面向21世纪的地震预报问题与科学展望(广州2005.6.16).ppt

面向21世纪的地震预报问题与科学展望 目前存在的问题 在观测技术方面，注重信号传输上的数字化技术，缺少长期稳定、计量标准的传感器技术； 台网布局方面，形成“因简就陋”的被动建网（台）理念，缺乏科学标准的主动布网（台）的勇气； 地震预测方面，强调地震异常指标的提取，缺少异常信息定量评估的方法和技术； 基本理论和模型（模式）研究方面，缺乏可靠的约束参数和对某一问题的深入研究，难以获得观测事实清楚、理论依据充分的结果。 原因之一：观测基础仍然很薄弱 这一问题并不是说我国地震流体台站（点）不够多，而是高质量的台站（点）太少。一是对台站（点）的基础条件研究不够，一些不具备条件进行某些测项和自动化观测的台（点）被改造为“数字化”观测点，关键环节得不到科学保障，观测数据的科学价值大打折扣；其次是浅层观测环境受到严重干扰，使许多有价值的台站在城镇化进程不断加速中不得不废弃，已有的观测台网格局被打破。 原因之三：单测项观测无法进行比测研究 长期受到观测条件的限制，地震流体观测主要以单手段（或单测项）为主，无比测手段，观测资料的客观性和科学性无法验证。尽管目前获得的浅层地震流体观测资料中仍然含有可用的信息，但需要花费大量精力来排除越来越多的干扰因素，使用花样繁多的数据处理方法来提取可能的指标。 原因之二：观测技术相对落后 长期以来重视观测仪器的自主研发，忽视仪器生产的产业化发展，随之而来的是该类仪器的稳定性、抗干扰性，以及标定问题得不到解决；对国外和系统外先进的观测技术引进不够，设备技术指标起点低，资金投入不足，低成本的仪器运维现状导致观测资料质量的下降；科学研究成果满足不了工程建设的需要，特别是“九五”期间数字化改造工作，地下水（气）化学观测技术受到了重创，直接影响到地震流体观测技术的整体发展。 原因之三：单测项观测无法进行比测研究 长期受到观测条件的限制，地震流体观测主要以单手段（或单测项）为主，无比测手段，观测资料的客观性和科学性无法验证。尽管目前获得的浅层地震流体观测资料中仍然含有可用的信息，但需要花费大量精力来排除越来越多的干扰因素，使用花样繁多的数据处理方法来提取可能的指标。 原因之四：地震前兆信息缺乏科学评估 当前，针对出现的宏微观异常情况，无法拿出科学依据来判定和评估其异常的可靠性，即便是想开展一些深入的研究，也是由于环境干扰或缺少基本的介质参数而无法深入进行；提取的地震前兆异常指标，仍然停留在少样本的“统计”基础上，对地震三要素的判定，尚缺少对地壳介质参数变化观测的物理判据。 原因之五：应用固体地球科学成果不够 地球是固体和液体相互作用和依赖的活体。诸如GPS、InSAR、高分辨率层析成像和高温高压实验等方面的进展，加深了人们对地壳运动、深部介质特性、精细结构和物质组成等方面的认识，也进一步揭示出地壳流体在地壳演化和强震孕育中的重要作用。而目前国内地震流体的基础研究，对地球物理、地球化学方面的成果利用不够，现有的观测结果难以与固体地球物理和地球化学方面获得的结果进行对比分析，提出的一些理论模型（模式）也只能停留在一般意义的解释上。 四、我国地震流体观测台网发展方向 由平面台网向立体监测网发展 单一方法向综合观测发展 地表观测向深部观测发展 ③震源区的研究：由地球物理方法反演向震源实体勘测发展 努力目标和方向 在开展传统地球物理方法基础上，发展震源区（体）深部探测，如美国圣安德烈斯断层地震深钻、日本阪神地震深钻，以直接勘测震源体、断层、岩芯、震源区细结构、物性、温度、应力场、含水层流体、孔隙压等，开展震源的综合研究。 继承与发展—重在创新 ④ 经验性预报：向强化物理基础发展 努力目标和方向 其中主要包括地震前兆观测和分析与地震物理过程（即地震孕育发生过程）内在联系的探索，以及地震前兆方法手段自身监测和反映孕震信息的前兆物理研究等。 继承与发展—重在创新 ⑤ 地震观测：强化科学基础，注重科学质量 努力目标和方向 对地震过程（震前、震时、震后）的观测是地震预报研究最基本最重要的基础，而其核心则是观测质量。可靠的观测结果能作出符合实际的科学结论。因此强化各学科地震观测技术和观测台网的科学基础，注重和提高其观测质量是地震预报科学探索的重要关键。 继承与发展—重在创新 要解决的科学问题： （1） 地震孕育的动力背景、场背景、地壳结构； （2）区域物理场动态演化； （3）孕震区动力过程：①与深部关系；②介质物性变化；③应力演化；④源兆 （4）地震预测动力学模型； 继承与发展—重在创新 要解决的科学问题： （1） 背景:①大尺度动力背景;②试验场区地壳结构; ③试验场区动力背景; ④潜在强震源； （2）区域物理场动态演化:①分级强化观测系统；②立体观测;③多学科观测布局：几何关系配套, 物理关系的配套；定点、流动的配套；时空