8月24日，日本启动了福岛核电站核污染废水排海事件，就此，我们专访了四川中科防灾减灾技术研究院的陈毅然总工，就地震监测中的预警与预测、防震减灾技术创新等相关话题进行了探讨。
记者：陈总工好，8月24日本正式启动了福岛核电站核污染废水排海，作为专业从事大地震减灾的机构，您如何看待本次事件。
陈毅然：我们与各界一样，都高度关注这次事件。我们都知道，2011年日本3.11大地震不但造成2万多人死亡与失踪，其次生灾害日本福岛核电站事故，迁延至今形成本次核污染水排海事件。除了关注排海事件对人类的后续影响，我们认为，这次事件也是再次给各国与各界敲响了警钟：人类需要警醒与反思，需要重新认识早日实现大地震监测预测预报科技创新，并促进相关配套保障制度建设的紧迫性与重大意义。
记者：大地震确实给人类带来了重大伤害，现在建筑质量更加可靠，大地震造成的人员伤亡应该会大大减少吧？
陈毅然：这个问题需要综合分析，就是看到大地震危害的扩大化。这种扩大化主要表现在两个方面，第一是影响面扩大，大地震的危害已经可能从一个局部的区域，影响整个国家或一个地区，甚至影响到全球。第二就是死亡人数增加。有研究表明，上个世纪全球因地震死亡人数是120万人，但本世纪随着人口与人类活动增加，如果没有大地震监测预测预报技术的突破，因地震造成的死亡人数将达到170±50万人。实际上，本世纪才过去二十三年，我们初步统计了一下，地震造成的死亡人数就已经超过85万人。大地震叠加次生灾害，如海啸、山体滑坡，与人类活动相关的次生灾害，如核污染、化工污染、水库溃坝等，仅因为大地震，就可能会给一个国家或地区带来灭顶之灾，乃至影响到整个人类社会的福祉。
记者：对于大地震这样的灾害，目前全球监测预测的方向是什么？
陈毅然：目前大地震的监测预测主要分为中长期预测与短临预测。其中中长期的预测分析，主要是根据当地地震活动周期作出的预判，但预测的时间跨度可能是数十年甚至数百年，由于过去人类活动历史的原因，不少城市就位于断裂带上，现在也很难迁移，所以除了中长期预测，大地震临震前比如十天到震前数个小时内的临震前预测就非常重要。
记者：那么我们平时手机中收到的地震预警，是什么样的技术呢？
陈毅然：这里我们首先要清楚一点，地震预警不是地震预测，也不是地震预报。地震预警技术（Earthquake Early Warning，EEW），是一种用于在地震波传播到目标地区之前，提前几秒到几十秒发出警报的技术。该技术现在虽然应用较广，但因为其技术原理限制，只能是震后的报警，即在震中半径约30公里内是盲区，无法提前报警，哪怕是提前一秒钟报警都做不到，而在震中30公里外，地震破坏烈度大约下降两度，已经较少有房屋倒塌的现象。所以也可以这样理解地震预警，它是震后的报警，其在需要提前报警的震中并不能提前报警，在远离震中受影响较小的地方可以报警，且距离震中越远，能够接收到的提前报警时间越长。
所以，要真正减少大地震的人员伤亡和财产损失，必须要有震前监测预测（EMP, Earthquake Monitoring Prediction）创新技术的突破。
记者：确实，现在普通的民众以为地震预警就是地震预测，这样的认识误区对大地震减灾有什么影响呢？
陈毅然：这样的影响会产生严重误导 ，让人们以为大地震预测，尤其是至关重要的临震预测已经有了办法。这种误导在政府决策层面也会体现，因为主政官员也很难分清预测和预警的区别。现在多数地震危险区国家，都在积极建设震后报警的所谓"地震预警"技术，这一方面是面对大地震，各国都缺乏系统的相对成熟的技术，同时也与多数主政官员并不十分清楚地震预警与地震预测的区别有关，他们往往并不清楚有了地震预警系统后，后续的大地震造成的大量人员伤亡在震中区仍将不可避免。这样的误导也导致人们认为地震预测已经解决，从而导致重预警、轻预测的现象。
记者：那么您认为除了对地震预警的误区，出现地震监测中重预警、轻预测的主要原因是什么呢？
