地震監(jiān)測和預(yù)報結(jié)合在技術(shù)層面問題的討論

地震監(jiān)測和預(yù)報結(jié)合在技術(shù)層面問題的討論

編者按 蔣長勝研究員2015年入選中國地震局首批“防震減災(zāi)優(yōu)秀人才百人計劃”，現(xiàn)從事地震監(jiān)測預(yù)報管理工作。

廣泛被大家提及的“地震監(jiān)測和預(yù)報結(jié)合”問題，之所以成為問題的可能的背景是，隨著近年來中國地震觀測網(wǎng)絡(luò)的飛躍式發(fā)展，大量地震觀測數(shù)據(jù)產(chǎn)出與在地震預(yù)測中的應(yīng)用相對不充分，以及地震預(yù)測工作未向地震觀測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出針對性的指導意見等有關(guān)。然而這一“問題”可能是一種表象，事實上，即使在地震臺站和各類地震前兆測項建設(shè)數(shù)量與密度上，當前的快速發(fā)展仍無法滿足服務(wù)防震減災(zāi)總體目標的需求；另一方面，地震預(yù)測對監(jiān)測體系發(fā)展的指導意見受到當前研究水平局限，而“面向地震預(yù)測的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計”等國際前沿概念也是中國測震學科技術(shù)協(xié)調(diào)組近年著力推進的重要議題。由此可見，上述問題可能需要分層次解決。

拋開頂層設(shè)計、戰(zhàn)略發(fā)展層面，從研究個體或較小單元的角度，對“地震監(jiān)測和預(yù)報結(jié)合”仍可有所作為。以便于操作的技術(shù)層面為例，將存在的問題細化到“細枝末節(jié)”，即可找到一些線索，例如監(jiān)測的“訴求”，包括需要知道余震區(qū)監(jiān)測需要達到的定量化監(jiān)測水平是多少才能滿足余震預(yù)測需要，對年度重點地震危險區(qū)需要達到何種監(jiān)測能力、觀測的重點部位在哪里，現(xiàn)有地震監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局應(yīng)該如何調(diào)整，等等。預(yù)測的“訴求”包括，使用的觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量如何，觀測誤差和其他不確定度如何，監(jiān)測系統(tǒng)的連續(xù)和穩(wěn)定情況如何以及可能對地震預(yù)測結(jié)果的影響，等等。

環(huán)顧當前國際研究工作，這些“細枝末節(jié)”問題，可以從技術(shù)角度找到一些解決方案。例如，由美國南加州地震中心（SCEC）2006年發(fā)起的全球“地震可預(yù)測性合作研究”（Collaboratory for the Study of Earthquake Predictability，CSEP）計劃，采用的包括對地震發(fā)生數(shù)（N-test）、地震震級（M-test）、地震發(fā)生地點（S-test）等專用預(yù)測效能評估技術(shù)，可以實現(xiàn)對“截止震級”（Mc）等影響預(yù)測效果因素的定量評價，從而可以指導包括余震區(qū)應(yīng)急流動觀測究竟應(yīng)該確保達到何種震級等問題。此外，國際上近年發(fā)展的“基于概率的完整性震級”（Probability-based Magnitude of Completeness，PMC）方法，即可以實現(xiàn)對地震臺網(wǎng)監(jiān)測能力的實時和定量監(jiān)控，這對評價觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量、確保預(yù)測工作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)非常關(guān)鍵。由此，利用技術(shù)，從定量、可檢驗的角度，監(jiān)測和預(yù)測的“對話”將變得更具建設(shè)性。

列舉部分實例，片面討論了“地震監(jiān)測和預(yù)報結(jié)合”問題，具體的研究和討論，需要廣大地震科技工作者共同面對、合力解決?！兜卣鸬卮庞^測與研究》為大家提供了展示平臺，愿與各位共同努力，展示科研成果，推動期刊發(fā)展。

蔣長勝

2015年10月