预测自然灾害翁文波理论因何神奇

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《周末》、《作家文摘》载文:

                                     惊人预测08川滇有强震的神奇理论          

                                                 编辑:浩歌时评

       编者按:5月23日知名的文摘报纸《作家文摘》转载的一篇文章进入笔者的视线,这篇题为《他们曾预测2008年川滇有大地震的》(署名王迅)的文章介绍了一位普通的女研究生的论文成果,并且文章专门提到这篇论文成果是应用中国已故科学院士翁文波理论进行预测的。翁文波理论是采用数学方法进行灾害计算和预测,是一个值得重视的领域。提到预测学,人们往往想到一些迷信现象,但是科学预测是建立在自然规律的把握基础上的预测, 翁文波理论“承认现象的真实,客观事物有它的规律,而由过去的现象提供的信息可以把握住这种规律”,这是我们现在依然需要研究翁老理论的的现实意义。实践是检验科学真理的唯一标准,如何科学评价翁老的理论也需要实践和科学实证的检验。在灾害学研究上,科学态度依然是实事求是,科学评价,只要是有利于灾难损害的减低,有利于人们生命财产的保护,就应该进行高度重视。在地震预报依然是世界难题的情况下,综合运用各种科学方法更显得必要。对于地震预报,准确时间的预报也许非常困难,但是中长期预报依然非常重要,进行防灾意识和建筑防御的准备对于减少地震灾害损失也是非常有效的。灾害预测是科学,只有科学才能把握自然规律,才能征服自然。编者同时注意到,龙小霞的论文原文已经在网络上风传,百度搜索链接超过2万个,Google搜索达到5万多个,其中引起的不同争议也很大。编者同时摘发相反意见以供讨论争鸣。题图为翁老纪念雕像。此文根据已经发表的文章综合,标题为编者拟制。

     文章主题词:地震预报 汶川大地震 翁文波理论  科学预测  美国地震 地球物理学

     《周末》杂志发表了署名王迅的文章《作家文摘》载文:

     2008年5月12日14时28分。陕西师范大学博士生导师延军平正在阶梯教室里给学生们上《灾害预测与防治》课,突如其来的震动让他险些跌倒,下意识地扶住了讲台边沿。讲台上的玻璃杯子在摇晃,“地震了!”延军平一个激灵,指示同学保持镇定后,出于职业习惯,他开始计时:“1分,1分10秒,1分20秒……3分钟……”他倒抽一口凉气,“一般瞬间地震是1分钟,三分钟以上就说明震中离西安很近,而且等级很高!”

     刚刚下课的25岁的地理老师龙小霞才回到办公室,就感到地板晃动,再看旁边的档案柜也在摇摆。几十分钟以后,消息传来,此次8.0级大地震的震中在四川汶川。龙小霞开始焦急地往家里打电话——她的父母都在成都。 此时此刻,他们两人都没来得及想到2006年的那篇论文。

      2006年的预测

     “川滇地区为我国大陆最显著的强震活动区域,地震活动频繁。在对川滇地区强震灾害数据分析的基础上,应用三元、四元、五元可公度法分别预测了该地区下(几)次可能发生强震的趋势,……在2008年左右,川滇地区有可能发生≥6.7级强烈地震。”

      这份发表于《灾害学》2006年03期上的学术论文《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》,署名是龙小霞、延军平、孙虎、王祖正。主作者龙小霞,1983年生,是当时陕西师大旅游与环境学院的研究生,延军平则是她的灾害预测课任课老师,同时也是这篇论文的主要指导老师。

      龙小霞2007年已经从陕西师大毕业,目前在西安长安二中任教。电话里龙小霞的声音兼具老师的沉稳和80后的年轻,对自己的这篇论文准确性被验证并没有丝毫的喜悦,相反十分沉重:“地震时我哪想到我的论文?第—反应就是西安不是震中,按强度估计可能在四川,然后就是担心家里人……过了好久才联系上,家里人都还好。”5月13日开始,过去的同学开始陆续跟她联系,开口就是:“你太神了!”

