唐山大地震50年,为什么人类还是无法预测地震?
智能化时代,手机、电视机,乃至汽车屏幕都能收到地震预警消息,这意味着人类已经可以准确预测地震了吗?答案是:做不到。地震预警是在震后利用电波比地震波传播速度快的物理原理,在破坏性地震波到达前几秒到几十秒向周边地区发出警报。但时至今日,地震预报尤其是短临预测仍是一个世界级难题。
时间回拨整整50年。1976年7月28日凌晨3时42分,唐山大地震袭来的瞬间,没有刺眼的屏幕弹窗,没有尖锐的警报鸣响,在毫无预警的死寂中,40万人死伤,而唐山这座拥有百万人口的工业重镇,也在数秒内被夷为平地。
事实上,唐山大地震并非孤立事件,整个华北地区在20世纪进入第四地震活跃期,强震不断——1966年河北邢台地震,1967年河北河间地震,1969年渤海地震,1976年唐山张家口多次地震,国家陆续有针对性措施去监测京津冀地震动向,种种征兆促使学界判定,1976年或有5到6级地震的可能。但因种种原因,对唐山地震没能做出短临预报。
50年过去,唐山大地震依然是“中国在地震预报探索的道路上遇到的一次最严重、最令人痛心的挫折”。国家地震局在《当代中国的地震事业》一书中指出,辽宁海城等地震预报所取得的成绩无疑是巨大的,但这并不意味着地震预报这个世界性的科学难题已经突破。“事实上,在地震预报实践过程中,成功预报的震例仅是少数,与其并存的,既有大量的虚报震例,也有许多发生在台网监测范围内的地震未能作出预报的情况。”
如今,中国已建成全球规模最大的地震预警网络,这是一段长达半个世纪的筚路蓝缕的跋涉,它残酷地凸显出人类在未知灾害前的渺小,更记录着无数地震工作者对科学难题的求索。

“河北会遭遇至少一次大地震”
“在那些炎热、压抑、动荡不宁的日子里,唐山废墟上经常可以看到这样一些人:他们负罪似的低着头,疲惫、憔悴、痛苦;脚上的翻毛皮鞋灌了铅一般,滞重地、缓慢地、机械地踩在残砖碎瓦之上;缄默无语的脸孔上积满灰土,面色沉重。他们很少与人交谈,即使开口,声调也是低低的,对于毁灭和死亡的理性反应,似乎正被一股更有力的情绪有意识地压抑着。此刻,只有极熟悉他们并理解他们的人,才能从他们充血的眼睛里知道,创伤和震动犹如另一座废墟,正死死压在他们心上。”作家钱钢在《唐山大地震》一书中以文学化手法,鲜活还原了地震工作者的最艰难时刻。他作为部队的杂志编辑,在1976年8月就来到灾后现场,见证了地震工作者遭受的灾民和救灾者的敌视。
“他们没日没夜走着,看着,工作着。图纸、卷尺、标杆、工作服上的标记:‘地球物理所’、‘地质所’……再看去,人们从仪器上发现了刺眼的字样:国家地震局。”情绪顿时找到了发泄口,人们觉得地震系统的失职不可饶恕,这些“吃地震饭的人”必须要为眼下负责。钱钢记录了一个细节,一位女性地震工作者在野外考察路上拦住军车搭便车,当驾驶员得知对方身份,顿时没了好脸色,停车将其赶了下去。
最惨烈的案例发生在地震后不久,唐山市地震台分析预报组组长刘占武肱骨骨折,在机场的尸体堆里躺了三天,最终挣扎着起来找军方医疗队。得知他的工作单位后,长长的伤员队伍顿时情绪爆炸,各种难听的咒骂声袭来。一位老军医抚慰众怒,坚持给刘占武动手术,但在手术结束后忍不住问为什么没有预报地震。
河北省地震局技术人员陈非比,在9月24日抵达唐山劫后现场。彼时国家地震局唐山地震工作队正组织各单位科技人员,分专题对地震展开全面考察和总结,她是其中一分子。“地震工作者心如刀割,悔恨难当!他们自责,他们愧疚,他们无地自容!”陈非比记录同行们的灾后心境,“中国地震工作者十几年来的奋斗、求索与希冀,以及曾经似乎显赫一时的‘辉煌’,也一下子彻底粉碎了、泯灭了。”
陈非比口中“显赫一时的辉煌”,是地震工作者在一年半前成功预测了海城大地震,及时发布短临预报,一举创造了全球行业奇迹。到2026年为止,这依旧是人类历史上唯一一次在破坏性大地震发生前,成功发布预警并实施大规模群众撤离,从而挽救数十万生命的传奇案例。
海城与唐山形成鲜明对比,钱钢由此看到讽刺的一幕:已经化作瓦砾场的唐山,一些断墙上还贴着载有海城地震相关内容的报纸。
