入夏以来,我国中部和东部很多地区,都经历了长时间、持续性、高强度的高温和干旱天气过程,虽然到目前为止,随着北方冷空气势力增强和南下,局部地区的情况已经有所缓解,但是这些地区的干旱模式大概率会继续延续,有科学家甚至预测在未来很长时期,这种高温和干旱会成为“常态”。
在此期间,有很多人再次提起“大旱之后必有大震”这种观点,认为今年包括我国在内的北半球异常罕见的高温和干旱,有可能后续会引发大规模、大强度的地震灾害。
那么,这种观点到底有没有科学依据呢?
说到“大旱之后必有大震”这种观点,不得不提一位非常厉害的人物,那就是现在已经退体、之前在中国地震局工作的地质专家-耿庆国老先生。
他在长期的工作和研究过程中,对地震发生时以及发生前后的特征与相应的气象、气候特征进行了重点观测和深入的分析,通过大量的数据和事实,得出一个惊人的结论,那就是凡发生过6级以上大型地震的区域,在地震发生之前的1-3年间,往往会出现非常严重的干旱灾害。
干旱的地域越广、持续时间越长、程度越重,那么之后所发生的地震强度就会越大、破坏力也越强。
在这个现象被发现以后,耿庆国老先生进一步进行了深入的理论分析,最后总结出了著名的“旱震”理论,这也是后来人们常说的“大旱之后必有大震”观点的最终出处。
耿庆国老先生对“旱震”理论的表相特征也进行了解释,其大致的意思为:地震是地球内部应力在短时间内集中释放的反应,而这种应力的积聚过程是相当缓慢的,其时间的长短,既取决于区域地质构造的特性,也取决于板块构造运动的活跃性。
在地震能量蕴积的过程中,除了会发生力学层面的各种变化之外,同时还会产生热力、电磁、气体等层面因素的变化。
这些变化在缓慢的作用下,从地表是很难觉察出来的,但是如果从比较长的时间进程来看,一部分能量在向外提前释放的过程中,会引发地壳的表层发生缓慢的增温效应。
随着地表温度的提升,使得土壤、岩层中的水分含量逐渐变少,在大气环流的作用下,蒸发出去的水汽都飘散到其他区域,使得局部区域的近地空气变得越来越干燥,而且很难形成云层,降雨量随之大量减少,最终形成了严重的干旱问题。
当然,这种干旱不是我们传统意义上认为的干燥,而是与历史常规情形相比,呈现出来的大范围、长时间的降雨减少、河流湖泊水位下降等严重干旱问题,已经严重影响到自然生态系统的稳定运行,并且已经对人类的生产生活产生严重影响。
因此,“旱震”理论的前提,一个是大范围、高强度的严重干旱,另一个就是与历史相比,这种干旱是不正常的现象。
耿庆国老先生曾经依据自己研究出来的“旱震”理论,准确地预测出了几次我国所发生的大型地震,比如1972年华北、环渤海地区发生了严重干旱,受灾面积超过100万平方公里,耿老先生当年预测在未来3年内,这些地区极有可能发生大地震,果不其然,1975年2月辽宁海城发生了7.3级大地震。
再比如,1976年,在一次围绕“旱震”理论的研讨会上,耿老先生根据前期对华北北部地区异常干旱的情况,再次做出预测,指出1976年7月份前后,在北京、天津、河北唐山一带,有大概率会发生大地震,只不过有一些人当时并没有完全相信。
后来,果不其然,在1976年7月28日,唐山发生了7.8级的大地震,造成20余万人丧生。
还比如,2002年时,我国甘肃、四川等地出现了受灾面积超过100万平方公里的严重干旱,耿老先生预测,未来3年之内该区域会有很大的几率发生强震。
2005年过去之后,这些区域的地震并没有发生。于是有人对“旱震”理论提出了质疑,认为之前的预测只是巧合而已。
耿老先生仍然坚持自己的观点,认为如果3年内没有发生大地震,符合严重干旱的区域地层中的应力积聚仍然在积聚,过不了多久会有更大的地震出现。
当时间来到2008年时,距离耿老先生预测的6年后,四川汶川发生了8级的特大地震,伤亡人数达到40多万人。
从一次又一次的预测来看,耿老先生所提出的“旱震”理论,对干旱和地震关联性的预测准确度非常之高。
有兴趣的朋友,可以将有监测纪录以来的严重干旱区域与所发生的地震现象作一下关联,你会发现,大旱区域在旱情发生之后的3年时间内,发生大型地震的占比,高达85%以上。
这从另一个侧面,也反映出“旱震”理论对地震的预测,是具有相当大的可信度的。
当然,从科学的角度,对一种现象产生原因的分析,主要有两种途径,一个是总结归纳法,即事件发生所带来的一些表象特征,通过分析有大概率都指向同一个因素,那么这个因素就有可能成为事件发生的根源。
这种方法的优点,是操作简单,不需要用高、难、深的理论和模型去演算,缺点是存在一定的误差,即不能百分百地将结果和根源一一对应。
另一个是本质分析法,即通过应用各种理论和数据,应用定量推导的方法,将结果出现的原因完全确定为一个诱发因素。
其优点是科学严谨,只要理论和模型正确,那么基本上就能锁定诱发原因,而缺点同样突出,那就是难度太高,无论是参数、变量还是数据,我们一方面不可能完全准确地获取,另一方面中间的不可控因素太多。