      龙小霞却不这样认为。“我当时的研究方向是资源开发和环境治理,对延老师的灾害预测课很感兴趣。延老师的预测是根据翁文波系统做的研究,就像—个数学模式,在一次交作业的时候,我就套用这个模式为我的家乡,地壳活动比较频繁的川滇地区做了个预测,得出的结论就是2008年有6.7级以上的大地震。”

      这篇论文得到了延军平的肯定,并被推荐到了《灾害学》期刊发表。虽然龙小霞对论文的数据来源做了仔细的勘定,对论文得出的预测结论也相当确定,并在论文的最后附上了些灾害预防建议,但是“因为我这边做的是比较学术方面的预测,是按照数学模型做的推论,是不可能作为决策的依据吧?应该有更专业的研究者去补充……我只是个初级研究者,做出重大预测应该是综合研究的结果。”

        神奇的翁文波理论

      相对于龙小霞.她的老师延军平对自己的研究方向更为自信。“我和学生们进行的灾害预测研究还很多,干旱、洪水……就拿地震来说,去年云南普洱的6.4级地震我们也曾准确预测过。但学界有共识,没有达到6.7级的地震不能作为预测准确性依据上报,所以这个结果一直没有发表。”

       延军平和龙小霞的研究基础是翁文波理论。

      该论文称:可公度性源于天文学,表示自然界事物之间的一种秩序,是自然现象周期性的一种客观外在反映,所以是一种信息系。这种信息系不仅在天文学研究领域中有明显的表现,而且在其他领域中也广泛的存在,因此可以以它作为对自然现象进行预测研究的依据和方法。翁文波院士首先将可公度性预测方法应用到了预测科学中来,并曾利用可公度信息系对1976年唐山地震、1982年华北干旱、1991年长江流域洪水、1992年美国加州地震等自然灾害现象作过成功的预测[7]。本文根据20世纪以来川滇地区≥6.7级地震的25个发生年份,依据可公度法的原理和方法,对未来川滇地区≥6.7级地震的发生年份进行预测。从灾害信息来讲,2007年和2008年的灾害信号比较强,尤其是2008年更符合已有地震资料的统计规律,因此川滇地区下(几)次可能发生≥6.7级地震的年份为2008年。从以上所进行的推算与预测结果看,在2008年左右,川滇地区有可能发生≥6.7级强烈地震。为了更好地配合防震减灾活动,论文提出以下建议。 

     (1)完善预防措施 实行“预防为主、防御与救助相结合”的方针,切实加强地震监测预报、震灾预防、紧急救援三大工作体系建设,加强针对性专题研究,确定重点防震区域,依靠全社会力量,不断提高防震减灾综合能力。(2)加强抗震能力建设 各级政府应高度重视防震减灾工作,加强领导和管理,切实加强抗震设防及地震安全性评价工作,加强对重大建设工程和一般民用建设工程的抗震设防监督管理工作,坚决做好抗震设防和地震安全性评价管理工作,提高城市和农村的防震抗震能力。 (3)健全紧急救援系统建设,以提高地震应急反应能力 依法制定地震应急预案,加强地震应急系统指挥建设,明确紧急救援队伍,加强宣传教育,提高各级领导和广大群众的避震应急、自救互救知识技能。(4)广泛宣传动员,普及防震抗震知识 川滇地区的破坏性地震以往主要集中于农村,而缺乏防震减灾意识和经济滞后等原因又导致农村民居普遍抗震性能差[8],因此,应该加强防震抗震知识的宣传和普及,把防震抗震知识宣传普及到乡(镇)、村及农户,努力提高农村民居防震抗震能力。(5)加强地震监测网络建设 川滇地区断裂多,地域广,地震灾害频发。在如此广大的区域内,确定地震规律及确切的发生地点仍然有许多科学问题,有待于进一步深入研究,尤其应采用切实措施不断完善和加强地震监测网络建设。

      1992年3月12日,一份来自大洋彼岸的预测报告出现在美国有关方面的案头上,该报告称,美国旧金山近期将发生强烈地震。这是一位中国政协委员以私人名义向美国通报的自己的预测结果。当时,科学技术发达的美国并未对这位中国人的科学预测引起重视。4月25日,旧金山果然发生了6.9级地震。事隔12天的5月7日,这位科学家在中国地球学会天灾预测事业委员会成立大会上再次提醒美国:“加州仍有发生大震可能。”6月28日,这位中国政协委员的话再一次得到验证,美国加州发生了40年来最大的地震,震级达到7.4级。美国人在巨大的震动中震惊了:这位中国人的预测竟然这么准确。恐惧之余来电向他询问:“这次,震完了吗?”当得到这位科学家“今年算震完了”的肯定答案后.他们才松了一口气。这位科学家就是延军平口中的“预测科学宗师”的翁文波。