事实上,唐山位于当时中国地震监测系统最齐全、先进的区域,亦是在地质构造活动强烈的华北平原地震带上,地震工作者忧心忡忡地清楚,河北在1970年代里还会遭遇至少一次大地震。1976年开春,河北省地震局便启动唐山、滦县地区地震地质考察,主要目的是认识唐滦地区历史及现代地震活动特征,提出对未来地震的中长期估计。
但4月6日,内蒙古呼和浩特市以南的和林格尔县发生6.3级地震,致28人死亡。意想不到的是,这使地震工作者们误判了华北的构造应力场,错将京津唐地区的宏观地震前兆,归结为和林格尔地震的“远期效应”。据此,专家们倾向于认定京津唐地区的应力正在得到释放,属于“远期”的正常调整,顺理成章地放松了对唐山地区短临异常的警惕。
屋漏偏逢连夜雨。河北地震局决定先行考察和林格尔,唐滦考察只能大幅延后,直到6月下旬方才启动,且因唐山地区一反常态的多雨水,野外考察进度缓慢艰难。
考察组由河北省地震局地震地质组副组长苏英俊带队,共6人,包括1名司机。文字记录残片显示,他们于1976年6月23日到达唐山市,6月30日去滦县,7月7日在滦县考察张百户第四系断层,7月13日考察卢家裕断层及第四系断层,7月21日去昌黎凤凰山地震台,7月22日去北戴河地震台,7月23日去廊坊二区测队,7月25日返回唐山市,7月27日去二区测队一分队。
一天后的28日凌晨3时42分53.8秒,地震袭来,这一趟考察化作永别。这里面,包括陈非比的丈夫、同事,中国科学技术大学地球物理专业同班同学贾云年,他负责研究华北地区地震的历史资料,以便对未来地震进行趋势性预测。
陈非比继承丈夫和同事们的未竟事业,参加了唐山工作队前兆综合预报总结。她回忆,在唐山机场临时搭建的帐篷里,她趴在废木箱搭成的“桌子”旁,“我一笔笔写下唐山地震的教训,一次次思索预报‘唐山型’大地震的途径,度过了人生中一段难忘的时光”。
地震系统多部门联手,在1977年7月编辑出版了《唐山地震前兆》,指出唐山大地震前未有明显的小地震活动,这不同于1966年邢台地震、1975年海城地震。但前兆是丰富繁多的,包括生物异常、动物异常100例、地下水宏观前兆、声光电磁现象、气象异常特征、海洋状况、土地电反应、土应力的异常特点。
首先是气象,强烈地震发生前往往伴随明显的气象变异,如异常降水、风、电、雷、雹、暴热、低气压等。唐山地区1975年入冬到1976年夏季的气候特征,暖冬、春旱(旱象到5月才消失)、冷夏(多雷阵雨和冰雹)。
其次是地下水。这是地应力作用的结果,有水位升降、发浑、冒泡、打旋、发响、变色、变味、漂油花等。事后总结发现,震前地下水的大量异常,往往集中在未来地震的高烈度区内。
动物异常100例中,以鸡、大牲口、鼠、猪、狗、猫、羊、鱼、黄鼠狼最多,比如牛马驴骡不肯进棚,狗咬主人,老鼠和黄鼠狼搬家等,70%-80%的异象集中出现在临震前一天。植物也有异象,比如天津市南郊的一丛细竹罕见开花。但这些大自然的信号基本具有“不唯一性”——异常发生时未必有地震,而地震来临时也未必会出现异常,这使得它们无法作为科学预报的绝对依据。

朱滔留存了许多海城地震前后的照片。他家的土坯房毁于那场地震,1975年开春后,他收拾砖头准备重建。(摄影:卢伊)
从1966年到1976年,是中国地震预报全面探索与实践的第一个十年,对大地震的前兆经历了曲折复杂的认识过程。陈非比多年以后回首这一程艰难跋涉路,总结道:“邢台、河间地震现场的初次实践,使我们树立了地震确有前兆的信心;渤海、炉霍、大关等地震,使我们看到较大地震前中期前兆的存在及其复杂性;海城地震预报的成功,不仅使我们看到了长、中期预报的重要意义,更加深了我们对短期异常加速与转折的认识,尤其对宏观异常的‘三起三落’,临震异常的‘一大二跳’感到惊异;而唐山地震不仅进一步暴露出大地震前兆反应的复杂性,更使我们看到在地点相近、时间相随的大震连发背景下,识别地震前兆的困难性。”

从边缘学科中成长
对当时的地震工作者而言,预报预警不仅仅是一个科学挑战。
彼时,现代地震学传入中国不足70年,最初只是地学范畴下的一门边缘学科,而中国第一个自行设置的地震台——北京鹫峰地震台,则建于半个世纪前的1926年,随后铺开的地震台网建设也中断于抗日战火。直至新中国成立后,1950年12月,包含气象、地震、地磁与地球物理勘探四大部分的中国科学院地球物理研究所正式成立,至此,其地震部分成为我国首个从事地震研究的科学机构,新中国的地震事业,才正式从此起步。
