2月6日發(fā)生在土耳其南部的強(qiáng)烈地震已造成該國(guó)40642人死亡，搜救工作已于18日晚上結(jié)束。看到這樣一組數(shù)字，無(wú)論多么鐵石心腸的人都會(huì)感覺(jué)到一股沉重。

科學(xué)家可以精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)地震嗎？就目前來(lái)說(shuō)基本上是不可能的?？茖W(xué)尚未找到一種方法來(lái)做出可操作的地震預(yù)測(cè)。一個(gè)有用的預(yù)測(cè)會(huì)指定時(shí)間、地點(diǎn)和震級(jí)——所有這些都需要相當(dāng)具體，并有足夠的提前通知。

比如我預(yù)測(cè)四川2023年會(huì)發(fā)生地震，那肯定會(huì)成真，但是沒(méi)有用，因?yàn)樗拇磕甓加泻芏嘈〉卣??；蛘呦胂笠幌拢翌A(yù)測(cè)太平洋西北部將發(fā)生8級(jí)或更大的地震。這幾乎可以肯定是正確的 ，但沒(méi)有具體說(shuō)明時(shí)間，因此它不是有用的預(yù)測(cè)信息。

地震的發(fā)生是因?yàn)闃?gòu)造板塊緩慢而穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致應(yīng)力沿著地殼的斷層累積。斷層并不是真正的線，而是向下延伸到地面數(shù)公里的平面。由于所有上覆巖石的重量所產(chǎn)生的巨大壓力而產(chǎn)生的摩擦將這些裂縫固定在一起。

地震從斷層上應(yīng)力克服摩擦的某個(gè)小點(diǎn)開(kāi)始。兩側(cè)滑過(guò)彼此，破裂以每秒一兩英里的速度擴(kuò)散開(kāi)來(lái)。兩側(cè)在斷層面上相互摩擦，向各個(gè)方向發(fā)出巖石運(yùn)動(dòng)波。就像你扔石頭后，池塘里的漣漪一樣，正是這些波浪使地面震動(dòng)并造成破壞。

大多數(shù)地震都在沒(méi)有預(yù)警的情況下發(fā)生，因?yàn)閿鄬颖豢ㄗ　M管周圍移動(dòng)的板塊產(chǎn)生張力，但斷層仍然被鎖定和靜止，因此在破裂開(kāi)始之前是安靜的。地震學(xué)家尚未發(fā)現(xiàn)任何可靠的信號(hào)可以在最初的中斷之前進(jìn)行測(cè)量。

一個(gè)地區(qū)發(fā)生地震的可能性如何？

但是不得不說(shuō)，今天的地震科學(xué)在我稱之為預(yù)報(bào)而不是預(yù)測(cè)方面已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

地震學(xué)家可以使用 GPS 技術(shù)和其他方式以毫米級(jí)的精度測(cè)量板塊的運(yùn)動(dòng) ，并檢測(cè)壓力正在累積的位置?？茖W(xué)家知道過(guò)去地震的歷史記錄，甚至可以使用古地震學(xué)的方法推斷更早的時(shí)間 ：過(guò)去地震的地質(zhì)保存證據(jù)。

將所有這些信息放在一起可以讓我們識(shí)別出故障發(fā)生的條件已經(jīng)成熟的區(qū)域。這些預(yù)測(cè)表示為在未來(lái)幾十年內(nèi)某個(gè)地區(qū)發(fā)生給定規(guī)?；蚋蟮卣鸬目赡苄?。例如， 美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局估計(jì) ，未來(lái)30年舊金山灣區(qū)發(fā)生6.7級(jí)或更大地震的幾率為72%。

是否有任何跡象表明地震即將來(lái)臨？

每20次破壞性地震中只有大約1次有前震—— 較小的地震發(fā)生在同一地點(diǎn)的較大地震之前。不過(guò)，根據(jù)定義，它們不是前震，直到發(fā)生更大的前震。無(wú)法識(shí)別單獨(dú)的地震是否是前震，是我們?nèi)匀粺o(wú)法做出有用預(yù)測(cè)的一個(gè)重要原因。

然而，在過(guò)去十幾年里，發(fā)生了多起8級(jí)以上的特大地震，包括2011年日本東北9.0級(jí)地震海嘯和2014年智利8.1級(jí)地震。有趣的是，在那些特大地震中，有很大一部分似乎都表現(xiàn)出一些前兆事件，要么是以地震儀檢測(cè)到的一系列前震的形式 ，要么是GPS站檢測(cè)到的附近地殼加速運(yùn)動(dòng)的形式，地震科學(xué)家稱為“慢滑移事件”。

