今天，看到了两篇新闻【1-2】，报道说“张衡一号”上天了，监测地震有新招了，本来应高兴才是，但细分析觉得这是“竹篮打水一场空”的Game，这是为什么呢？听俺解释之。

一

正如报道中提到的“国外利用卫星进行地震前空间电磁异常现象的研究已有多年历史，俄罗斯、法国、美国等国家曾发射过同类卫星。”如果放卫星做法确实有用，应有成功的报道案例，但迄今未听说过。与其它异常监测一样，都是“事后均发现有异常，但事前均未发现”，这样下去，这个怪圈何时能打破？

这也提醒同志们，不从地震发生的具体物理机理入手，任何盲目的做法只能让银子白白打水漂。

二

室内岩石力学试验表明，在岩石损伤累积至体积膨胀点与峰值强度点之间的阶段，确实有显著的物理量变化（图1），但直接根据其变化能否预测大地震的发生呢？难！

图1 Predicted changes invarious physical parameters (Scholz et al.,1973).

（红线表示体积膨胀点）

这是因为：

（1）深部锁固段较小的膨胀量引起的地表观测变化量很小；

（2）目前断层锁固段都处在膨胀阶段，与基准点的差值更小；

（3）从体积膨胀点到峰值强度点的膨胀为数十年到数百年，短期监测的变化量很小；

（4）未解决变化到何种程度，能发生大地震的问题。

如监测电阻率变化，实际情况如图2所示。大家知道，裂纹的扩展是不连续的，即随加载应力或应变的增长，每一个加载步下，并非都有显著裂纹扩展或串接（较大地震）发生。如对震源体，在AB段断层呈现稳态蠕滑，可能有小地震发生，但震源体的物理状态几乎不变；到了B点发生一次较大预震，此时物理状态有显著变化，如监测电磁类物理量或许有显著变化，但这是“震时”或震后短期内（BC段）的事儿啦，震前不可能观测到显著异常。

更为恐怖的事儿，是峰值强度点（点D）的大地震，在显著前震发生后，一般会滞后数年乃至数十年，这期间地震活动处于平静期，即震源体的物理状态长期“稳若泰山”。除非是上帝，能在事前观测到显著物理前兆，否则还是歇歇吧。

总结下，尽管从整体上（虚线）看，物理量呈下降趋势（总体有异常），但具体到每一次地震，事前不可能观测到显著物理异常。尽管全球地震学家寻找前兆的努力已经有几十年啦，但为何以失败告终呢？上述简短分析已经揭示了其根本原因。

我们的研究表明，天然锁固段在宏观破裂前，在体积膨胀点有显著地震发生（图3），这可视为唯一的地震活动性前兆，但这是长期或超长期前兆；大多数地震区有显著前震发生，通常可视为长期或中期前兆，至于短期或临震前兆，从大地震发生机理上看，确实没有。

雪碧”饮料的广告语“晶晶亮，透心凉”早为广大消费者所熟知，我想把此送给盲目寻找前兆的圈内人士，早点醒醒吧，以把有限的“人力、物力、财力、精力”用在刀刃上。

图2 震源体物理状态随时间变化示意图

图3 大尺度“扁平状”岩块原位慢速加载直剪试验（据Ishidaet al.（2010）修改）

参考

【1】跃太空“看”地震：专家详解“张衡一号”

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/2/402058.shtm

【2】“张衡一号”：高科技打造地震立体观测天基平台

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/2/402051.shtm

相关：

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http://blog.sciencenet.cn/blog-575926-1007196.html