闹革命；多数地震没有前震，测震不管用；每当测震要求加密增设台站时，总会被问及测震究竟需要测到多小的地震才算尽头；微震与破坏性大地震是很不同的，研究小地震有什么用……等等问题。感谢测震同仁40 年的坚持努力，在这地震预报全面进军40 周年之际，我们现在可以试着来回答上述这些问题了。
    在图1～图3 中，展示了最近20 年来我们所测得的震中。显然，我国各地区所能监测到的震级最小阈值差别是很大的。我国东部地区监测能力较强，许多地区可测得小至ML2 的地震；个别重点地区，例如北京地区，更可测到ML1 的地震。但就全国而言，可能要4 级以上的地震才能保证不被漏测。但即就这样，覆盖均匀度相当不满意的震中分布图，仍然可以提供出非常重要的具有预测意义的信息。我们可以看到，在图1 中的东部地区，显著地震基本均位在一个圆环上。这个圆环的曲率半径约为10°，其东、南周边适与我国东南海岸线重合，北部沿着燕山带，西南部则与红河断裂相切。这个圆环正好通过了我国东部的主要地震带。1993 年我们开始注意到:自1990 年共和7.0 级地震以来，这一环带的活动有显著增强，特别是山东、江苏外侧海域，福建、广东滨海，小震频频发生。我们在研究历史地震时，已曾注意到我国东南近海地震带的这一圆环形构造，以及它们活动涨落的统一性[2] [3]。因此在一次中国地震学会的常委理事会上，我们建议地震学会举办一次我国近海地震研讨会。这一建议得到了与会其他常委的大力支持。研讨会于1993 年12 月15～17日在海南三亚召开。有关这次会议的纪要，与会专家提出的《专家建议》均全文登载于中国地震学会会讯第14 期[4] (1994 年4 月)。下面摘录几句第14 期会讯原文，以便了解当时的认识实情。(会讯P.16) “中国地震学会第3 届6 次常务理事会，于1994 年2 月19 日在国家地震局地球物理所召开。……许绍燮同志向会议介绍了1993 年学会的重点学术活动“中国近海地震学术研讨会”的情况并提交了该研讨会的专家们提出的建议。“ (会讯P.26)“ 与会专家强调指出：要高度警惕未来几年内我国近海发生破坏性强震的危险性。……我国近海已处于强震相对活跃时段，未来可能发生强震地区比较广泛，从渤海、南黄海、闽粤交界近海到桂粤琼交界近海都有可能发生强震甚至强震连发或群发现象。”(会讯P.32)“中国沿海地区地震活动有一定相关关系，因此，要统一起来研究。” 实际发生的震情是：1994 年9月16 日闽粤交界近海发生了7.3 级地震; 1994 年12 月31 日桂粤琼交界近海发生了6.1 级地震; 1995 年1 月10 日桂粤琼交界近海又发生了6.2 级地震; 1996 年11月9 日上海近海南黄海发生了6.1 级地震。几乎全部命中了会议指出的地域。如果今日我们以更完整的圆环观点来回顾审视的话，那么这一时期发生在滇西北与青海东部的6～7 级的地震也是基本上均处在圆环上的。仔细考察图1 中的圆环，可见该圆环对震级下降至5 级仍有控制作用。这也就是1990 年代以来，我们每年的会商会中所划出危险区，在我国东部地区基本上都不离开这个10°环。此外在图1 的西部，还可以划出一个稍小的圆环，该地区发生的6～7 级地震几乎是均布在这一较小圆环内；与此同时，在小圆环西侧，普兰―阿里地区，则又出现了一个突出的未震区。如此鲜明的震情差异特征，应该有什么样的区域构造与动力的机制作为呢？可以说图1 的这些测震信息为我们提供了窥视地震本质的窗口与极其重要的研究空间。
    2005 年11 月26 日江西九江瑞昌间发生了5.7 级地震。本地区历史上未发生过5.5 级以上地震，这次5.7 级地震的发生有点出乎意料。虽然在准备2006 年度会商中，已有一些单位指出了郯庐断裂南段的活动，但地震发生仍感意外。在回溯性的审阅中，我们发现在郯庐断裂的部位存在着贯穿整个中国东部地区的由中小地震与地形地貌联合构成的线性条带，其规模尺度达到了2000km。(见图2 中两白色箭头所指向的部位。) 江西5.7 级地震适处其中。
    与图2 一样，在图3 中用两个白色箭头指出了一条地震活动两侧差异的分界线，它通过了2001 年11 月14 日8.1 级地震震中区，其规模也达到了2000km，它从西南至东北贯穿了整个中国的西北部。初步认为这种上千千米级的地震活动线性带，是诱发大地震的重要因素。上述图件(图1―3) 所展示的数十年的资料，可以雄辩地说明，测震不是马后炮；可以设想，图1 的西部地区如也能像东部地区一样，有更小的震级测得，有更精确的震中定位，那么我们对图1 的认识一定会更深刻得多。40 年之经历，我们确信测震能够提供出非常重要的地震预测信息。

    写到此处，正值丙戍年爆竹声声响起。现在的时尚是讲究在国外的旅游胜地倾听春节爆竹声；个人认为看着上述这些（图1，图2，图3）图景，在自家斗室中吟听爆竹之声也是别有韵味的。想想地震这一极其复杂残暴的自然现象，它具有极其浪荡不羁的秉性，但现在成千上万个地震，它竟然容忍束缚在两个圆环(见图1，大圆+小圆)之内；在上千千米的地域上，排列得如刀切一般（见图2 与图3 中，箭头所指向区域）。看到这些美景，怎不叫人遐思万千，美不胜收。这就是地震预报之魅力所在，这也就是科学的魅力所在！地震预报还不仅如此。地震预报之魅力还在于在地震预报面前人人平等。不管你有权力，有财富，不管你有高学历还是老资格，你要预报地震她也不会随便迁就依从。特别是像我国以权力为中心的关系社会中的种种弊端，对预报地震真的是帮不了忙的。但她却是会顺从倾听她心声、长期追随着她的执著的地震预报研究者的，她会向你回报，她会让你着迷。为什么世界上有些极负盛名的顶尖学者，要用极其刻薄的语言，咒骂毕生痴心于地震预报的无名之辈呢？我想可能就是在于吃地震预报这一魅力之酷吧！