陈毅然：这个问题要追溯到上个世纪，简单讲，就是包括美、日、中等地震多发地区的国家大体上对大地震监测预测预报都经历了上个世纪六十——九十年代的乐观、到反复挫折后灰心丧气，以及到本世纪选择以"躺平"为主这样几个阶段。比较典型的如美国上个世纪曾经花了二十多年时间进行加州圣安地列斯断层一个可能将要发生的大地震进行持续的监测与预测，但后来并未取得预期的成功，因而在美国，甚至在NEHRP（美国地震减灾计划） 2018-2023文件中，删除了与地震预测相关的内容，而NEHRP以前的计划中都包含有地震预测方面的内容。日本的情况也大体如此，曾经专门成立地震预测预报为主的相关部门，但后来在几次大地震未能预测后也解散了。中国从1971年开始一直有国家地震局这样的机构，情况好一些，但可预测与不可预测派的争议也一直存在，特别是唐山大地震因为制度原因出现漏报，也对当时的地震监测预测工作予以重创。老百姓不理解，有人让负责地震的官员或科学家偿命，在情绪中有人忘了大地震减灾全球都还在探索的路上。意大利甚至还出现过地震预测人员判刑的事件，不过后来改判无罪释放了。这样的现象，可能对一些从业者造成这样的认识，地震预测变成了高危行业，你不提地震预测还好，提了反而别人可能就要你担责。这样的案例虽然在法理上不成立，也是孤例，但确实也伤了部分地震科研人员的心，而且这样的影响即使到现在可能也或多或少存在，比如美国在过去五年的减灾计划中删除地震预测相关内容。这些情况导致，现各国用于地震预测方面的投入与地震预警相比，也完全不在一个数量级上……
这样，从上个世纪九十年代开始，因为经过了几十年的努力，各国的大地震监测预测相继未能实质性突破，"地震不可预测论"逐渐占据舆论主导，这也导致大地震监测预测的科技创新陷入近三十年的低迷期。但大地震监测预测是有多个成功案例的，根据我国专门研究地震案例与制度的李尚勇等人的研究，早在1975到1976年，中国就曾经由政府主导，通过群测群防，实现了海城、松潘平武、龙陵等5次大地震成功预报，减少人员伤亡达十万以上，唐山大地震虽然因为各种原因漏报，但在唐山附近的青龙县却实现了提前预报。
记者：看来地震预测事业需要社会公众的理解与支持，不然损失还是在公众身上。同时，有效预测的成效是很大的，但这样的案例相较还是太少，所以因为各国也通过了努力，证明地震预测的难度，所以才有地震不可预测论？
陈毅然：地震预测难题的解决被称为科学界的圣杯，可想见难度是非常大的，但科学发展观也告诉我们这样的常识，任何事物都是发展变化的，大地震的监测预测预报也同样如此。对一个未解决的难题选择"躺平"，断言其不可预测，逻辑上就不成立，也不是科学的态度与精神。何况这样的"躺平"是针对大地震这样全人类面临的重大自然灾害。
记者：是啊，这非常矛盾，那应该怎么认识呢？
陈毅然：各国政府和科学界，还是需要用发展的眼光来看待地震预测的困难以及新技术带来的新机遇。例如过去十多年来，大数据、物联网、新型传感器、人工智能等新技术突飞猛进，已经或即将给人类带来前所未有的影响与改变，如果我们将这些新技术应用到大地震监测预测，用智能手机等新技术参与辅助监测，成为群测群防的新模式，形成海量的大地震异常监测大数据，用大数据与人工智能参与分析，因为手段是全新的，这样的新技术是极有可能改变大地震不可预测预报历史的。同时，我们也要坚信，正如现代天气预报技术一样，大地震监测预测技术突破，也必将得益于现代科技进步。
记者：技术进步与创新探索，看来是实现大地震监测预测突破的希望。您曾受邀参加过中国地震界十年一届的最高学术会议——5.12香山科学会议，您能作一些介绍吗？
