地震科學實驗場問答（一）＊

編者按：2021年，中國地震科學實驗場作為國家重大科技基礎設施列入中華人民共和國“十四五”經濟社會發展規劃和2035年遠景目標綱要，這是中國地震科技的一件大事。目前實驗場國家重大科技基礎設施的工作正在緊張進行，實驗場的能力建設和科研工作也全面展開。為配合實驗場的工作，本刊以“地震科學實驗場問答”專欄的方式，組織專家針對性地回答大家關切的關于實驗場、特別是實驗場國家重大科技基礎設施的問題。由于實驗場是一個實踐性的系統工程，關于這些問題的思考，甚至問題的提出和凝練過程本身，都是動態的和發展的。因此這些問題的回答，并不代表共識性的“標準答案”，而是進一步討論的起始。本刊歡迎大家提出問題，更歡迎大家對有關問題的回答提出自己的意見。關于有關回答的討論，既可以用新的回答的方式，也可以用較系統的研究論文或綜述的方式。

Q：從地震預測預報的角度看，實驗場的觀測和以往的觀測，有什么質的區別？

A：中國的地震預報思路是“場源結合”的思路，強調“場”的動態監測和“源”的過程追蹤。過去由于各方面條件的限制，重點在“場”的動態監測。今天，隨著傳感技術、通訊網絡技術的進步，實現對“源”過程的追蹤成為可能。中國地震科學實驗場的重點是對震源的孕育發展過程進行監測研究，進而提高地震預測水平，推進經驗預報向物理預報的轉變。再加上中國大陸活動地塊假說、巖石破裂亞失穩理論模型和地震成核理論模型的支撐，構成了現在的實驗場的理論和實踐。（中國地震局科學技術與國際合作司車時）

Q：“十四五”期間實驗場國家重大科技基礎設施的建設目標是什么？

A：“十四五”期間實驗場國家重大科技基礎設施的建設目標是，建設紅河斷裂帶與川滇菱形地塊東邊界及鄰區高時空分辨率地震觀測網、地震災害鏈野外觀測實驗平臺、地震預測與防震減災應用分析系統。設施建成后，可成為集地震觀測、實驗分析、數字模擬、技術驗證及工程應用于一體的大陸地震研究基地，助力提升地震預測能力，為破解地震預報科學難題提供觀測與實驗基礎資料，為野外科學研究提供公共實驗平臺，增強相關領域前沿科學問題認知能力。（中國地震局地球物理研究所丁志峰、李麗）

Q：中國地震科學實驗場與歷史上的實驗場和其他地區的實驗場的區別和聯系是什么？

A：2008年，張國民研究員領導地震預測研究所提出了地震預測預報研究的基本思路（圖1）。可以看到圖中的右半部分，基本上就是歷史上的地震預報實驗場的主要內容（大致上相當于以“場”為焦點的野外科學實驗），而圖中的左半部分，基本上就是后來的一些實驗場（例如南加州）的主要內容（大致上相當于以“源”為焦點的野外科學實驗）。這兩個方面都取得了一定的進展。中國地震科學實驗場汲取這些實驗場的經驗，一方面相當于圖的左右兩個部分的結合，另一方面相當于圖（向下）的延伸。作為對照，歷史上的實驗場的關注焦點，主要是地震的前兆和地震的預測方法；南加州地震中心（SCEC）也考慮諸如地震情景構建的工作，但把地震工程問題作為其Outreach工作的一部分（https://www.scec.org/projects）。中國地震科學實驗場則要繼續延伸，不僅把地震工程問題，而且把“鏈生災害”問題，都作為“全鏈條”研究的重要內容。（中國地震局地震預測研究所吳忠良）

圖1 地震預測預報的主要科學議程Fig.1 Research agenda of earthquake forecast

Q：實驗場國家重大科技基礎設施與實驗場是什么關系?

A：國家重大科技基礎設施，是指“為提升探索未知世界、發現自然規律、實現科技變革的能力，由國家統籌布局，依托高水平創新主體建設，面向社會開放共享的大型復雜科學研究裝置或系統，是長期為高水平研究活動提供服務、具有較大國際影響力的國家公共設施”。實驗場國家重大科技基礎設施的建設是中國地震科學實驗場目前的一項重要任務，但實驗場國家重大科技基礎設施并不等于實驗場本身。打一個不恰當的比方，如果說實驗場是一個太陽系的話，那么國家重大科技基礎設施相當于太陽；沒有太陽，太陽系肯定是不成立的，但沒有行星，太陽系也是不成立的。事實上，在中國地震局領導的倡導下，中國地震科學實驗場設計了3個標志（圖2），比較清楚地說明了其聯系和區別。作為標志主體的正反兩個E可以理解成英文的Earthquake和Experiment，也可以理解成俄文的землетрясение和эксперимент，但更是中文的“山”；其相對錯動依視角而不同，既可以理解為走滑型錯動，也可以理解為逆沖型錯動；上方的弧線表示地震預測科學難題解決的曙光。國家重大科技基礎設施增加了長城的元素，標志國家意志和實驗場保護人民生命財產的地震安全的使命。學術年會面向全世界，因此以“一帶一路”的形象、也是和平鴿的形象作為背景。（中國地震局地震預測研究所吳忠良）

圖2 中國地震科學實驗場、中國地震科學實驗場國家重大科技基礎設施、中國地震科學實驗場學術年會的標志Fig.2 Logos of China Seismic Experimental Site（CSES），the CSES State Key Scientific infrastructure，and the CSES Annual Meeting