1953年11月,中国科学院成立“地震工作委员会”,地质学家、地质部部长李四光兼任委员会主任,负责重大工程的地震烈度研究审核,并协助其他需要地震资料的部门,培养一批地震工作的专业人员。
1956年3月,国务院正式成立科学规划委员会,开会编制《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》。它简称“十二年规划”,是1949年后首个国家级科学技术发展长远规划。其中地震科学规划提出4个中心问题:全国地震台网的建立及仪器观测的改进,全国地震强度的区域划分及各地区地震特征研究,地震对于建筑物的影响及有效抗震措施的研究,地震预报方法的研究。
至此,地震工作纳入国家科学发展长远规划,并确立地震工作的根本任务是中国地震活动性及其灾害防御的研究,还首次提出地震预报问题。一门受冷遇的科学,在中国开始迅速成长,人才、经费、设备、基础设施大为改善。

第一个五年计划的156个重点工矿业基本建设项目——这一空前规模的工程建设热潮,有力推进了地震工作。这批建设项目集中在北方,首先在东北地区,其次是黄河流域。东北地区整体地震活动频率较低,而黄河流域乃中国地震灾害最严重的流域之一,所以国家率先在黄河流域布设一批中强震观测台。(摄影:常青)
震后,唐山市路南区,市民从废墟中捡出石头、整砖和木料,搭建起各式简易房。一架运-5从低空掠过,它是当时中国最常见的运输机,在救灾中发挥重要作用,比如向灾民空投物资。
早在1954年初,兰州、西宁、太原、西安、怀来官厅等地设立地震台,安装了中国自行研制的51式地震仪。1955年到1956年,天水、大连、霍县佛子岭等地设立同类地震台。加上原先的南京、上海等台站,全国初步形成一个中强地震观测台网,中国开始产生比较系统的微观地震资料。
1956年,随着中国从苏联引进基式地震仪并国产化,具更高灵敏度和稳定性的新设备很快发挥作用——到1958年,我国已建立起第一批12个基本地震台,构成国家地震监测台网的核心,并于1970年代初遍布全国。
研制地震仪、建设地震台的同时,地震人员还在紧锣密鼓地展开基础地震工作,包括地震史料的整理出版和地震烈度表的编制。其结晶包括1956年出版的200万字的《中国地震资料年表》和1960年出版的《中国地震目录》,还有1957年的《新的中国地震烈度表》,中国从此有了一个划分宏观烈度的依据。
技术设备、基础地震工作都离不开苏联的援助。1955年,以苏联地质学家、地震学家戈尔什科夫为首的工作团队来华援助。戈尔什科夫可是苏联第一批地震区划图的编制者,他与李善邦等人合作,共同主持编制了中国地震烈度区划图,即侧重于标示地表遭受地震影响的破坏程度。科技人才的培养在同步进行,最初是开办短训班,然后是在高等学校设立地球物理专业和专科学校。但中苏在1958年交恶,援助纷纷中止。
“科学发展的现阶段还未能指出解决(地震预报)这个问题的明确途径。”1959年,中国科学院地球物理研究所总结1950年代的地震研究工作时坦言,继而确定“从区域地震研究入手,以查明地震活动情况,探索地震预报途径,同时不断提高评定建设地区地震烈度的可靠性”。
进入1960年代,中国开始三线建设,这场空前绝后的军工业内迁,核心地区在西北、西南地区。云南省的地震活动仅次于台湾、西藏和新疆,所以包括云南在内的西南地区开始成为地震工作的重中之重。
1964年夏,周恩来亲自过问三线渡口矿区(今攀枝花市)建设中的地震工作,做出批示:“西南不只要建立几个地震台,而是几十个地震台,不只要建立几十个人的地震队伍,而是几百人的队伍,一年内建成西南建设任务地区的地震台网。”国家计委立即调动地质、石油部门的力量,去支援地球物理研究所。

在危险的华北,唐山地震不是孤立的
1971年夏,美国地球物理学家柯若受邀来华探亲,顺便以个人名义与中国的地震同行交流。当他参观地球物理所时,中方实事求是地承认地震预报问题至今未能解决:“我们搞预报是‘文化大革命’后开始的,是‘土办法’等,我们报的地震有准的,也有错的。准的也包含着偶然性在内,不要有错觉。”
“文革”当然对地震工作造成了干扰,但地震工作者还是在这十年间取得了很多进展,毕竟“与地震的战斗”是关系到首都安全、国民经济、军备建设等核心领域。