陈毅然：好的，这次会议以"大陆型强震孕育发生的物理机制及地震预测探索"为专题，我代表我们研究院作了针对大地震短临监测预测新技术的报告，介绍我们过去十多年的研究进展，我们的报告也是本次会议唯一针对大地震短临预测提出系统化解决方案的报告。我们的报告引起了与会专家院士的浓厚兴趣，并获得初步认可。会后中国地震局科技司专门发文支持我们在中国地震较危险区四川和云南交界的局部区域开展监测。这也是中国地震局科技司通过几年时间跟踪了解后，对我们创新技术的认可与支持。
记者：能介绍一下您和你们的团队以及研发过程吗？
陈毅然：我是因为2008年经历了发生在四川的汶川8.0级大地震，并且偶然的机会了解到原来在震前有非常明显的异常特征从而"半路出家"开始大地震监测预测科研的。我是文科生，但曾经分管管过大型信息系统开发，也搞过计算机编程，愿意主动学习并有幸一直得到各专业专家的指导，自己也不断尝试跨学科整合，现在看来可能暗合了需要用大数据、系统化思维去寻早解决大地震这样复杂性问题的思路。我们的研究院，是一家公益性质的减灾机构，因为在四川成立，因为2008年四川发生过特大地震的原因，因而从多年前筹备开始，就得到了多位国家级专家院士的支持与参与，其中包括中国现代减灾的奠基人原国家减灾委三任专家组组长王昂生、中科院资深院士滕吉文，中科院知名科学家高登义，中国地震局地磁学科原负责人曾小苹、林云芳等，以及多位国家减灾委专家及其他多学科专家。我们的研究团队从2008年5.12特大地震后，就开始进行大地震监测预测的新技术研发与实践探索。
记者：不容易，十年磨一剑啊，那么你们的系统取得了哪些成效呢？
陈毅然：我们的系统依托新技术，通过密集布网，监测地震震前出现的地磁场、电磁脉冲、重力、地倾斜、微振动、宏观异常等变化，利用大数据与人工智能识别其变化模式,实现大震前数小时到数十小时内的智能分析预测。我们已经建立了全球数量最多的以地磁监测为主、辅以其他综合手段的大地震数字化智能监测预测网。我们还整理了全球地震监测一百多年来的上百个案例，以及我们过去数年来的海量监测数据，构建了针对大地震预测三要素的智能分析模型与算法，这些模型与算法可以通过历史上几十个7级以上大地震包括5.12特大地震倒推验证。
记者：你们有哪些具体的案例呢，还有哪些创新呢？
陈毅然：在过去几年的监测运行中，我们基于大数据系统，在监测的区域内取得了没有发生过错报的成绩。我们的系统还先后在2019年宜宾6.0级、2021年泸县6.0级强余震监测预判中得到检验。也为国家重点工程白鹤滩水电站、坝高超过300米的锦屏水电站、西昌卫星发射基地、成都大运会等提供了大地震安全信息支持。我们还取得了大地震监测预测短临预测国内发明专利与国际PCT专利授权。其中国际PCT专利授权，是需要把我们的技术在全球83个发达国家进行对比，必须是唯一、领先的才能授权。为了能建立其密集的监测预测网络，我们还通过创新技术大幅降低了固定台站的成本把成本降到传统方式的1%，还通过智能手机实现了零硬件成本，可以快速推广应用，让普通民众也可以参与到大地震的群测群防，形成海量用户和海量数据，实时发挥作用与价值。这样的技术创新，是大地震监测预测预报历史上前所未有的。我们认为海量数据支持将让精准的震前预测预报成为可能。
记者：非常高兴听到你们针对性研发了大地震监测预测的大数据系统，那么如何才能实现大地震监测预测的突破，你们有什么认识呢？
陈毅然：是的，技术创新不等于监测预测的突破。要取得大地震监测预测的突破，我们这么多年的认识是，无论哪个国家与地区，只有依托新技术不断创新，只有加大投入，同时多方促进配套保障制度建设，政府与公众参与支持，才是实现包括大地震这样的重大自然灾害监测预测预报突破的正确选择。
但今天，虽然有了新技术的加持，虽然技术上已经具备实现大地震前短临预测预报的能力或潜力，但因为各国过去在地震监测预测遇到的挫折，让地震不可预测论这样的非科学发展观还有市场，从而导致震前监测预测的投入严重不足，起码与震后受到的损失相比是这样，没有事前投入，事后追悔莫及，但事实就是这样。地震不可预测论还导致没有相应的大地震监测临震期的制度保障体系作为技术实施的支撑。对我们而言，也导致我们研究院这样公益性质的研究机构，靠自身的力量坚持完成了所有软硬件系统研发，但大地震监测预测大数据新技术现在有效的监测的区域面积还非常有限。同时，我们了解其他一些有希望的技术手段也面临相同的情形。