           翁文波,地球物理学家,于1912年2月出生于宁波,1994年11月18日逝世。浙江鄞县人。1934年毕业于清华大学物理系。1939年获英国伦敦帝国大学哲学博士学位。40年来,总结、吸收先进经验,建立了一套适用于我国石油地球物理勘探的理论和方法,指导了石油勘探工作。特别在50年代末和60年代初,参加指导了大庆油田地球物理勘探和有关地震预报等方面的工作。1966年研究天灾预报的理论和方法。1984年出版《预测论基础》一书,用于推测自然现象研究,有一定学术价值。1980当选为中国科学院院士

       1966年,河北邢台发生6.8级地震。受周恩来总理之命,翁文波开始探索地震预测这一难度很大的前沿科学领域。他重新操起30多年来学士论文《地震预报》的旧业,着手研究天灾预测工作。“文革”开始,翁老被打入牛棚,任何仪器都挨不上边了,手边仅有的是地震发生的历史数据资料,惟一可进行研究的手段仅仅是计算。塞翁失马,因祸得福,翁老通过对历史数据的计算,算出了我国和世界许多诸如地震、旱涝之类重大的天灾,其测程时间之远、预测数据(包括时间、地点、灾害级别)之精准,令西方科学界瞠目结舌,开创了与传统物理预测地震方法不同的数学预测法。

    翁文波对1982—1992年国内地震预测60次,实际发生52次,错报8次,准确率86.67%;时间平均误差41.75天;地点平均误差399.71公里;震级平均误差0.72级。对1986—1992年国外地震预测次数70次,实际发生58次,错报12次,准确率82.82%;时间平均误差692.10公里;震级平均误差0.61级。有的预测精确,令人惊叹,如测1989年4月26日墨西哥7级地震,实际时间仅提前一天,地点完全准确,实际震级为7.3级,仅差0.3级。

    “物理预测和数学预测是地震预测的两个流派,我觉得是不是可以把数学预测和物理预测结合,提高预测效率和准确率呢?”最后,延军平提出了一个问题。

        翁文波因何先知 

        关于翁文波的理论介绍,还有一篇署名作者蒂娥君的文章现转载如下:

       公元1992年6月28日,美国加里福尼亚发生强烈地震。 一天之后,世界各地都通过新闻媒介知道了这样一条新闻:1992年6月28日,美国洛杉矶东发生震级为7.4级的强烈地震。知道就知道了,麻木而健忘的人们几天后就几乎没人再想对这场似乎非人力所能避免的灾难评头论足。只有一个美国人——一位美国第一代地震科学工作者G先生夜不能寐,感慨万千。

      “上帝,又让你给说中了。”他一次又一次地喃喃自语。几天之后,在中国一隅,一个80岁老翁收到了G先生的一封信:“您的猜测简直绝妙无比,我对此感到震动。我想,您一定会为您的成功感到欢喜的。”

      ------ 这个中国老翁,最先猜测到了这场地震。

       早在1991年11月,G先生就慕名向他讨教地震问题。两个月后,中国政协和G分别收到了他的信,上面赫然写道:1992年6月19日,旧金山大区域范围内将发生6.8级地震。猜测地点与实际地震区基本吻合,震级和时间的猜测误差远远小于通常可能的误差范围。

       而此刻,这位让洋人叹服的人物,正专注地坐在他的小计算机房里。他就是当代先知大师翁文波。一翻开翁先生的工作日志,令G先生“震动”的东西同样震动了我们:1980年,他猜测到了1992年前后华北南部的干旱;1985年6月,他言中了8月发生在新疆巴楚地区的地震;1986年,他预告1987年东北地区有涝灾,果不其然;1987年,他提醒人们注重1988年北京的春旱秋涝,事实如此;1989年,他连续猜测出松花江、黄河水系三门峡和淮河水系7、8月份有洪峰,次次误差都很小。

       1990年初,翁文波向中科院地学部提交了《熟悉与猜测》的论文,论文汇集了他1989年对1990年国内外部分5级以上地震所作的报告。1990年过去之后,人们发现他的猜测几都得到了证实。

