地震預報為何仍是世界難題？解析各國預報措施與科學新突破

截至目前，地震預報依然是一道懸在全球科學界面前的世界性難題。一次完整的地震預報，必須同時明確時間、地點和強度三項要素；然而由於地震孕育過程極為複雜，有些地震能夠預報，有些則完全無法掌握。目前全球地震預報的準確率僅有20%左右，即使是美國、日本等科技發達國家，地震預報仍處於探索階段，遠遠沒有達到天氣預報那樣的成熟度。

科學界的分歧：「無法預測」還是「終將實現」？

近年來，國際上對地震預測的可行性出現明顯分歧。部分科學家甚至發表「地震無法預測」的論文，明確提出地震是不可預測的觀點；但也有不少地震學家對地震預報取得的成就給予肯定，認為對地震發生地點、時間和震級的短期預報終將實現，而長期預報方面的成就則更為突出。

各國的地震預報措施

由於地震包含諸多未知因素，各國在加強預報能力方面都還有很長的路要走。

日本：海底監測網與緊急地震速報

據韓國《朝鮮日報》報道，日本目前針對東海地區建立了地震預報系統，透過監控安置在海底的400多台地震儀，以高性能電腦分析岩石變化來進行預測。不過，該系統僅能對部分地區實現地震預測，日本方面表示，要全面完工至少還需要15至20年。

另一方面，日本於2007年10月1日正式啟動「緊急地震速報」系統。由於在啟用初期的三次地震中未能準確速報並發出預警，該系統一度飽受詬病；但在此後的幾次地震中表現有所改善——例如2008年6月14日上午8時43分，日本東北部岩手縣與宮城縣等地發生芮氏規模7.2地震，該系統已在部分區域透過電視等媒體成功發布地震警報。

緊急地震速報的四大局限

然而，有了緊急地震速報並不代表可以高枕無憂，這套系統仍存在多重制約：

一、預警時間過短：從偵測到P波到破壞性較強的S波抵達，之間只有短短數十秒，對於離震源地很近的地區往往來不及反應。在岩手地震中，岩手縣奧州市因距離震源很近，強震發生4秒後，緊急地震速報才姍姍來遲。

二、存在誤報風險：系統有時會出現誤報，影響預警公信力。

三、並非所有地震都有前震：有些地震是先出現S波，這種情況下系統便無用武之地。這也是國際專家質疑日本這套系統的主要原因之一，因為並不是所有地震都有前震可供捕捉。

四、重視程度不足：在這次地震中，速報未受到重視的現象也相當突出，一些安裝了接收裝置的醫院和機場根本沒有注意到速報，也未採取相應的緊急措施。

全球重大科學計劃為預報奠定基礎

一系列全球性重大地球科學計劃的實施，將為地震預報研究提供新的基礎。在地震學研究方面，繼法國的「地球透鏡計劃」（GEOSCOPE）和日本的「海神計劃」之後，美國最近醞釀為期15年的「地球透鏡計劃」（EarthScope），以發展地震科學、促進地震科學在減輕地震災害中的應用為目標。

近十年來，美國已開展或正在籌備的「洛杉磯地區地震試驗」（LASE）、「美國台陣（USArray）項目」、「板塊邊界觀測計劃」（PBO）、「聖安德烈斯斷層深部觀測」（SAFOD）等計劃，更是直接圍繞著與地震孕育發生相關聯的一系列重要科學問題展開研究，包括與地震成因直接聯繫的深部隱伏斷層探測及其活動性判定、地震孕育的深淺部構造、板塊邊界帶的運動變形與應變速率、地震復發模型，以及透過深鑽對聖安德烈斯斷層帶上大地震震源區結構、物性、變形、應力狀態和流體蘊存等的直接探測。毋庸置疑，這些基礎性極強的研究計劃，都將逐步為地震預報奠定重要基礎。

大陸強震預測：新的可能性

除了觀測技術的巨大進步之外，地震學家也越來越多地認識到：儘管在成因機理上，板內大陸強震比板緣的海溝系地震更為複雜，但就構造物理條件和地震的破壞機制而言，大陸強震比板緣強震含有更多的破裂成分。這種含有破裂成分的大陸強震，其預測可能性反而高於以摩擦滑動為主的板緣強震，為未來的地震預報研究開啟了另一扇窗。