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地震预报是痛苦的决策

已有 5581 次阅读 2008-6-1 13:43 |个人分类:静夜思|系统分类:观点评述

地震预报与地震预测是两个不同的概念,前者是政府职能,也是一个严肃的、严格的决策过程,具有法令的性质,因而具有排它性。地震预测是一个研究过程,研究结果仅是预测意见,不同的意见具有多样性。然而,人们在重视预报的科学性时,却忽略其决策特性。本文指出地震预报具有行为心理学和群决策不可能性的特征,这是不容忽视的。

 

 

地震预报是痛苦的决策

 

——关于地震预报、预测与预防的思考()

 

陈绥阳

2008-5-30

 

 

    战争是残酷的。曾国藩破太平天国的天京后,其攻城主官清将朱洪章后来在回忆攻破城墙,涌入城墙缺口时的情景,心有余悸地写道:

 

不易当年克此城,今朝却是信伤神。

精兵四百遭全灭,壮士三千只半生。

 

中国人民从不惧怕牺牲,在解放战争的三大战役中,其伤亡数是:

 

辽沈战役,解放军伤亡6.9万人;

淮海战役,解放军伤亡11万余;

平津战役,解放军伤亡3.9万人。

 

一个久经沙场的百战之将,见到汶川地震,能不心惊胆颤、潸然泣下吗!在数秒钟内,成百成千的孩子突然倒下,那可是七万条性命啊。人固有一死,能说他们生命之轻吗,那是十三亿人不能承受之轻。

    只有亲临其境,才能体会到周总理站在邢台地震残墟上听到老农一句话的心情。那是一句朴实而又充满信任的话,但又是一句拷问执政能力的话。于是,才有预防为主、专群结合、土洋结合、群测群防的方针,以及“三土”(土地电、土地磁、地应力)的方法。中国人穷是穷了点,土是土了点,但生命同样是有尊严的。

    只有亲临其境,才能体会到温总理站在汶川地震残墟上的焦虑心情,他对前往汶川的登机部队指挥长吼:“我就一句话,是人民在养你们,你们自己看着办。”这里,没有世界级难题,只有视民如伤的理念。在没有地面引导、气候恶劣、地形地貌复杂的情况下,十五勇士从5000高空跳下去了,他们不过是普通一兵,只不过他们知道是人民养育了他们,人民需要他们。

“你们自己看着办”,不也是对我们心灵的拷问吗?

汶川地震给全球华人带来的伤痛实在是太大了。于是,网上有许多问责之声,也有免责的回应,既有主流精英的讥讽,又有草根民科的愤恨。既有对地震漏报的质疑,又有对地震预报的乞求。一时间,地震预测与地震预报的概念被混淆使用,一方要求地震研究工作者能预报地震动向,甚至强求科学家能准确地预测地震三要素(时间、地点、强度),另一方仍是高举地震不可预测的大旗。总之,人们指望,只要政府能进行地震预报,则万事大吉,平安无事啰。

        一时间,许多讨论都忽略了地震预报是决策,而不是预测。

 

    一、地震预报不是科学研究而是决策

 

        地震预测是根据所认识的地震发生规律,对未来地震发生的时间、地点和强度作预先的估计。而地震预报则是在具备一定可靠程度的前提下,将经会商与评估后的地震预警信息向公众宣布,并同时报出可能地震的时间、地点和强度范围。

        其中,临震预报是指对10日内将要发生地震的时间、地点、震级的预报。

        在我国,地震预报的发布权在政府。《中华人民共和国防震减灾法》第十六条规定:国家对地震预报实行统一发布制度。地震短期预报和临震预报,由省、自治区、直辖市人民政府按照国务院规定的程序发布。

    根据《中华人民共和国防震减灾法》而制定的《地震预报管理条例第六条规定:任何单位和个人根据地震观测资料和研究结果提出的地震预测意见,应当向所在地或者所预测地区的县级以上地方人民政府负责管理地震工作的机构书面报告,也可以直接向国务院地震工作主管部门书面报告,不得向社会散布。

