提高預報地震準確率的有效解決方法

許立 河南省安陽市殷都區科技局

提高預報地震準確率的有效解決方法

許立 河南省安陽市殷都區科技局

世界上很多地區處于地震帶上，但是地震預報技術一直處于探索研究階段，無法取得突破性的進展，每當發生地震，地震部門幾乎都無法預測，由于無法事先有效預測，因此造成了大量的生命財產損失。

提高地震預報準確率方面一直是令全世界所有專家都很頭疼的問題，感覺無從下手，今后在采用了我的地震預報方法后，對地震進行高準確率預報將不再是難題。

一、建議采用立體空間感知技術

目前，對于從地下傳來的地磁、地電、重力、地聲等各種信息，目前現有的技術水平感覺它們非常復雜，難以有效分析判斷，因此對地震預報的準確率很低。

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，那么會取得非常好的效果。

我建議在今后的地震預報工作中采用立體空間感知技術，如果采用立體空間感知技術，那么將會使地震部門對地下情況了解程度得到極大提高，能有效感知到每個地層的各區域的地磁、地電、重力、地聲等情況。

在采用立體空間感知技術后，在對每個地層的每個區域情況和活動都很了解的狀況下，那么就容易精確分析判斷，從而能極大幅度提高地震預報的準確率。

1、什么是立體空間感知

非常多的人對立體空間感知技術的概念不了解，因此在下面舉個兩個非常簡單的小例子，使大家認識到什么是立體空間感知技術。

（1）、人耳對聲音的立體空間感知

人體本身就存在立體空間感知技術，比如人的聽覺系統，人之所以能聽出聲音是從哪里傳來的，就是依靠具有立體空間感知能力的聽覺系統。

人有左右兩只耳朵，比如當右邊有別人說話的時候，右邊的耳朵比左邊的耳朵首先聽到聲音，然后左邊的耳朵聽到聲音，左耳和右耳聽到聲音的時間差非常短，但是人的大腦就根據此感知，自動分析出聲音是從右邊傳來的，于是人就感覺到了聲音是從右邊傳來的。

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

（2）、槍聲測量儀對敵人槍聲的立體空間感知

智能儀器的立體空間感知技術比人體更好，早幾年就有一種槍聲測量儀器，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。

因此戰場上無論敵人隱藏得多好，只要敵人開槍，產生槍聲，槍聲測量儀器一般就能快速感知分析出敵人所在的具體位置。

2、運用立體空間感知技術的額外好處

人類的活動產生的影響有些時候也會被地震監測裝置感知到，比如爆破、隧道掘進機掘進、采礦、開采石油天然氣等活動。

傳統型的地震監測裝置可能無法分辨出，誤以為是地球自身活動造成的影響。另外，太陽磁暴、天體之間的引力等來自太空的干擾因素也會影響傳統型地震監測裝置的準確性。

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

二、建議對地震預報采用軍事技術

其實軍事技術會對地震預報技術有巨大的促進作用，如果在地震預報領域采用軍事技術，那么地震預報的準確率將能得到非常大的提高，在下面舉一個例子，讓大家看到軍事技術的高科技性。

水中距離遠了就難以看見對方，潛艇在水中是靠聲納設備來探測行進路線上有無障礙物，另外利用聲納還可以探測敵方潛艇和來襲的魚雷。英國和美國分別在大西洋東西兩側，距離相隔非常遙遠，有報道說英國最新研發出的一種新型潛艇的聲納設備非常靈敏，即使相隔數千公里，可以聽到美國港口內潛艇的柴油機聲。

大海中的噪聲來源很多，有來自船的噪聲、有海浪聲、急流聲、有魚游動時的聲音、海底火山活動……總之，大海中聲音的來源極為復雜，但是潛艇的聲納設備能分辨并排除這些干擾。

相同型號的潛艇混在一起，人的肉眼就難以區分它們具體的身份，但是世界上至少有幾個國家的先進聲納設備能通過聲音加以區分，這是因為那些潛艇的型號雖然相同，但是每艘潛艇行進時聲音會有微小的區別，這就是“聲音指紋”，先進聲納設備能區分出來。

聲納設備的原理和地震監測裝置的原理是相通的，另外，軍事上還有其他一些技術可以應用到地震預報領域，因此，國家以后再研究地震方面的設備，應該請軍事技術部門幫助，這樣會使地震監測分析設備的技術水平得到非常大的提高。

三、建議對地震研究采用超級計算機模擬技術

因為距離地表越深，那么溫度會越高，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測裝置，高溫會對地震監測裝置造成損害。可能只有一部分地方地表下幾十公里的地方溫度不很高，能安放地震監測裝置。

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地球進行研究，以目前的技術，再往深處，由于高溫的阻礙，那么就無法繼續深入，也就是說，我們僅能通過鉆探來研究地球的表層。

因為無法進入地球深層，所以就無法直接觀察到地球內部，因此就難以有效研究地球。

現在超級計算機技術飛速進步，能力越來越強，借助超級計算機技術來深入研究地球是個很好的方式。

可以用超級計算機建立一個虛擬型的“模擬地球”，把地球所有的地質結構和地質運動都輸入進去，然后利用它來虛擬地震活動，從而得到大量的數據，掌握地震活動的規律和地震的預兆。