這些觀察表明，也許確實(shí)存在至少一些大地震的先兆信號(hào)。也許隨后發(fā)生的地震的巨大規(guī)模使得在主事件發(fā)生之前斷層區(qū)域的其他難以察覺(jué)的變化更容易被發(fā)現(xiàn)。我們不知道，因?yàn)?8 級(jí)以上的地震很少發(fā)生?？茖W(xué)家們沒(méi)有太多的例子可以讓我們用統(tǒng)計(jì)方法檢驗(yàn)假設(shè)。

事實(shí)上，雖然地震科學(xué)家都同意我們今天無(wú)法預(yù)測(cè)地震，但現(xiàn)在 基本上有兩個(gè)陣營(yíng)：一種觀點(diǎn)認(rèn)為，地震是微小效應(yīng)的復(fù)雜級(jí)聯(lián)的結(jié)果——一種敏感的連鎖反應(yīng)，始于眾所周知 的蝴蝶翅膀 在斷層深處拍打——所以它們本質(zhì)上是不可預(yù)測(cè)的，而且將永遠(yuǎn)如此。另一方面，一些地球物理學(xué)家認(rèn)為，如果我們能夠找到正確的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量并獲得足夠的經(jīng)驗(yàn)，那么有一天我們可能會(huì)解開(kāi)預(yù)測(cè)的鑰匙。

預(yù)警系統(tǒng)如何運(yùn)作？

今天的一項(xiàng)真正突破是科學(xué)家開(kāi)發(fā)了地震預(yù)警系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以向居民的移動(dòng)設(shè)備和關(guān)鍵機(jī)械（包括公用事業(yè)、醫(yī)院、火車等）的操作員發(fā)出警報(bào)，在搖晃開(kāi)始前的幾秒到一分多鐘之間提供警告。

這聽(tīng)起來(lái)像是地震預(yù)報(bào)，但事實(shí)并非如此。地震預(yù)警依賴于地震儀網(wǎng)絡(luò)，這些地震儀可以檢測(cè)到斷層上地震的開(kāi)始，并在破壞性波傳播到很遠(yuǎn)之前自動(dòng)計(jì)算其位置和震級(jí)。傳感、計(jì)算和數(shù)據(jù)傳輸都以接近光速的速度進(jìn)行，而地震波的移動(dòng)速度要慢得多。那個(gè)時(shí)差是允許預(yù)警的原因。

例如，如果地震發(fā)生在華盛頓州海岸的海底，沿海站可以檢測(cè)到它，而波特蘭和西雅圖等城市可以獲得數(shù)十秒的預(yù)警時(shí)間。人們很可能有足夠的時(shí)間采取諸如“趴下、掩護(hù)并抓住”這樣的生命安全行動(dòng)——只要他們離故障本身足夠遠(yuǎn)。

#地震#預(yù)測(cè)會(huì)帶來(lái)什么并發(fā)癥？

雖然地震預(yù)測(cè)通常被稱為地震學(xué)的“圣杯”，但如果真正開(kāi)發(fā)出來(lái)，它實(shí)際上會(huì)帶來(lái)一些真正的困境。

首先，地震非常罕見(jiàn)，任何早期的方法都不可避免地具有不確定性。面對(duì)這種不確定性，誰(shuí)會(huì)呼吁采取重大行動(dòng)，例如疏散整個(gè)城市或地區(qū)？如果地震沒(méi)有發(fā)生，人們應(yīng)該遠(yuǎn)離多長(zhǎng)時(shí)間？有多少次，在男孩狼來(lái)了的情況下，公眾不再聽(tīng)從命令？官員們?nèi)绾纹胶?大規(guī)模疏散混亂帶來(lái)的已知風(fēng)險(xiǎn) 與地震本身帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)？預(yù)測(cè)技術(shù)將完全成形且可靠的想法是海市蜃樓。

地震學(xué)界常說(shuō)， 地震不會(huì)殺人，建筑物會(huì)。今天，科學(xué)家們?cè)陬A(yù)測(cè)地震危害方面已經(jīng)足夠出色，最好的行動(dòng)方案是加倍努力建造或改造建筑物、橋梁和其他基礎(chǔ)設(shè)施，以便在已知的任何地區(qū)發(fā)生地面震動(dòng)時(shí)它們都是安全和有彈性的未來(lái)大地震的風(fēng)險(xiǎn)。至少在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，這些預(yù)防措施在挽救生命和財(cái)產(chǎn)方面的回報(bào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人們希望的地震預(yù)測(cè)手段。