      1992年3月和5月,翁文波连续在全国政协七届五次会议和地球物理系统,天灾猜测专业委员会成立会议上提出了1992年旱涝猜测报告。3个月之后,人们把他的猜测与《人民日报》所报道的实际发生灾难作了对照,又发现二者几乎完全一致。最神的要数他对1991年中国南方大水灾的远期猜测了。1991年,一场特大的洪涝灾难袭击了中国南方8个省、市、自治区,1800万亩丰收在望的农作物颗粒无收,605万间房屋受损,51268人伤亡,经济损失高达685亿。

       其实,早在几年前,翁文波就一而再、再而三地发出了警告。在他1984年出版的《猜测论基础》一书的第125页,有一个十分醒目的小标题:“1991年中国某地可能水涝”。在这个标题下,经过反复演算分析,他得出结论:“1991年该地(指流经豫、皖、苏、鲁四省的淮河流域及安徽境内的滁河,主要指安徽)可能再次水涝!”此后,他又在1988年,1989年在不同场合下反复提出过这个惊人的断言。对短期地震和远期旱涝的猜测能达到如此准确的地步,一点不含糊地说,科学奇人翁文波创造了世界奇迹。

       中国的八卦占卜、古希腊人的牺牲祭奠、中世纪诺查旦马斯的大预言、二十世纪的气功等都表明,人类为克服自身的局限和战胜自然的侵袭,很早就开始了猜测活动,使猜测成了一种历史悠久、色彩斑斓的大学问。

        但是,包括气功在内的猜测学说,基本上是建立在某种假定基础上的,可以理解为是对人类现象世界的形式上的否定。

       翁文波却承认现象的真实,客观事物有它的规律,而由过去的现象提供的信息可以把握住这种规律。

       一个酩酊大醉之人,趔趄地走在路上,脚步已经不听使唤了,走走退退,你说最终他是前进了还是后退了呢?按概率论解释,他向前与向后的概率相等。但翁文波说不对,他肯定是要向前、向回家的方向走一点。

       此间就涉及到他头脑中积淀的各种信息。猜测未来与之同理,需要大量丰富的信息和一种筛选信息的演绎方法。

       翁文波认为,在人类认知范围内,已知有对称规律、可数(量子化)规律、周期性规律等,假如建立相应的模型去拟合这种客观的现象规律,就可以猜测未知了。当然,人们建立 的模型和得出的结论,未必都和体系吻合,这就是猜测的难处所在。因为在认知过程中,会出现一些脱节的现象,或漏失了信息;或引入了假信息;或假正确,只有模型,没有猜测或偶然正确,没有建立模式得出结论等等。只有熟悉、结论和客观存在体系完全吻合,才能测正确。这是科学猜测的努力方向。

                                      《猜测论基础》一书对世界石油储量产量进行预测计算

       1984年,翁文波的《猜测论基础》出版,标志着他的猜测理论正式建立。

       在这本被人称为“包藏天地玄机”的书里,翁文波将中国古代哲学思想与现代科技融为一体,以抽象体系、物理体系和信息体系作为猜测理论的思想基础;同时,又把自然科学和社会科学猜测在原则上统一起来,从宇宙天体到生产销售,从粮食,副食到卫生保健,从政治军事到经济文化……猜测,在他这儿,不仅科学化、系统化,而且社会化、应用化了。

      翁文波在一个独特的领域里独领风骚 。 翁文波在地学界久负盛名,在中国地球物理和石油勘探领域取得了非凡的成功。

      40年代初,他带着助手奔赴春风都不度的玉门关外。在那儿,他用自制的先进仪器和新的技术思想,开拓了中国重力勘探、地球物理测井、地球化学勘探等接近世界先进水平的应用科学技术史。后来,他又从事中国油气远景勘测研究。他创立的“生命旋回”。把自然界有生命物和无生命物的发生、发展、衰亡历程联系起来。确立了他“中国电测之父”的地位。1948年,他撰文推论中国东北、华北以至印度支那有蕴含丰富的石油带,顿时轰动了曾断言“中国无油”的西方石油界。

      与他在中国石油勘探研究方面的卓越成就相对应,1949年以来他所担任的所有职务都是石油勘探方面的:国家燃料部石油治理总局、石油部勘探司总工程师;国家石油部石油科学研究院副院长;石油勘探开发科学研究院总工程师;国家石油部科学技术委员会副主任。

