許立 河南省安陽(yáng)市殷都區(qū)科技局

提高預(yù)報(bào)地震準(zhǔn)確率的有效解決方法

許立 河南省安陽(yáng)市殷都區(qū)科技局

世界上很多地區(qū)處于地震帶上，但是地震預(yù)報(bào)技術(shù)一直處于探索研究階段，無(wú)法取得突破性的進(jìn)展，每當(dāng)發(fā)生地震，地震部門幾乎都無(wú)法預(yù)測(cè)，由于無(wú)法事先有效預(yù)測(cè)，因此造成了大量的生命財(cái)產(chǎn)損失。

提高地震預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率方面一直是令全世界所有專家都很頭疼的問(wèn)題，感覺(jué)無(wú)從下手，今后在采用了我的地震預(yù)報(bào)方法后，對(duì)地震進(jìn)行高準(zhǔn)確率預(yù)報(bào)將不再是難題。

一、建議采用立體空間感知技術(shù)

目前，對(duì)于從地下傳來(lái)的地磁、地電、重力、地聲等各種信息，目前現(xiàn)有的技術(shù)水平感覺(jué)它們非常復(fù)雜，難以有效分析判斷，因此對(duì)地震預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率很低。

從整體層面上分析地磁、地電、重力、地聲等信息，那么困難度極大， 但是今后如果能按照科學(xué)的方法分解成不同的方面和要素，然后再分別加以分析，那么會(huì)取得非常好的效果。

我建議在今后的地震預(yù)報(bào)工作中采用立體空間感知技術(shù)，如果采用立體空間感知技術(shù)，那么將會(huì)使地震部門對(duì)地下情況了解程度得到極大提高，能有效感知到每個(gè)地層的各區(qū)域的地磁、地電、重力、地聲等情況。

在采用立體空間感知技術(shù)后，在對(duì)每個(gè)地層的每個(gè)區(qū)域情況和活動(dòng)都很了解的狀況下，那么就容易精確分析判斷，從而能極大幅度提高地震預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率。

1、什么是立體空間感知

非常多的人對(duì)立體空間感知技術(shù)的概念不了解，因此在下面舉個(gè)兩個(gè)非常簡(jiǎn)單的小例子，使大家認(rèn)識(shí)到什么是立體空間感知技術(shù)。

（1）、人耳對(duì)聲音的立體空間感知

人體本身就存在立體空間感知技術(shù)，比如人的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)，人之所以能聽(tīng)出聲音是從哪里傳來(lái)的，就是依靠具有立體空間感知能力的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)。

人有左右兩只耳朵，比如當(dāng)右邊有別人說(shuō)話的時(shí)候，右邊的耳朵比左邊的耳朵首先聽(tīng)到聲音，然后左邊的耳朵聽(tīng)到聲音，左耳和右耳聽(tīng)到聲音的時(shí)間差非常短，但是人的大腦就根據(jù)此感知，自動(dòng)分析出聲音是從右邊傳來(lái)的，于是人就感覺(jué)到了聲音是從右邊傳來(lái)的。

如果一個(gè)人只有一只耳朵有功能，另一只耳朵沒(méi)有功能，那么人就很難再判斷聲音的方位。

（2）、槍聲測(cè)量?jī)x對(duì)敵人槍聲的立體空間感知

智能儀器的立體空間感知技術(shù)比人體更好，早幾年就有一種槍聲測(cè)量?jī)x器，只要敵人的槍聲響起，馬上就能感知分析出敵人所在的方位，具體所在的位置。

因此戰(zhàn)場(chǎng)上無(wú)論敵人隱藏得多好，只要敵人開(kāi)槍，產(chǎn)生槍聲，槍聲測(cè)量?jī)x器一般就能快速感知分析出敵人所在的具體位置。

2、運(yùn)用立體空間感知技術(shù)的額外好處

人類的活動(dòng)產(chǎn)生的影響有些時(shí)候也會(huì)被地震監(jiān)測(cè)裝置感知到，比如爆破、隧道掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)、采礦、開(kāi)采石油天然氣等活動(dòng)。

傳統(tǒng)型的地震監(jiān)測(cè)裝置可能無(wú)法分辨出，誤以為是地球自身活動(dòng)造成的影響。另外，太陽(yáng)磁暴、天體之間的引力等來(lái)自太空的干擾因素也會(huì)影響傳統(tǒng)型地震監(jiān)測(cè)裝置的準(zhǔn)確性。

