提高预报地震准确率的有效解决方法

许立 河南省安阳市殷都区科技局

提高预报地震准确率的有效解决方法

许立 河南省安阳市殷都区科技局

世界上很多地区处于地震带上，但是地震预报技术一直处于探索研究阶段，无法取得突破性的进展，每当发生地震，地震部门几乎都无法预测，由于无法事先有效预测，因此造成了大量的生命财产损失。

提高地震预报准确率方面一直是令全世界所有专家都很头疼的问题，感觉无从下手，今后在采用了我的地震预报方法后，对地震进行高准确率预报将不再是难题。

一、建议采用立体空间感知技术

目前，对于从地下传来的地磁、地电、重力、地声等各种信息，目前现有的技术水平感觉它们非常复杂，难以有效分析判断，因此对地震预报的准确率很低。

从整体层面上分析地磁、地电、重力、地声等信息，那么困难度极大， 但是今后如果能按照科学的方法分解成不同的方面和要素，然后再分别加以分析，那么会取得非常好的效果。

我建议在今后的地震预报工作中采用立体空间感知技术，如果采用立体空间感知技术，那么将会使地震部门对地下情况了解程度得到极大提高，能有效感知到每个地层的各区域的地磁、地电、重力、地声等情况。

在采用立体空间感知技术后，在对每个地层的每个区域情况和活动都很了解的状况下，那么就容易精确分析判断，从而能极大幅度提高地震预报的准确率。

1、什么是立体空间感知

非常多的人对立体空间感知技术的概念不了解，因此在下面举个两个非常简单的小例子，使大家认识到什么是立体空间感知技术。

（1）、人耳对声音的立体空间感知

人体本身就存在立体空间感知技术，比如人的听觉系统，人之所以能听出声音是从哪里传来的，就是依靠具有立体空间感知能力的听觉系统。

人有左右两只耳朵，比如当右边有别人说话的时候，右边的耳朵比左边的耳朵首先听到声音，然后左边的耳朵听到声音，左耳和右耳听到声音的时间差非常短，但是人的大脑就根据此感知，自动分析出声音是从右边传来的，于是人就感觉到了声音是从右边传来的。

如果一个人只有一只耳朵有功能，另一只耳朵没有功能，那么人就很难再判断声音的方位。

（2）、枪声测量仪对敌人枪声的立体空间感知

智能仪器的立体空间感知技术比人体更好，早几年就有一种枪声测量仪器，只要敌人的枪声响起，马上就能感知分析出敌人所在的方位，具体所在的位置。

因此战场上无论敌人隐藏得多好，只要敌人开枪，产生枪声，枪声测量仪器一般就能快速感知分析出敌人所在的具体位置。

2、运用立体空间感知技术的额外好处

人类的活动产生的影响有些时候也会被地震监测装置感知到，比如爆破、隧道掘进机掘进、采矿、开采石油天然气等活动。

传统型的地震监测装置可能无法分辨出，误以为是地球自身活动造成的影响。另外，太阳磁暴、天体之间的引力等来自太空的干扰因素也会影响传统型地震监测装置的准确性。

在采用立体空间感知技术的地震监测装置后，就能精确判断出所收集到的各种信息的来源方位，从而判断出哪些来自于地球本身的活动，哪些是人为因素造成的干扰，哪些是来自太空的干扰。

二、建议对地震预报采用军事技术

其实军事技术会对地震预报技术有巨大的促进作用，如果在地震预报领域采用军事技术，那么地震预报的准确率将能得到非常大的提高，在下面举一个例子，让大家看到军事技术的高科技性。

水中距离远了就难以看见对方，潜艇在水中是靠声纳设备来探测行进路线上有无障碍物，另外利用声纳还可以探测敌方潜艇和来袭的鱼雷。英国和美国分别在大西洋东西两侧，距离相隔非常遥远，有报道说英国最新研发出的一种新型潜艇的声纳设备非常灵敏，即使相隔数千公里，可以听到美国港口内潜艇的柴油机声。