在已经发布地震短期预报的地区,如果发现明显临震异常,在紧急情况下,当地市、县人民政府可以发布48小时之内的临震预报。

因而,属于地震系统的任何一级行政单位、研究单位、观测台站、科学家和任何个人,都无权发布有关地震预报的消息。

地震预报管理条例地震预报意见的形成、地震预报意见的评审、地震预报的发布有严格的程序规定。这是一个决策过程,因而,地震预报是决策。

既然地震预报是决策,就要研究其决策特征。

 

二、决策的行为心理学特征

 

一般而言,决策就是对几个方案给出一个排序,从而为决策给出一个方案的选择。如果只有一个决策者,那么这个决策是可以作出的。

地震预报决策的要素不仅仅是一个科学性,尤其是几个方案都有一定的依据,而科学理论又不能给出唯一的判据时,决定预报方案的要素,往往是政治的、或者经济的、社会的,甚至是决策者心理的要素在起决定性的作用。一个决策者的偏好是激进性的,其方案的选择可能带有冒险性,反之,如果其偏好是保守性的,其选择可能极具避险型,而儒家思想就偏向于中庸,不偏不倚,不过不及。

一个典型的例子是1975年海城地震预报,可见下文:

Kelin W,陈琪福,孙士宏,王安东.Predicting the 1975 Haicheng Earthquake(预报1975年海城地震).Bulletin Seismology Society of America, 2006,(3).

该文所反映的决策过程大致如下:

1975212日,位于后来震中区西南大约20公里的石硼峪地震台记录到通常较为平静的营口海城区域有几次很小的地震。

23晚上,石硼峪地震台记录到同一地区急剧集中发生地震活动。

2400:30,朱凤鸣起草了向省政府汇报的第14期《地震信息》(后来被称之为海城地震的临震预测)

2408:00,朱向省革委会华文副主任汇报。华文感受到更高程度的紧急性,做出了相关的行政管理决定。

2410:30,省革委会通过电话会议正式发布了省革委会通告,说震级正在上升,地震活动异常频繁。与此同时发布了李伯求将军军人风格的四点指示:(1) 确定(即将来临的)地震的范围,震中区有多大;(2) 明确一个警戒区并采取紧急措施,白天晚上保持值班和巡逻,房子不安全的人应睡到其它地方;(3) 市、县和公社必须值班,坚守工作岗位,发生紧急情况时,及时报告并尽快采取措施;(4) 加强工作、矿山、水库、桥梁、隧道入口,以及高压线路的保卫工作,安排专人值守岗位,报告紧急情况。

241400-1530,海城、营口及当地驻军负责人等12人在海城市招待所举行紧急会议,安排撤离工作。

 

从以上过程,可以看到1975年海城地震预报决策有如下几个特点:

(1) 14期《地震信息》的临震预测是经验性的,没有理论支持,尤其是出自海城地区群测点业余地震预测实践者,即民科的手中,而遭受质疑,诚然,一次预测成功不具有普遍的理论意义,有人称之为“瞎猫碰着死老鼠”,但不是没有价值,其实,“老鼠”也不是死的,何况伟大的科学是不是没有经验期;

(2) 作出海城地震预报决策所考量的因素是多方面的,理论不完备条件下预测的科学性不是唯一的因素,问题是我们并不生活在科学理论已完备化的保护伞下,我们和上帝总是处于信息不对称的地位;

(3) 具有鲜明的军人决策风格,当辽宁地震局专家要先派地震专业人员到营口海城区域调查,而后再采取紧急反应措施”时外行领导内行的部队首长文华决断,“可能没有足够时间这样做

(4) 决策是有风险的,预报、漏报、不报都会带来风险,因此,这一决择是痛苦的选择,显然,军人更懂得生命的价值,选择了预报失败时承担风险的责任。

 

三、群决策与阿罗的不可能性定理

 

单单依靠某一个决策者、或利益与偏好完全相同的几个决策者,作出的决策往往是不够完善的。在现实的决策中,通常是代表不同层次、不同利益、不同目标的多个决策者在进行决策,这就是所谓的多目标群决策(Group Decision)

