41年前的今天，唐山大地震，造成242769人死亡，重傷16.4萬人。地震的重大破壞力和不可預測使得人們談之色變。很多人都會問“地震真的能預測嗎？”，甚至有些極端人士提出：“既然不能預測，為什麼不撤銷地震局？”地震到底能不能被預測呢？
史上唯一成功預測，拯救了13萬人生命！
1975年2月3日18時，海城—營口地區發生了一次3.1級地震，緊接著地震頻次逐漸增加。地震專家們分析了地震活動的發展趨勢，並結合全省各地提供的近2000條前兆信息，於4日零時及時向省政府發出地震的預測。省政府於2月4日上午10時發出通報。
當天19時36分，震級7.3的大地震發生了，我國首次實現了對7級以上地震的成功海城地震預警。如無預報，人員傷亡將達到15萬人左右，經濟損失將超過50億元。
預測失誤，地震學家差點染上牢獄之災！
拉奎拉地震發生的前幾天，曾召開的風險評估會議上，6名地震專家和1名政府官員組成的風險委員會認為把系列小震當作大震的前奏是沒有理由的，他們認為大地震在這個區不太可能發生，但不排除會發生。
然而，2009年4月6日發生的6.3級拉奎拉地震共造成309人死亡，數千人受傷。2012年，法庭判決地震學家犯有多項過失殺人罪，判入獄6年。2014年，上訴法庭推翻了地震學家的過失殺人罪判決，但沒有推翻前政府官員的有罪判決，但這名官員已設法將刑期縮短到了兩年。
未預測到的唐山大地震！
1976年7月28日，中國河北省唐山、豐南一帶發生了強度里氏7.8級（矩震級7.5級），震源深度23千米的地震。地震持續約12秒。有感範圍廣達14個省、市、自治區，其中北京市和天津市受到嚴重波及。強震產生的能量相當於400顆廣島原子彈爆炸。
整個唐山市頃刻間夷為平地，全市交通、通訊、供水、供電中斷。唐山地震沒有小規模前震，而且發生於凌晨人們熟睡之時，使得絕大部分人毫無防備，造成242769人死亡，重傷16.4萬人，名列20世紀世界地震史死亡人數第三，僅次於海原地震。
一
為何預測地震這麼難？
地震預測困難極大，其根源在於對孕育地震的機理還認識不清。地震三要素：時間、地點、震級。地震預測難的第一個原因是時間，地震可能存在準週期和叢集的現象，但是人類開始地震記錄和研究可能連一個復發週期都不到，目前的技術也達不到其要求。第二個原因是地點難以預測，地震有些為構造地震，但有些也不是構造地震。目前大板塊正在碰撞，國土面積也很大，發震的構造很多。第三個原因是震級，目前積累的能量，積累的速率，過去發生地震時釋放的能量大小和震級，才能較為準確的預測下一次地震的震級，並且需要確定其破壞度。
地震預報是件很尷尬的事情。幾百年來，人們總結出了各種地震前兆，但很遺憾，似乎沒有一個徵兆是震前一定會出現的，也不是每次觀察到這些徵兆都會發生地震的。 目前能做到的最好，就是日本採用的地震預警，能在監測到地震體波後、面波還沒有傳播到地表之前發出警報，給人幾秒到十幾秒的時間反應，以減小損失。
（綜合自中國地震局地質研究所 助理研究員孫皓越）
△ 中國地震綜合等震線圖。（圖片來源：中國地震信息網）
二
進步的空間在何方？
當然，隨著遙感技術（從天上看）、地震波解析能力（從地下看）和基礎設施建設（去地面看）的日益進步，地震研究者們正在獲取前所未有的高精度、高覆蓋率、近實時的觀測數據。海量的新型數據對從業者的數學、物理、計算機基礎提出了更高的要求。
現在的地震工作者不但要能上天入地、為大地“診脈”，還要用得了數學，寫得出代碼，建得起模型。任何一個方面的創新都代表著業界對這個複雜有序的系統的進一步認知。我們歡迎各行各業的能人與我們跨界融合，解決世界級的難題，一起定一個小目標，萬一實現了呢？
（圖片來源：Elliott et al 2016 Nature Communication）
綜合自偶奇（牛津大學）等作者資料
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