地震前兆台網

地震前兆台網是指一定區域內為了地震預測的目的，對地球各種形變場、物理場和化學場進行觀測的台站的總和，前兆台網與地震台網共同構成了地震監測預報工作的兩大基礎性台網。當前地震預測方法可分為兩大類，一大類是地震學方法，通俗地說就是以小震報大震，這一類方法對中期、中長期預測效果較好，但對短期、臨震預測除有前震序列的極少情況外幾乎無能為力。另一類方法即前兆分析方法，它的預測能力主要偏重於短期、臨震，恰與地震學方法形成互補。

地震前兆的種類很多，我國以前有“八大手段”、“十大手段”等說法。隨著技術的進步，觀測手段也在不斷增加，例如20世紀90年代又增加了GPS等空間形變觀測。現在我國根據觀測的對象，將前兆觀測分為三類，即形變（含重力）觀測、電磁觀測和地下流體觀測。

我國的地震前兆台網，伴隨著地震預測任務的提出和對地震預測認識的不斷深化，經歷了一個創建、發展的過程。1966年3月22日邢台7.2級地震，是新中國成立以來發生的第一次造成嚴重傷亡的大地震。在這次地震中，周恩來總理代表黨和國家向我國地震工作者提出了地震預報的任務。在這次地震前，震中區及附近發生了明顯的井水翻沙冒泡，地下水位升降呈有規則地分佈等異常現象，引起了地震工作者的關注，由此開展了前兆觀測。此後在20世紀70年代先後發生了渤海、雲南通海、四川爐霍、雲南永善大關、遼寧海城、雲南龍陵、河北唐山、四川松潘等7級大震和更多的6級、5級中強震，震前還發現形變、地電、地磁、電磁波、水位、水溫及水氡等化學組分的異常，並認識到前兆異常是很複雜的，並不是震前所有觀測點都會有異常出現，也不是有了異常就一定發生地震，在實踐中逐漸形成了“長、中、短、臨（震）漸進式預報”，多學科、多觀測點的“綜合預報”，由場尋源的“追蹤預報”等具有中國特色的地震預報思想。上世紀整個70、80年代，是我國地震前兆台網從無到有，逐漸成形的創建和大發展時代，相繼在各個省建立了大批前兆觀測台站，有專業隊伍的，也有地方企事業單位自建的業餘群眾測報站。儀器主要是從地質部門引進的物探儀器，有的甚至是土法上馬，如土地電、土地磁、土傾斜等。在上世紀80年代中期開始，逐漸制定了各學科的觀測規範，對觀測資料質量進行了檢查評比，逐漸淘汰了一些土儀器。

1986~1990年“七五”期間，國家地震局組織了地震前兆預報方法實用化攻關研究，首次將我國20多年的預報經驗系統化，並進行科學的論證，在對不同地區、不同類型地震前兆的共性和差異，地震前兆與無震異常的區別進行研究的基礎上給出各手段和綜合的預報方法、判據、指標、和信度估計，“七五”攻關標誌著我國地震預報從經驗預報階段進入概率預報階段。在“七五”攻關成果指導下，我國前兆台網建設從上世紀90年代初開始進行了優化、完善，從布局、觀測環境等各方面進行了更為科學的調整和改造。但前兆台網存在一個重大的缺陷，那就是儀器設備陳舊落後。從上世紀60~70年****始運轉的前兆觀測儀器基本上沒有多大改進，人工觀測、模擬記錄、信函或電報報送數據。信息量小、精度低、數據彙集慢，往往因不能及時收集到短臨異常而貽誤判斷時機。有相當部分儀器帶病運轉，早該淘汰。為徹底扭轉這種狀況，“九五”期間政府投入巨資對前兆台網進行了數字化改造，目前已有一些省級前兆台網完成了改造，上海數字地震前兆台網就是其中完成得較早、較好的一個。

衡量一個區域前兆台網對地震異常的檢測能力可從以下三方面考察，其一是測項的密度，以每平方公里的測項為單位，密度高為佳；其二是形成觀測網的儀器種類，比較齊全的為好；其三是儀器的技術水平。據我國“七五”攻關的研究成果，震前觀測到異常的台站和項目的比例隨著震級的大小及與未來震中距離的遠近而不同，但總的來說，還是很低。例如6~6.9級地震的中期異常，距離100km之內有15%的台站和9%的測項能記錄到，100~200km之間分別為8%和6%,而對於5~5.9級地震，100km之內記錄到的中期異常的台站和測項分別為3%和1%，100km~200km都降為1%。由此可見一個前兆台網所含觀測種類的多寡和觀測台項密度的高低，是評價其檢測中強以上地震能力的重要指標。至於儀器技術水平的重要性自然是容易理解的。

我國前兆台網與先進國家相比尚有差距。國外一般沒有將地震預測作為一項常規任務，而是作為研究任務，一般沒有在全國範圍內布設前兆台網，而是在試驗區內布設非常密集的台網，台網密度遠高於我國。