1966年3月8日凌晨,河北邢台市隆尧县东发生6.8级强震。雪上加霜的是余震不断:3月22日,宁晋县东南发生6.7级、7.2级地震;3月26日,束鹿县南发生6.2级地震;3月29日,巨鹿县北发生6级地震。灾区地处村镇,民宅基本是无抗震措施的土坯或表砖房,所以房屋倒塌造成亡8064人、伤38451人。
在此之前,1949年后的中国大陆共发生7级以上地震8次,都发生在人口稀少、经济欠发达的西部地区,没有造成太大影响。但邢台地震是发生在中国东部人口密集地区的第一次灾难性大地震,造成了重大的人员伤亡和经济损失。
周恩来多次视察地震现场,屡次指示地震工作要以预防为主,反复强调要加强预测预报研究。如1966年3月10日,他在抗震指挥部对地震工作作出指示:“希望转告科学工作队伍,研究出地震发生的规律来,……这在国外也从未解决的问题,难道我们不可以提前解决吗?……我们应当发扬独创精神来努力突破科学难题,向地球开战。”
同月22日,周恩来告诫来邢台考察的中国科学技术大学地震相关专业的学生:“希望在你们这一代能解决地震预报问题。”此后,他把邢台地震教训上升到保证首都安全上:“要把北京地区的地震问题与邻近地区一并考虑,以保证大城市、大水库、电力枢纽、交通系统的安全。”
总理的重要指示,为中国地震工作指明了方向。国家科委立即组织了中国科学院、地质部、石油部、国家测绘总局、铁道部、水利水电部等部门,加上一些高等院校,共有超过30个单位抽调出2000多名科技人员去现场测绘考察。
时任中国地震局副局长岳明生,在邢台地震40周年纪念暨学术研讨会上指出,邢台地震造就了一大批地震科技专家,毕竟当时去现场的人大部分只有20多岁。“正是邢台地震把年轻人领进了地震科技工作的大门,……可以说,邢台地震现场是我们很多院士、专家成长的摇篮。”
这场规模空前的多部门会战,改变了过去仅有中国科学院少数单位、单一学科的科技人员从事地震工作的局面,不仅壮大了地震队伍,还促进了众多学科的互相渗透交融。但劣势同样显著:分散管理的局面严重影响了工作协调与进展,还有资源重复浪费问题。
孰料,华北地区一场接着一场地震,逐步推动了改革。1967年3月27日傍晚,河北省河间、大城两县交界地带发生6.3级地震,是继邢台7.2级大地震后发生在河北的又一次6级以上大地震。所幸地震发生在傍晚,民众来得及逃生,虽然房屋倒塌众多,但只有19人死亡。
比起邢台,河间地震距离北京天津更近,周恩来指示“要密切注视京津地区地震动向”。4月召开京津地区地震工作会议后,国家科委内设立了“京津地区地震办公室”,后者于同年12月合并为国家科委、中国科学院地震办公室,统一管理全国地震和抗震科研工作。
1969年7月18日下午,渤海湾发生7.4级地震,10人死亡。当晚,周恩来指出地震界存在严重的分散主义,“现在就合起来吧”。总理话音刚落,中央地震工作小组火速成立,李四光任组长,中国科学院核心小组副组长刘西尧任副组长。
工作小组成立不久,又一场浩劫来临。1970年1月5日凌晨,云南省通海县、峨山县之间发生7.8级地震,15621人死亡。在听取了通海地震情况汇报后,周恩来决定立即召开全国地震工作会议,讨论地震工作的全局性问题。于是就有了1月17日召开的全国第一次地震工作会议,意义非凡。大会最大成果是建立国家地震局,这一全新机构在1971年8月正式成立,以代替中央地震办公室,集中统一管理全国的地震监测、预报及相关科研工作,标志着我国防震减灾事业进入了全新发展阶段。
国家地震局所属队伍编成华北、西北、西南、中南4个大队,1971年按照大军区格局组建8个地震大队,以及北京、天津、河北、山西等10个地震队。原有的那些基本台成为局属全国性基准台,也是其所在省、自治区、直辖市地震局的中心台站。
国家地震局诞生、地震工作开始归口大联合,正是时候。整个华北地区自1815年起进入第四地震活跃期,多个为期10至20年的集中释放小高潮被称为“活跃幕”,7级以上地震大多发生在此期间。1966年到1976年,正是一个地震活跃幕。学界清楚认识到,华北地区尤其是河北北部最迟到1980年代还会有一场大地震,但地方这么大,地震具体会发生在哪里?