记者：您的意思是虽然技术上有可能，但实际上目前由于投入与布网不足，实际上仍然较难实现大地震震前的预测预报。
陈毅然：是的，下一个在人口稠密地区的大地震，如果没有建立起密集的监测布网与大数据智能分析，没有保障配套制度建设的及时跟进，仍将大概率会在没有任何提醒警示的情况下发生。这种情况不但在中国，在全球都是如此。
记者：如何改变这样的现状？你们有什么建议和打算？
陈毅然：面对灾害，人类的反思、作为与改变，才不枉如此代价与教训。对于未来，我们是比较乐观的，我们始终相信也期待在人类的共同努力下，通过减灾技术创新与各国配套政策制度的保障，大地震造成的重大人员伤亡能够尽量减少，类似福岛核事故以及核废水排海事件这样大地震的重大次生灾害，能够尽量被避免。
记者：有希望吗？
陈毅然：技术进步推动改变是完全可行的。例如前面谈到即使如美国目前在政策上采取较为保守和谨慎的态度来看待地震预测，不再将预测作为减灾工作的重点，而更看重提高监测、预警和抗震能力等较为实际的短期目标，但他们也没有完全放弃对地震本质规律的探索。中国有中国地震局这样的主管部门，我们的工作也是在中国地震局的支持下开展的。日本、意大利等国家的科学家也在积极的探索。我们相信，灾害无国界，不管国际风云如何，防灾减灾始终是人类共同的目标，这方面的合作也从未停止。我们也准备在未来几年的时间中，争取更多方面的支持，包括让受影响地区的民众能够通过智能手机等参与大地震的新技术群测群防。除了中国，我们也拟在全球更多受大地震潜在威胁的地区，铺设更多设备、监测更大区域的面积。同时为打消所在国家和地区对数据安全的顾虑，我们将采用不同地区与国家数据属地化管理的原则，与当地相关部门一道完成，遵守所在地区的政策法规，所有数据和设备归监测地所在国家和地区。这样的目的就是争取我们的大地震监测预测大数据系统能够早日在下一个大地震中得到验证并发挥减灾时效。
记者：要实现地震监测预测的进一步发展,除了政府，还需要哪些方面的参与与努力？
陈毅然：社会各界的广泛参与,形成合力，特别是个人与企业都可以也应该发挥更大作用。比如身处大地震威胁地区的人们，后续可以利用智能手机、微型监测仪参与群测群防，通过大地震大数据系统开展防震自救。当然，在过程中，我们的系统会提醒到每个个体的数据需要最终在政府支持的大数据平台上，个体的数据才能体现出价值，所以政府不用担心引发社会恐慌的事件。我们的系统基于大数据，监测数据不足的地方会出现地震的漏报，但大数据模式要出现错报是几乎不可能的，这从我们过去几年的监测实践也得到了验证。对企业而言，如大型互联网企业，可以积极参与为我们的公益项目提供云计算、大数据分析等技术支持。智能手机厂家可以共同开展合作创新，实力企业可以参与协助构建精准的地震预测系统。社会可以捐资支持地震预测基础研究,资助科研人员开展前沿探索，新闻媒体可以加强对地震预测研究的报道,帮助消除公众误解等。
如果社会各界能形成合力,相信地震预测事业必将取得更大进展,从而保护人类共同的家园。
记者：我们将关注你们的进展，祝你们早日取得成功。
陈毅然：感谢你们的采访，大地震监测预测的早日突破是人类共同的目标与愿望，需要共同的呼吁与作为。同时，我们也清醒地知道，我们虽然在大地震监测预测中有一些创新，取得了一定的进展与成果，但还只是在路上，还面临非常多的困难。但即使前路再难，哪怕我们的成果只是作为人类大地震监测预测预报探索上的铺路石，我们也无怨无悔，因为这是人类共同的使命与愿望。
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