大海中的噪声来源很多，有来自船的噪声、有海浪声、急流声、有鱼游动时的声音、海底火山活动……总之，大海中声音的来源极为复杂，但是潜艇的声纳设备能分辨并排除这些干扰。

相同型号的潜艇混在一起，人的肉眼就难以区分它们具体的身份，但是世界上至少有几个国家的先进声纳设备能通过声音加以区分，这是因为那些潜艇的型号虽然相同，但是每艘潜艇行进时声音会有微小的区别，这就是“声音指纹”，先进声纳设备能区分出来。

声纳设备的原理和地震监测装置的原理是相通的，另外，军事上还有其他一些技术可以应用到地震预报领域，因此，国家以后再研究地震方面的设备，应该请军事技术部门帮助，这样会使地震监测分析设备的技术水平得到非常大的提高。

三、建议对地震研究采用超级计算机模拟技术

因为距离地表越深，那么温度会越高，有的地方距离地表几公里的地方的温度就很高，如果在那里的深度安装地震监测装置，高温会对地震监测装置造成损害。可能只有一部分地方地表下几十公里的地方温度不很高，能安放地震监测装置。

地球的半径有六千多公里，由于地下越深温度越高，因此我们最多深入地下几十公里处对地球进行研究，以目前的技术，再往深处，由于高温的阻碍，那么就无法继续深入，也就是说，我们仅能通过钻探来研究地球的表层。

因为无法进入地球深层，所以就无法直接观察到地球内部，因此就难以有效研究地球。

现在超级计算机技术飞速进步，能力越来越强，借助超级计算机技术来深入研究地球是个很好的方式。

可以用超级计算机建立一个虚拟型的“模拟地球”，把地球所有的地质结构和地质运动都输入进去，然后利用它来虚拟地震活动，从而得到大量的数据，掌握地震活动的规律和地震的预兆。

“模拟地球”不是由实际的物质组成的，而是在超级计算机的“脑海”中精确“想象”出来的，它是一个模拟地球的软件。

在“模拟地球”软件中输入的数据越精准，数据种类越多，那么“模拟地球”就会越接近实际的地球的情况，在运用“模拟地球”来模拟地震的时候，得到的模拟结果就越接近真实，那么就能更好地掌握地震活动的规律和地震的预兆。

四、克服“波的叠加”

“潮汐力HTR波”的地震预测理论，感觉它是一个非常值得推广的理论，这是我国一位地震老专家努力多年研究出来的成果，

目前“潮汐力HTR波”理论有个技术方面的瓶颈，如果一旦突破，那么准确率将得到有效的提高。这个技术的技术瓶颈如下：

地表下的活动很复杂，有来自多个方位的HTR波，仪器在接收到它们之后，得到的是它们波形的“叠加混合体”，因此很难区分它们，所以就很难分析，难以做出正确的判断。

因此，需要采用立体空间感知技术制造出新型的地震监测仪器，那么将能有效区分和记录来自不同方位的HTR波，从而不会把它们弄混到一起，所以就不会发生“波的叠加”。

网上有一篇文章，说目前的地电法预测在地震局台网监测指标中，漏报率在78%，临震预报的虚报率大于99%。

确实，目前地电预测时经常显示测量出异常情况，但是却把握不准哪次异常情况是地震预兆。

其实目前地电型地震监测仪器接收到的也是“波的叠加”，也就是说，仪器接收到的是来自多个方位的地电波，仪器在接收到它们之后，得到的是它们波形的“叠加混合体”，因此无法清晰地区分开它们，因此也就难以对它们进行有效分析。

在采用了立体空间感知技术后，那么就能有效地区分和记录来自不同方位的地电波，从而不会把它们弄混到一起，避免产生“波的叠加”。

五、建议采用“人工智能逻辑推理技术”