最成功的预报并非偶然
唐山地震前,京津唐被视作一个整体,包括北京、天津、唐山、秦皇岛和廊坊,是中国北方最重要的经济核心地区。加上首善之地因素,到了1970年代中期,京津唐成为全国监测地震网络最齐全先进的地方。国家地震局承认,京津唐加上渤海,是“我国地震观测时间较长、台站密度最大、专业地震队伍最集中的地区”。
1972年全国地震工作会议,提出“长、中、短、临渐进式预报”思路,渐渐成为地震工作者捕捉大地震的主要方法。在这套模式中,中国不同程度预报了一些强震、中强震,最引以为傲的成绩是预报了1975年2月4日辽宁海城7.3级地震。
海城虽是县城,但附近有三座较大城市即鞍山、营口与辽阳,所以这一片为经济发达、人口稠密地带。1974年12月中旬,辽南地区一些台站和群众测报网纷纷发现一些异常现象,异象在1975年1月底到2月初增多。辽宁省地震部门在2月3日深夜上报,预测在营口县(今大石桥市)、海城县地区或有大地震。2月4日中午,两地民众动员起来投入防震抗震工作。
朱滔是这场强震的亲历者。他向《凤凰周刊》回忆,地震发生时他正在看电影《侦察兵》,谁料银幕抖动,脚下发出轰隆隆的地声,“就像坦克在走”。有人大喊“地震了”,人们慌忙逃命,却引发踩踏事件,2人死亡。
地仍在震,朱滔几乎站不稳。县城瞬间停电,黑暗中只有浅蓝色的地光,“很亮很亮,像闪电一样”,因此他能看到人们或蹲或跑,个个都惊恐万状。朱滔也开始跑,脚下像踩着浪,他后来才知道,那便是地震波。一路上房倒屋塌,四周都是“救人”的喊叫声和扑面的灰尘,“仿佛世界末日来临。”
朱滔记得,地震前两日,各单位就已紧急传达文件,称海城地区可能发生地震,让大家注意安全,但亦强调“不要因为防震而影响抓革命、促生产”。彼时,海城已数十年未有地震,城镇里几乎没人将预警放在心上,厂长甚至公开宣称:“不就是地动一下嘛,大家该过日子过日子。”
相比大意的县城,农村却是一派紧张气象。朱滔的妻子卢萍在海城农村,她记得地震前不久就有预兆——井水浑浊,狗叫不止,鸡不回窝,蛇也不再冬眠。大队喇叭不断广播要小心地震,谣言四起,人心惶惶,但没人敢信。
直到2月3日晚,一片前震惊醒睡梦中的海城人,这是大自然“善意的”提醒。当时《地震情报》显示,至4日8时,当地监测到200多个地震,其中最大震级为ML5.1(MS 4.7)级。这份简短的文件后来被正式宣布为海城地震的临震预报,由于明言“震级尚在不断加大”和“很可能后面有较大的地震”,这引起了辽宁省革委会和地震办的警惕,当晨便作出立即研究防震措施和布置防震工作的决定,并以电话通播的方式逐级传达。
钱钢在书中记录称,“全社会做好一定程度的物质与思想上准备,人和牲口被强迫疏散到寒冷室外,空地上停着装满药品食品的车辆,医疗队待命,高音喇叭阻止快要冻僵的人们返回室内。”这些措施最终实现了海城地震的省级预报。卢萍也想起,一位“邢台来的工作人员”曾提醒说,小震之后必有大震,于是4日那晚她特意和衣而眠,这让她得以在强震中及时而体面地逃生。
之后,人们庆祝地震预防工作大获全胜。建筑物损毁严重,1328人直接死于地震,倘若无预警,至少死10万人。遗憾的是,震后防震棚失火导致341人被烧死,防震棚不御寒又导致372人被冻死。
朱滔彼时在海城一家酒厂上班,地震当夜,他跑回厂,看到一向小气的厂长竟同意开几瓶60度的白酒给工友御寒——寒冬腊月,当地最低温度可达-20℃以下。第二天,他看到不少附近百姓前来抢酒、煤和木箱等物资御寒。
地震预报在辽南成功了,举国欢庆这一“征服自然的伟大胜利”。国务院副总理华国锋在接见地震工作者时,提出激进的期盼:“今后能不能争取在24小时前预报5级以上地震。”孰料辉煌转瞬即逝,地震工作者一年半后遭遇惨败——1979年11月22日,全国地震会商会议暨中国地震学会成立大会上,内部通传唐山大地震中死亡24.2万多人,重伤16.4万多人,这是唐山、天津、北京地区死伤人数的累计。

预报是任务,研究是关键