在采用立體空間感知技術(shù)的地震監(jiān)測(cè)裝置后，就能精確判斷出所收集到的各種信息的來(lái)源方位，從而判斷出哪些來(lái)自于地球本身的活動(dòng)，哪些是人為因素造成的干擾，哪些是來(lái)自太空的干擾。

二、建議對(duì)地震預(yù)報(bào)采用軍事技術(shù)

其實(shí)軍事技術(shù)會(huì)對(duì)地震預(yù)報(bào)技術(shù)有巨大的促進(jìn)作用，如果在地震預(yù)報(bào)領(lǐng)域采用軍事技術(shù)，那么地震預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率將能得到非常大的提高，在下面舉一個(gè)例子，讓大家看到軍事技術(shù)的高科技性。

水中距離遠(yuǎn)了就難以看見(jiàn)對(duì)方，潛艇在水中是靠聲納設(shè)備來(lái)探測(cè)行進(jìn)路線上有無(wú)障礙物，另外利用聲納還可以探測(cè)敵方潛艇和來(lái)襲的魚(yú)雷。英國(guó)和美國(guó)分別在大西洋東西兩側(cè)，距離相隔非常遙遠(yuǎn)，有報(bào)道說(shuō)英國(guó)最新研發(fā)出的一種新型潛艇的聲納設(shè)備非常靈敏，即使相隔數(shù)千公里，可以聽(tīng)到美國(guó)港口內(nèi)潛艇的柴油機(jī)聲。

大海中的噪聲來(lái)源很多，有來(lái)自船的噪聲、有海浪聲、急流聲、有魚(yú)游動(dòng)時(shí)的聲音、海底火山活動(dòng)……總之，大海中聲音的來(lái)源極為復(fù)雜，但是潛艇的聲納設(shè)備能分辨并排除這些干擾。

相同型號(hào)的潛艇混在一起，人的肉眼就難以區(qū)分它們具體的身份，但是世界上至少有幾個(gè)國(guó)家的先進(jìn)聲納設(shè)備能通過(guò)聲音加以區(qū)分，這是因?yàn)槟切撏У男吞?hào)雖然相同，但是每艘潛艇行進(jìn)時(shí)聲音會(huì)有微小的區(qū)別，這就是“聲音指紋”，先進(jìn)聲納設(shè)備能區(qū)分出來(lái)。

聲納設(shè)備的原理和地震監(jiān)測(cè)裝置的原理是相通的，另外，軍事上還有其他一些技術(shù)可以應(yīng)用到地震預(yù)報(bào)領(lǐng)域，因此，國(guó)家以后再研究地震方面的設(shè)備，應(yīng)該請(qǐng)軍事技術(shù)部門幫助，這樣會(huì)使地震監(jiān)測(cè)分析設(shè)備的技術(shù)水平得到非常大的提高。

三、建議對(duì)地震研究采用超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)

因?yàn)榫嚯x地表越深，那么溫度會(huì)越高，有的地方距離地表幾公里的地方的溫度就很高，如果在那里的深度安裝地震監(jiān)測(cè)裝置，高溫會(huì)對(duì)地震監(jiān)測(cè)裝置造成損害。可能只有一部分地方地表下幾十公里的地方溫度不很高，能安放地震監(jiān)測(cè)裝置。

地球的半徑有六千多公里，由于地下越深溫度越高，因此我們最多深入地下幾十公里處對(duì)地球進(jìn)行研究，以目前的技術(shù)，再往深處，由于高溫的阻礙，那么就無(wú)法繼續(xù)深入，也就是說(shuō)，我們僅能通過(guò)鉆探來(lái)研究地球的表層。

因?yàn)闊o(wú)法進(jìn)入地球深層，所以就無(wú)法直接觀察到地球內(nèi)部，因此就難以有效研究地球。

現(xiàn)在超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速進(jìn)步，能力越來(lái)越強(qiáng)，借助超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)深入研究地球是個(gè)很好的方式。

可以用超級(jí)計(jì)算機(jī)建立一個(gè)虛擬型的“模擬地球”，把地球所有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)運(yùn)動(dòng)都輸入進(jìn)去，然后利用它來(lái)虛擬地震活動(dòng)，從而得到大量的數(shù)據(jù)，掌握地震活動(dòng)的規(guī)律和地震的預(yù)兆。

“模擬地球”不是由實(shí)際的物質(zhì)組成的，而是在超級(jí)計(jì)算機(jī)的“腦?！敝芯_“想象”出來(lái)的，它是一個(gè)模擬地球的軟件。