“模擬地球”不是由實際的物質組成的，而是在超級計算機的“腦海”中精確“想象”出來的，它是一個模擬地球的軟件。

在“模擬地球”軟件中輸入的數據越精準，數據種類越多，那么“模擬地球”就會越接近實際的地球的情況，在運用“模擬地球”來模擬地震的時候，得到的模擬結果就越接近真實，那么就能更好地掌握地震活動的規律和地震的預兆。

四、克服“波的疊加”

“潮汐力HTR波”的地震預測理論，感覺它是一個非常值得推廣的理論，這是我國一位地震老專家努力多年研究出來的成果，

目前“潮汐力HTR波”理論有個技術方面的瓶頸，如果一旦突破，那么準確率將得到有效的提高。這個技術的技術瓶頸如下：

地表下的活動很復雜，有來自多個方位的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制造出新型的地震監測儀器，那么將能有效區分和記錄來自不同方位的HTR波，從而不會把它們弄混到一起，所以就不會發生“波的疊加”。

網上有一篇文章，說目前的地電法預測在地震局臺網監測指標中，漏報率在78%，臨震預報的虛報率大于99%。

確實，目前地電預測時經常顯示測量出異常情況，但是卻把握不準哪次異常情況是地震預兆。

其實目前地電型地震監測儀器接收到的也是“波的疊加”，也就是說，儀器接收到的是來自多個方位的地電波，儀器在接收到它們之后，得到的是它們波形的“疊加混合體”，因此無法清晰地區分開它們，因此也就難以對它們進行有效分析。

在采用了立體空間感知技術后，那么就能有效地區分和記錄來自不同方位的地電波，從而不會把它們弄混到一起，避免產生“波的疊加”。

五、建議采用“人工智能邏輯推理技術”

由于地下環境的復雜，所以地磁、地電等各種信息受到的干擾大，也就不同程度地產生了失真。

在現實生活中，人們看到聽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，和真實情況有不同程度的差別，

但是，如果一個人極為善于運用邏輯推理，那么分析別人的心理會很準確，能準確把握對方的心理活動和心理傾向。

地下環境復雜，地磁、地電等各種信息受到的干擾大，也就不同程度地產生了失真，如果直接拿這些失真的信息作為超級計算機的計算依據，那么會影響地震預報的準確性。

因此，應該為超級計算機配備極為強大的邏輯推理軟件，這樣一來，雖然輸入超級計算機的信息是存在不同程度的失真，但是超級計算機自身能根據邏輯推理做出較為準確的判斷。

在采用人工智能邏輯推理技術后，能大幅度抵消失真的負面影響，會讓地震預報的準確率上一個很大的臺階。

這種技術需要足夠數量的信息來源作為分析推理的基礎，因此，地震監測裝置網絡一定要形成一定的密度，這樣才能得到足夠數量的地磁、地電等各種信息。

六、運用立體空間感知技術的地震監測設備的幾種布設方式

1、立體空間感知技術的具體施工方法

將來研發出立體空間感知技術的地震監測裝置后，如果把它們都布設在地表下的同一個水平面上，那么它們是無法發揮出立體空間感知的功能的。

科學的布設方式是：要將地震監測裝置按照立體型布局進行布設，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，它們要形成科學合理的密度，分別埋藏在不同的點上。

按照上述方法對它們進行布設后，它們就形成一個立體分布的格局，那么就能有效產生立體空間感知的功能，因此能精確地感知到每個地層的各個區域的情況與活動。

另外要讓它們全部都和計算機進行聯網，使之成為一個信息化的網絡。

在計算機中裝載相應的軟件，這樣計算機就能根據地震監測裝置網絡的監測情況，精確得知地表下每個地層的地磁、重力等情況。

超級計算機的分析能力強，因此到時候網絡中需要以超級計算機作為智能平臺，用超級計算機時刻分析處理地震監測裝置感知的信息。

目前判斷是否將要發生地震，都是人工方式判斷，如果在超級計算中裝載非常好的軟件，那么會使它擁有超強的判斷能力。

世界上沒有絕對完美的事物，即使超級計算機的判斷能力再強，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，緊隨科技進步進行強化。

2、布設方式

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

“一體型”布設方式，準確地來講，就是一個地震監測裝置上不僅只有一個感應器，而是有兩個以上的感應器，就好像一個人的腦袋上同時長了幾只耳朵。

“一體型”布設方式下，雖然各感應器之間的距離近，但是也能產生立體感知的能力，能感應出各地層的各個區域的情況和活動。

上述三種布設方式各有優點，因此在地震監測實踐中，需要將三種布設方式組合起來運用，起到相互之間彌補不足之處的作用。

3、上述三種布設方式各有優點和不足

在地表下，兩個區域相距越遠，在地質構造方面出現明顯差別的概率就越大，同樣道理，兩個區域距離越遠，在地質化學成分方面出現明顯差別的概率也越大。

地磁、地電等各種來自地表之下的信息，它們在不同的地質構造中傳播時，衰減和變形是不同的，同樣的，它們在不同地質化學成分中的傳播時衰減和變形也是不同的。

由于地表下環境的復雜，因此，各地震監測裝置之間的布設距離不同，那么接收到的地磁、地電等信息也會有不同程度的差別。

立體空間感知技術地震監測裝置的三種布設方式各有長處，在這方面也需要成立研究隊伍，詳細研究上述三種布設方式的長處，以便于充分掌握它們的規律，使它們優點互補。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.010