唐山大地震发生在一个特殊的历史时期:1976年救灾中,四人帮被捕,“文革”结束;两年后改革开放,唐山市的大规模恢复建设在1979年全面铺开。政治狂飙、地震剧烈活动都平静下来了,地震预防事业也迎来一个有利的大环境,将工作重点转移到地震科学技术现代化的建设上。国家地震局指出痼疾,地震观测、预报和科研三者结合不够密切,三者关系调整成:地震预报是任务,地震观测是基础,地震科研是关键。
作为观测工作之本的台站,当时的情况不容乐观。1979年的统计数据,全国投入观测的451个台站,约三分之一的台站观测数据不能使用。首要原因是科学管理水平低下,其次才是台网布局与台址选择不尽合理,台站建设和装备落后,人员素质不高。1979年后对台站进行大整顿,从科学管理上入手,在对全国台网布局进行科学论证的基础上,实行由专业研究所、队、中心负责的专业化管理体制。
受海城地震刺激,国家地震局在1976年初开始研制区域电信传输地震网,简称768工程。项目旨在构建6大区域的电信传输地震观测网络,包括新建上海、昆明、兰州、沈阳、成都区域台网,将北京台网由8个地震台扩建成21个地震台组成的京、津、唐、张(张家口)遥测地震台网。

2018年3月30日,四川映秀,一名游客在漩口中学遗址前驻足。中国地震局曾称因汶川地震构造复杂,没能做出预报。
1982年到1985年期间,6大台网先后通过技术鉴定,并正式投入观测。有了它们,震情监视与大震速报如同鸟枪换大炮。1984年5月21日深夜,中国南黄海海域发生6.2级地震,距上海市海岸线约100公里。地震对陆地影响有限,没有直接造成人员死亡。震后仅8分钟,上海电信传输台网就准确测出震中位置、震级等基本参数。
构建6大台网期间,趁着中美蜜月期,中国引入了美国在地震领域的先进技术,以便取得更高质量的地震数据。1983年5月,国家地震局与美国内政部地质调查局(USGS)签署原则协议,合作建设中国数字地震仪台网(CDSN),后者于1987年10月正式运行,之后经历了多次技术升级。在此基础上,2000年以来,中国建成了由国家数字地震台网、区域数字地震台网、火山数字地震台网、流动数字地震台网组成的新一代中国数字地震台网。
陈非比做了形象概括:“六五”计划(1981年到1985年)期间进行的第一轮地震前兆与地震预报方法攻关,特点是“清理”计划,即对十几年观测预报实践的家底做彻底盘点与筛选;“七五”期间的第二轮研究,突出“实用”;“八五”期间突出“短临”;“九五”期间突出“强”,即着力强地震预测预报研究,力求实现强震的地点和震级上限的预测。
1986年10月召开的中国地震工作二十年学术交流与表彰大会上,石油勘探出身的国家地震局局长安启元,指出要适应新时期与新形势的要求:“使我国地震工作同国家的经济、社会协调发展,发挥更大的社会、经济效益。”
他亦提出新时代的地震工作方针:“以预防为主,专群结合,多路探索,加强地震预报和工程地理的研究,推进地震科学技术现代化,不断提高监测预报水平,减轻地震灾害,发挥地震科学在国民经济建设和社会进步中的作用。”这在后续小浪底水库等重大项目中发挥了巨大作用。

全社会共建全球最大预警网
21世纪前后,中国的地震工作有了长足进展。1998年5月1日,《中华人民共和国防震减灾法》正式施行,这是一部旨在规范地震灾害应急工作的普通法律,标志着中国防震减灾工作纳入法制化管理的轨道。同年,国务院进行了成立以来精简幅度最大、调整力度最深的一次行政体制变革,国家地震局改名中国地震局,性质由国务院直属局改为直属事业单位。
2000年5月,国务院在唐山召开全国防震减灾工作会议,提出了新时期的指导思想,建立健全地震监测预报、震灾预防、紧急救援三大工作体系。时任副总理温家宝讲话指出当前和今后一段时期里防震减灾工作的指导思想:“坚持经济建设同减灾一起抓,实行预防为主、防御与救助相结合,动员社会各方面力量,依靠法制和科技,大力加强地震监测预报特别是短期和临震预报工作,提高大中城市、人口稠密和经济发达地区尤其是地震重点监视防御区的抗震和应急救助能力,有效减轻地震灾害损失,保护人民生命安全,维护社会稳定。”