在“模擬地球”軟件中輸入的數(shù)據(jù)越精準(zhǔn)，數(shù)據(jù)種類越多，那么“模擬地球”就會(huì)越接近實(shí)際的地球的情況，在運(yùn)用“模擬地球”來(lái)模擬地震的時(shí)候，得到的模擬結(jié)果就越接近真實(shí)，那么就能更好地掌握地震活動(dòng)的規(guī)律和地震的預(yù)兆。

四、克服“波的疊加”

“潮汐力HTR波”的地震預(yù)測(cè)理論，感覺(jué)它是一個(gè)非常值得推廣的理論，這是我國(guó)一位地震老專家努力多年研究出來(lái)的成果，

目前“潮汐力HTR波”理論有個(gè)技術(shù)方面的瓶頸，如果一旦突破，那么準(zhǔn)確率將得到有效的提高。這個(gè)技術(shù)的技術(shù)瓶頸如下：

地表下的活動(dòng)很復(fù)雜，有來(lái)自多個(gè)方位的HTR波，儀器在接收到它們之后，得到的是它們波形的“疊加混合體”，因此很難區(qū)分它們，所以就很難分析，難以做出正確的判斷。

因此，需要采用立體空間感知技術(shù)制造出新型的地震監(jiān)測(cè)儀器，那么將能有效區(qū)分和記錄來(lái)自不同方位的HTR波，從而不會(huì)把它們弄混到一起，所以就不會(huì)發(fā)生“波的疊加”。

網(wǎng)上有一篇文章，說(shuō)目前的地電法預(yù)測(cè)在地震局臺(tái)網(wǎng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)中，漏報(bào)率在78%，臨震預(yù)報(bào)的虛報(bào)率大于99%。

確實(shí)，目前地電預(yù)測(cè)時(shí)經(jīng)常顯示測(cè)量出異常情況，但是卻把握不準(zhǔn)哪次異常情況是地震預(yù)兆。

其實(shí)目前地電型地震監(jiān)測(cè)儀器接收到的也是“波的疊加”，也就是說(shuō)，儀器接收到的是來(lái)自多個(gè)方位的地電波，儀器在接收到它們之后，得到的是它們波形的“疊加混合體”，因此無(wú)法清晰地區(qū)分開(kāi)它們，因此也就難以對(duì)它們進(jìn)行有效分析。

在采用了立體空間感知技術(shù)后，那么就能有效地區(qū)分和記錄來(lái)自不同方位的地電波，從而不會(huì)把它們弄混到一起，避免產(chǎn)生“波的疊加”。

五、建議采用“人工智能邏輯推理技術(shù)”

由于地下環(huán)境的復(fù)雜，所以地磁、地電等各種信息受到的干擾大，也就不同程度地產(chǎn)生了失真。

在現(xiàn)實(shí)生活中，人們看到聽(tīng)到的各種信息有很多是謊言、夸張的或片面的，存在不同程度的失真，和真實(shí)情況有不同程度的差別，

但是，如果一個(gè)人極為善于運(yùn)用邏輯推理，那么分析別人的心理會(huì)很準(zhǔn)確，能準(zhǔn)確把握對(duì)方的心理活動(dòng)和心理傾向。

地下環(huán)境復(fù)雜，地磁、地電等各種信息受到的干擾大，也就不同程度地產(chǎn)生了失真，如果直接拿這些失真的信息作為超級(jí)計(jì)算機(jī)的計(jì)算依據(jù)，那么會(huì)影響地震預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。

因此，應(yīng)該為超級(jí)計(jì)算機(jī)配備極為強(qiáng)大的邏輯推理軟件，這樣一來(lái)，雖然輸入超級(jí)計(jì)算機(jī)的信息是存在不同程度的失真，但是超級(jí)計(jì)算機(jī)自身能根據(jù)邏輯推理做出較為準(zhǔn)確的判斷。

在采用人工智能邏輯推理技術(shù)后，能大幅度抵消失真的負(fù)面影響，會(huì)讓地震預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率上一個(gè)很大的臺(tái)階。

這種技術(shù)需要足夠數(shù)量的信息來(lái)源作為分析推理的基礎(chǔ)，因此，地震監(jiān)測(cè)裝置網(wǎng)絡(luò)一定要形成一定的密度，這樣才能得到足夠數(shù)量的地磁、地電等各種信息。