作为地震来说,其产生的机理非常复杂,成因也多种多样,虽然从目前看地球上所发生的地震,绝大部分都是构造地震,但是关于地质构造的运动、内部能量的聚积、应力的释放我们还不能完全掌握,因此对地震的预测也仅限于中长期,同时也只能在地震发生前的数秒或者十几秒的时间内能够监测到,还不能对一次地震发生的具体位置、具体时间进行准确界定。
耿老先生提出的“旱震”理论,其实就是一种科学研究过程中的总结归纳法,是建立在大量事实和观测数据基础之上,以大概率事件的发生来倒推产生原因的一种方式,因此这种以事实和数据为基础的理论,绝非危言耸听。不过,这种理论的预测,也不能解决目前世界上关于地震预测的共同难题,那就是只能根据地震断裂带的分布,来大致划定一个大的范围,而具体在什么位置发生、在什么时间发生,则还不能进行准确预测。
罕见的高温让更多人担忧起全球变暖。与此同时,各种耸人听闻的谣言也接连出现,比如“高温让臭氧细菌感染加剧”“三伏天汗出透了能排毒”。
其中最离谱的、恐吓架势最足的,是警告大家“大旱之后有大震”的“旱震理论”。
不少人信以为真,相关内容被大量转发。
倒不是大家辨别能力的问题。只是这个“旱震理论”真的有模有样:不仅有百度百科的词条,提出者还有地震科学家的头衔,甚至还就此出版了一本书,书中列出了相当多的数据来论证——通过分析1957年至1971年中国降水量的资料,他得出结论:在中国大地震前1至3年半内,震中区往往是干旱区。
但这个理论真的立得住吗?
只要时空范围够大,总能中一次
根据“旱震理论”提出者的研究,全国大旱之后3年内有大震的概率高达84.8%,只有15.2%的旱区在灾后3年内没有发生大地震。
我们首先来看看他所说的旱区是什么?
《中国旱震关系研究》中关于“旱区”定义的截图
25.2万平方公里有多大?相当于江浙沪三地陆地面积的总和。
这么大的圈意味着,
如果城市A今年发生了大旱,而远在283公里外的城市B如果发生了大地震,就能证明“旱震理论”的有效性。
另一个不易被察觉的放大条件是“旱灾后1至3年”。
统计一下就会发现,在过去的一百多年内,中国许多区域发生旱灾的次数并不少。
再加上“未来3年”这个条件,有的地方甚至大多数时候都处在该理论所说的可能会发生大地震的时段。
以发生过大地震的汶川为例,在1900年至2013年这114年中,汶川有58年都处于大旱或大旱后的3年内,占比超过一半。如果大地震发生的年份落入这58年中,“旱震理论”就可以宣告有效。事实上,在汶川大地震发生的前一年,周边就正好发生了大旱。
这也是为什么,早在2011年,时任中国地震台网中心地震预报部副主任张永仙在接受媒体采访时就说,
利用干旱和气候异常预测地震,虚报率很高,很难用于震前预测。
“旱震理论”虚报率有多高?
根据该理论提出者自己的统计,大地震前3年半内有大旱的比例是96.6%,可谓是“大震前必有大旱”。
《中国旱震关系研究》截图
但如果把统计时间拉长,结果就没那么“准了”。根据我们的统计,从1900年至2013年,中国大陆共发生过142次6级及以上的大地震,而这其中,大震之前1至4年(因大旱数据未精确到月,我们在统计中把理论中的3年半放宽到4年)为旱区的情况有79次,仅占一半出头。
而之所以还会有这56%的占比,也离不开前文提到的足够大的时空范围。一把巨大而刻度稀疏的尺子,你能指望它有多精确呢?
至于反过来,
大旱后会有大震的概率就更低了
。我们统计了同上的114年间,大陆地区的1297次大旱(不同地点、不同年份发生的大旱计为1次),1至3年后发生大地震的,共有38次,占比不到3%。
不过如果要说以上的统计还有什么可以商榷的,那就是地震的中心不一定是大旱的中心。所以这次我们画一个更大的圆。
这么一个面积达100多万平方公里的圆,超过中国领土面积的十分之一,统计结果依然是:1297次大旱,1至3年后发生大震的次数是119次,仅占9%。
地震可以被预测吗?
除了“旱震理论”,民间还流传着许多地震发生的前兆,比如“地震云”“雾霾预示地震”。但专家对此表示,首先要有充分的事实证明二者间内在关联性的存在,其次要能找出合理的物理理论论证二者的关联。只有符合这两个条件,才能证明这些现象与地震确实存在关联。
因为数据能对得上,不代表因果关系就成立。
举一个极端的例子:齐齐哈尔发生旱灾的那几年,当地人上网搜“老虎”的频次异常高。按照“旱震理论”的逻辑,这里或许隐藏着一个“大旱老虎理论”:大旱发生之后,齐齐哈尔人就会陷入对老虎的痴迷之中。
同样地,还有“干旱螃蟹理论”:邯郸人在发生大旱的时候,特别关心螃蟹过得怎么样。
至少到目前为止,科学家们还没有监测到任何大地震发生前似乎必定会有的信号。
而目前人类能做到的,只有在地震发生之后,向地震横波尚未到达的可能受灾区域,提前数秒至几十秒发出警报信息。
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