中国注重“地震长、中、短临预测”,核心特点在于“预报”即震前预测、“预警”即震时报警并重。长期地震预测,通常指时间尺度为十年的预测;中期地震预测,通常指时间尺度为年的预测;短临地震预测包括短期预测和临震预测,分别是3个月内、10天内。但预报地震依然是难事。
曾任中国地震局地球物理研究所所长的陈运泰,在中国地震学会第6次学术大会上展望走向21世纪的地震学时,曾断定地震依然无法百分百预测。“迄今,地震学家仍未探索出一种确定性的地震前兆——也就是说,尚未找到任何一种异常现象,可以在所有大地震之前必被无一例外地观测到;并且一旦出现这种异常现象,必无一例外地发生大地震。”陈运泰的观点,在此后的几场大震中得以验证。
2001年11月14日傍晚,新疆、青海与西藏交界的昆仑山口西发生8.1级地震,这是中国有仪器记录以来震级第二高的地震,所幸无人员伤亡。未能预报的一大原因是震区地震台网稀疏——震区地处青藏高原腹地的无人区,而地震预防资源要优先保障人口密集地区。
2005年11月26日上午,江西省九江市下面的九江县与瑞昌市之间,发生5.7级地震,13人死亡。江西历史上少地震,按照传统经验,对于超乎地区正常活动水平的地震还算容易捕捉。但事实是,前兆反应不明显,省内的几种前兆手段都没有明显变化,因而难以做出临震预警。
接下来就是惨烈的汶川地震。2008年5月12日下午,四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇附近发生8.0级地震,造成69227人死亡,17923人失踪,受灾总人口超4600万。地震发生后,中国地震局监测预报司副司长车时披露,地震局未在震前作出短临预报,也没有收到任何单位、个人或团体提交有关此次地震的短临预报意见。
“现在有很多个人或团体开展地震预报探索,每年都收到几十至上百份的正式短临预报意见。但是,当前地震预报是公认的世界科学难题,总体水平是很低的。”车时称,准确的短临预报意见非常少,2000年以来,中国地震台网中心共收到700多份地震短临预报意见,其中“基本上准确的预报意见有7份”。
2008年7月19日举行的中国地震灾害预测与预报新闻发布会上,刚升任中国地震局副局长的阴朝民开门见山地承认,汶川地震由于发震区域构造的复杂性,震前没有出现大量典型的异常,导致没能做出预报。他同时表达了地震工作者的深切痛心与不安。
阴朝民解释,虽然中国地震监测台网已具有一定的监测能力,但是对地壳深部的探测依然处于“入地无门”状态,对地球内部情况和地震发生规律的认知还十分有限,地震预报水平还将长期处于探索和经验积累阶段,所以目前只能在一定条件下,对某些类型的地震作出一定程度的预报。地震预报尤其短临预报至今仍是世界科学难题,阴朝民总结中国在进行预报探索的过程中,遭受的挫折远多于成功。
这场巨灾促使中国的防震减灾思路发生根本性的战略转向。此前,中国地震界长期聚焦震前预测,但汶川地震后,重心逐渐转向震时预警与灾害防御,以最大程度减少人员伤亡和经济损失。2009年《防震减灾法》的修订,亦大幅提升公共建筑的抗震设防标准。
党的十八大以来,习近平总书记站在党和国家事业发展全局的高度,以深邃的战略眼光和强烈的使命担当,创造性提出新时代应急管理新理念新思想新战略,对防震减灾救灾工作作出一系列重要指示批示。特别是2023年2月土耳其一天两次7.8级地震发生后,他在学习贯彻党的二十大精神研讨班开班式上提出“大震之问”,为中国防范化解大震巨灾风险指明了前进方向、提出了明确要求。
2024年7月25日,总投资近19亿元的国家地震烈度速报与预警工程顺利竣工验收,这不仅意味着中国已步入建设大规模、高密度地震预警网的快车道,更标志着全球规模最大的地震预警网正式建成,实现了分钟级地震速报向秒级地震预警的跨越式发展。
公开资料显示,该工程建设完成观测站点15899个、国家级中心3个、省级中心31个,在华北、东南沿海、南北地震带、新疆天山中段、西藏拉萨周边等5个重点预警区形成秒级地震预警能力,在全国形成分钟级烈度速报能力。系统试运行期间,先后准确预警2022年四川泸定6.8级和2023年甘肃积石山6.2级地震等,为政府抗震救灾、行业应急处置、公众紧急避险和地震科学研究等提供了科学依据。