六、運(yùn)用立體空間感知技術(shù)的地震監(jiān)測(cè)設(shè)備的幾種布設(shè)方式

1、立體空間感知技術(shù)的具體施工方法

將來(lái)研發(fā)出立體空間感知技術(shù)的地震監(jiān)測(cè)裝置后，如果把它們都布設(shè)在地表下的同一個(gè)水平面上，那么它們是無(wú)法發(fā)揮出立體空間感知的功能的。

科學(xué)的布設(shè)方式是：要將地震監(jiān)測(cè)裝置按照立體型布局進(jìn)行布設(shè)，在埋藏深度方面，要將它們分別埋藏在不同的深度；在埋藏方位方面，它們要形成科學(xué)合理的密度，分別埋藏在不同的點(diǎn)上。

按照上述方法對(duì)它們進(jìn)行布設(shè)后，它們就形成一個(gè)立體分布的格局，那么就能有效產(chǎn)生立體空間感知的功能，因此能精確地感知到每個(gè)地層的各個(gè)區(qū)域的情況與活動(dòng)。

另外要讓它們?nèi)慷己陀?jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，使之成為一個(gè)信息化的網(wǎng)絡(luò)。

在計(jì)算機(jī)中裝載相應(yīng)的軟件，這樣計(jì)算機(jī)就能根據(jù)地震監(jiān)測(cè)裝置網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)情況，精確得知地表下每個(gè)地層的地磁、重力等情況。

超級(jí)計(jì)算機(jī)的分析能力強(qiáng)，因此到時(shí)候網(wǎng)絡(luò)中需要以超級(jí)計(jì)算機(jī)作為智能平臺(tái)，用超級(jí)計(jì)算機(jī)時(shí)刻分析處理地震監(jiān)測(cè)裝置感知的信息。

目前判斷是否將要發(fā)生地震，都是人工方式判斷，如果在超級(jí)計(jì)算中裝載非常好的軟件，那么會(huì)使它擁有超強(qiáng)的判斷能力。

世界上沒(méi)有絕對(duì)完美的事物，即使超級(jí)計(jì)算機(jī)的判斷能力再?gòu)?qiáng)，肯定也有不足的方面，因此，人工判斷的方式也絕不能廢棄，也需要高度重視，緊隨科技進(jìn)步進(jìn)行強(qiáng)化。

2、布設(shè)方式

立體空間感知技術(shù)的地震監(jiān)測(cè)裝置布設(shè)方式分為三種，分別是：（1）、分散型布設(shè)方式（2）、密集型布設(shè)方式和（3）“一體型”布設(shè)方式。

“一體型”布設(shè)方式，準(zhǔn)確地來(lái)講，就是一個(gè)地震監(jiān)測(cè)裝置上不僅只有一個(gè)感應(yīng)器，而是有兩個(gè)以上的感應(yīng)器，就好像一個(gè)人的腦袋上同時(shí)長(zhǎng)了幾只耳朵。

“一體型”布設(shè)方式下，雖然各感應(yīng)器之間的距離近，但是也能產(chǎn)生立體感知的能力，能感應(yīng)出各地層的各個(gè)區(qū)域的情況和活動(dòng)。

上述三種布設(shè)方式各有優(yōu)點(diǎn)，因此在地震監(jiān)測(cè)實(shí)踐中，需要將三種布設(shè)方式組合起來(lái)運(yùn)用，起到相互之間彌補(bǔ)不足之處的作用。

3、上述三種布設(shè)方式各有優(yōu)點(diǎn)和不足

在地表下，兩個(gè)區(qū)域相距越遠(yuǎn)，在地質(zhì)構(gòu)造方面出現(xiàn)明顯差別的概率就越大，同樣道理，兩個(gè)區(qū)域距離越遠(yuǎn)，在地質(zhì)化學(xué)成分方面出現(xiàn)明顯差別的概率也越大。

地磁、地電等各種來(lái)自地表之下的信息，它們?cè)诓煌牡刭|(zhì)構(gòu)造中傳播時(shí)，衰減和變形是不同的，同樣的，它們?cè)诓煌刭|(zhì)化學(xué)成分中的傳播時(shí)衰減和變形也是不同的。

由于地表下環(huán)境的復(fù)雜，因此，各地震監(jiān)測(cè)裝置之間的布設(shè)距離不同，那么接收到的地磁、地電等信息也會(huì)有不同程度的差別。

立體空間感知技術(shù)地震監(jiān)測(cè)裝置的三種布設(shè)方式各有長(zhǎng)處，在這方面也需要成立研究隊(duì)伍，詳細(xì)研究上述三種布設(shè)方式的長(zhǎng)處，以便于充分掌握它們的規(guī)律，使它們優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ)。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.010