由于地下环境的复杂，所以地磁、地电等各种信息受到的干扰大，也就不同程度地产生了失真。

在现实生活中，人们看到听到的各种信息有很多是谎言、夸张的或片面的，存在不同程度的失真，和真实情况有不同程度的差别，

但是，如果一个人极为善于运用逻辑推理，那么分析别人的心理会很准确，能准确把握对方的心理活动和心理倾向。

地下环境复杂，地磁、地电等各种信息受到的干扰大，也就不同程度地产生了失真，如果直接拿这些失真的信息作为超级计算机的计算依据，那么会影响地震预报的准确性。

因此，应该为超级计算机配备极为强大的逻辑推理软件，这样一来，虽然输入超级计算机的信息是存在不同程度的失真，但是超级计算机自身能根据逻辑推理做出较为准确的判断。

在采用人工智能逻辑推理技术后，能大幅度抵消失真的负面影响，会让地震预报的准确率上一个很大的台阶。

这种技术需要足够数量的信息来源作为分析推理的基础，因此，地震监测装置网络一定要形成一定的密度，这样才能得到足够数量的地磁、地电等各种信息。

六、运用立体空间感知技术的地震监测设备的几种布设方式

1、立体空间感知技术的具体施工方法

将来研发出立体空间感知技术的地震监测装置后，如果把它们都布设在地表下的同一个水平面上，那么它们是无法发挥出立体空间感知的功能的。

科学的布设方式是：要将地震监测装置按照立体型布局进行布设，在埋藏深度方面，要将它们分别埋藏在不同的深度；在埋藏方位方面，它们要形成科学合理的密度，分别埋藏在不同的点上。

按照上述方法对它们进行布设后，它们就形成一个立体分布的格局，那么就能有效产生立体空间感知的功能，因此能精确地感知到每个地层的各个区域的情况与活动。

另外要让它们全部都和计算机进行联网，使之成为一个信息化的网络。

在计算机中装载相应的软件，这样计算机就能根据地震监测装置网络的监测情况，精确得知地表下每个地层的地磁、重力等情况。

超级计算机的分析能力强，因此到时候网络中需要以超级计算机作为智能平台，用超级计算机时刻分析处理地震监测装置感知的信息。

目前判断是否将要发生地震，都是人工方式判断，如果在超级计算中装载非常好的软件，那么会使它拥有超强的判断能力。

世界上没有绝对完美的事物，即使超级计算机的判断能力再强，肯定也有不足的方面，因此，人工判断的方式也绝不能废弃，也需要高度重视，紧随科技进步进行强化。

2、布设方式

立体空间感知技术的地震监测装置布设方式分为三种，分别是：（1）、分散型布设方式（2）、密集型布设方式和（3）“一体型”布设方式。

“一体型”布设方式，准确地来讲，就是一个地震监测装置上不仅只有一个感应器，而是有两个以上的感应器，就好像一个人的脑袋上同时长了几只耳朵。

“一体型”布设方式下，虽然各感应器之间的距离近，但是也能产生立体感知的能力，能感应出各地层的各个区域的情况和活动。

上述三种布设方式各有优点，因此在地震监测实践中，需要将三种布设方式组合起来运用，起到相互之间弥补不足之处的作用。

3、上述三种布设方式各有优点和不足

在地表下，两个区域相距越远，在地质构造方面出现明显差别的概率就越大，同样道理，两个区域距离越远，在地质化学成分方面出现明显差别的概率也越大。

地磁、地电等各种来自地表之下的信息，它们在不同的地质构造中传播时，衰减和变形是不同的，同样的，它们在不同地质化学成分中的传播时衰减和变形也是不同的。

由于地表下环境的复杂，因此，各地震监测装置之间的布设距离不同，那么接收到的地磁、地电等信息也会有不同程度的差别。

立体空间感知技术地震监测装置的三种布设方式各有长处，在这方面也需要成立研究队伍，详细研究上述三种布设方式的长处，以便于充分掌握它们的规律，使它们优点互补。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.010