根据《中国测震站网规划(2020-2030年)》,中国建设了覆盖全国的数字化测震站网,实现了观测资料的实时传输,对全国3级以上显著地震20分钟内可完成地震速报,并预计到2030年,还将构建包括3036个基准站、35580个基本站。但文件亦指出,测震站网在覆盖面积、密度和总体布局上,距离大力提升地震灾害风险管理能力的要求仍有较大差距,具体体现在:长远规划不够,地震监测能力不均衡,存在监测空白区和薄弱区域,应急产品不能充分满足公共服务需求,观测系统标准化程度不高,新型观测技术应用不足等方面。
“十五五”时期,遵照习近平多次就防震减灾工作作出重要指示批示,中国地震局对地震预报作出新规划,包括要持续推进地震长期预报更加科学,中期预报更加准确,短临预报成效更加显著,震后趋势研判支撑作用更加有效;到2030年建立基于震源物理模型和物理过程数值模拟的长期预报技术体系,发展完善经验指标与前兆物理模型结合的中期、短临预报技术体系,建设信息化和智能化会商技术系统,持续推进地震预报向物理预报拓展,完善面向防灾、避灾、应急和恢复重建的地震预报产品体系,地震安全保障服务迈上新台阶等。
经济高速增长年代,民间社会积蓄了足够的资源,得以进入地震预警领域,成为国家力量的重要补充。成都高新减灾研究所(以下简称减灾所)是成立于汶川地震后的民办非营利科研单位,创始人王暾在此基础上牵头成立西南首个省级地震预警四川省重点实验室,致力于地震预警及多灾种预警技术研发。这套预警系统在2011年投入使用,实现国内首次手机短信接收地震预警信息,截至2024年底预警81次破坏性地震。
2017年7月,中国地震局局长郑国光会晤王暾时,就曾指出中国地震局要充分利用好市场机制和社会力量,支持社会力量发展地震预警技术和市场。这一规划在八年后正式落地,由政府和民间多家单位联合研发的中国手机地震监测预警网正式开启服务社会,超365万部手机通过内置传感器“变身”地震仪,构建起覆盖广泛的监测网络,王暾所在的减灾所也在其中。据了解,这是全球首次手机与传统地震预警网的融合,将覆盖面积从240万平方公里提升至夜间最高600万平方公里,增幅达60%至140%,可服务10亿人口。

2026年5月18日,广西柳州市柳南区发生5.2级地震,不少市民都收到预警信息。
就在不久前的2026年6月29日凌晨,四川宜宾高县发生5.5级地震。有报道称,震后仅5.2秒,中国地震预警网即激活3384台预警终端,为125万余名广播电视、IPTV用户及21万手机用户发布预警提示,覆盖震中及周边区域。而一个月前的广西柳州5.2级地震中,从地震发生到手机弹窗预警,最快不到0.02秒,这为公众争取了避险时间。
但这一高度依赖通信网络与终端分发的地震预警系统,也面临误报考验。同样是在今夏,6月23日夜间,京津等华北多地数十万小米电视用户突然收到“海淀区5.0级地震”的黄色弹窗和高分贝警报,引发市民恐慌避险。事后核实发现,当晚华北区域无任何地震活动,属小米电视“研发人员测试操作失误、测试环境未隔离”。这再度引发外界对地震预报预警准确性的质疑,但在巨灾面前,某种意义上,过敏的失准总好过迟滞的失灵。
“现在没有数据表明地球已经在活跃期,但做好防范,特别是加强预警的应用,始终是很重要的事情,可以变被动为主动。”王暾此前接受《凤凰周刊》采访时曾多次指出,地震预测仍然是全球的科学难题,各部门都在从事的地震预报科技创新仍未得到真正突破,但他仍建议个人开启手机地震预警功能,以备不时之需,并希望政府层面继续推进与社会力量的协同,多快好省地把体系建得更好。
“中国的地震预警和多灾种预警已经输出到全球几十个甚至上百个国家,助力人类命运共同体的安全篇章。”王暾说。他希望在不远的未来,地震预警能成为中国的一张新名片,中国也成为全球灾害预警行业的中坚力量。
(文中朱滔、卢萍为化名)
记者:陈祥
编辑:卢伊
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