一个著名的解决群决策的方法是民主集中制,“在集中的指导下民主,在民主的基础上集中”。而在实际的操作上,则是少数服从多数。这里,有一个前提,就是在投票上每一票是平等的。如果群体中存在权威,则是另一回事。

多数规则虽然是被普遍采用的一个基本规则。但是,当投票者和侯选方案都不少于三名时,使用多数规则有时却会发生群体循环排序,即候选方案排名出现兜圈子现象。这就是所谓的多数规则的投票悖论。这是一个简单的决策(数学排序意义下)不可能性。作为一般的决策不可能性定理,是1972年度诺贝尔经济学奖获得者美国经济学家肯尼思.J.阿罗提出的。

阿罗不可能性定理,一个通俗的说法是指,如果众多的社会成员具有不同的偏好,而社会又有多种备选方案,那么在民主的制度下不可能得到令所有的人都满意的结果。详细地讲,即不存在同时满足如下四个基本公理的社会选择函数:个人偏好的无限制性,即对一个社会可能存在的所有状态,任何逻辑上可能的个人偏好都不应当先验地被排除;帕累托原则,即一个方案对所有人是最优的意味着相对于社会偏好序也是最优的;非相关目标独立性,即关于一对社会目标的社会偏好序不受其它目标偏好序变化的影响;社会偏好的非独裁性。

从而,阿罗阐释了采取所谓多数表决的决定规则势必会随之出现独裁现象。通常认为多数表决是促成民主主义的决定原则,但在现实中,它却不曾起到这种作用。

一个可供研究的实例是1976年唐山地震前,关于地震预报的争论。

目前,这方面的资料批露很多,除众多平面媒体外,还有《唐山警示录》(张庆洲)、《唐山地震二十九年祭》(凤凰台)《天崩地裂》(电视片)。从这些资料,至少可以看出存在如下事实:

    (1) 存在部分地震专家、民间监测点与某些地震专家的争论;

    (2) 存在“东西之争”;

    (3) 搁置争论,不作结论;

    (4) 青龙县在唐山地震前采取了预防措施。

    由此可见,这是一个阿罗不可能性定理的典型注释。当决策不能协调解决时,最后是依赖行政决定。

    尽管是痛苦的,还是把当时48小时的情况回放如下:

 

1976726、距唐山大地震2天:国家地震局汪成民等一行15人到北京市地震队听取汇报,北京队提出,发现临震七大异常;

197672710时,局领导在听取国家地震局分析预报室京津组长汪成民等的汇报后,决定下周一开会研究一下(7627日是星期二)

197672716时,吕家坨矿地震办公室的赵声和王守信两人通过电话向开滦矿务局地震办做了紧急震情汇报;

197672718时,开滦马家沟矿地震台马希融向开滦矿务局地震办公室做出强震临震预测汇报:“地电阻率的急剧变化,反映了地壳介质变异,由微破裂急转大破裂,比海城7.3级还要大的地震将随时可能发生”;

197672834253.8秒,唐山发生里氏7.8级大地震,超过24万人在地震中遇难;

197672834253.8秒,唐山发生里氏7.8级大地震,青龙县在地震中无一人因地震遇难。

 

    随后,19771月,在总结唐山地震漏报的科技原因时,有人认为,是对异常和地震的关系认识不清;对临震异常的标志认识不清;对京津唐渤张地区地质构造标志认识不清。

    从此,开启了长达三十多年至今未能停息的争论。有人哀叹“说地震不可预测的是科学家,说地震可预测的是骗子”;有人反讽“神人”是“骑自行车上月球”(华罗庚语,上月球是可能的,骑自行车上月球是不可能的);而我听到的是一个汶川大地震后,一个儿童在“六一节”的心酸心愿:“妈妈说癞蛤蟆知道什么时候发地震,我想养只会讲普通话的宠物蛤蟆,它就会提前告诉我地震要来了。”

    不同学术观点、不同研究结论之间的争论,是正常的。既然不能在科学理论与实践均完备后才进行工作,那还是应当研究恰当的决策机制,研究分区、分时、分层次的预报机制。

 

 

 

 



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