      然而,他的绝活却是“旁门左道”的猜测论。选择灾难猜测这个冷峻的课题,在翁文波,是“缘分”,也是科学家的良心使然。

      1934年,翁文波正在清华预备作毕业论文,一向器重他的一位教师向他透露了一则消息:正任中心地研所所长的翁文灏给该先生一笔钱,让他物色一个清华学生去北京鹫峰地震站搞地震猜测研究。老师说,机会挺好,你去吧。翁文波欣然应允。在地震站,他第一次发现中国古代留传下来如此丰富的地震资料,他一下子产生了浓厚的爱好。后来他完成的毕业论文就是“天然地震预告”。

      这段往事,对翁文波从事灾难猜测研究的影响,后来被另一则感人的大故事替代了。

      1966年3月8日晨5点29分,河北邢台发生了强烈地震。次日,翁文波接到国务院总理周恩来的命令:立即赶赴邢台。 震后的邢台如劫后的战场:破碎的瓦砾、坍塌的楼房、血腥的尸体、痛苦的呼叫……所有这一切,对他的刺激太大了。

      一个多月后,他和李四光来到总理办公室,又带着总理的重托离开了中南海。 他的心久久不能平静。他决心要做点什么!做点什么呢?他想,哪怕最微不足道的人,都有在灾难面前选择生存的权利。地球上的自然灾难太残酷,假如猜测在先,就能避免许多灾难。就在那一瞬间,翁文波选定了今后的方向。翁文波强调人要有永不满足的求知精神。他认为,爱读书是最低层次的追求,爱知识进了一步,善求知才最高。

           建立于科学基础上的猜测论,正是人类不断求知的产物。猜测论试图用人所能及的方法,开掘人类思维的第四维。然而,在知识有限的人类社会,善求知究竟很难。这既表现在求知的过程中,又表现在社会大众对求知结果的接受中。

      翁文波的研究就经常让自己处境尴尬。石油勘察院给他配置了计算机仪器,使他有猜测研究的条件,但他却得不到有关方面的公开支持。迄今,他还不能通过正常渠道招收猜测方面的学生。他与很多民间猜测爱好者相互交流,却不能与国家机关、研究院顺畅沟通。他的猜测论蜚声海外,许多美国科学家屡屡向他来信求教,期望从他这儿提前得到灾难的信息;而他再三向自己的同胞发出的灾难警告,包括为期不远的1994年某些灾难的警告,却总是被人置若罔闻。

      翁文波在人们对“旁门左道”有偏见的尴尬处境下,勤勉地发展着自己的猜测论,他几乎整天都在计算机房紧张地工作,等数据有了结果,便在某个正式场合向国家交一份灾难猜测情况表。采访结束了,我们像任何一个好奇的人一样,向眼前这位大师提出了问题:“您对明年的灾难有猜测吗?”“结果还没完全出来,但大体情况已有了趋向。今冬明春可能要干旱。”“干旱?那不会有什么危险罗!”“不可麻痹。水灾一条线,旱灾一大片,旱灾对人造成的无形的损失往往会超过水灾。”""就在我写这篇文章的时候,电视台播放了这样一条消 息:湖南大旱。

       地震局专家评价

        5月16日14:30,中国地震局副局长修济刚、中国地震局原副局长何永年、中国地震局专家罗灼礼做客人民网强国论坛,以万众一心,抗震救灾为题与网友进行在线交流。本场访谈由人民网、中国地震局、搜狐网联合直播。 中国地震局专家罗灼礼回答网友关于“翁文波院士使用的可公度性地震预测原理”有以下答复:

    网友[noway]问:翁文波院士使用的可公度性地震预测原理,在信号频率很低的情况下,通过理论计算发现是非常准确的(通过泰勒级数)。你们是否把握了每个如此细微地拯救民众生命的机会呢?也许是很难,但是比死亡更难吗? [14:54]

    地震专家[罗灼礼]答复:翁文波院士提出的可公度性的方法,预测天灾的事件,特别是他成功预测了1991年江淮的大水灾,的确在自然界中有一些现象,有一些事件是具有可公度性的,也是有周期性的,甚至倍周期性。比如说太阳与行星的关系,它们就具有可公度性。实际上在地震部门也有不少人在利用可公度性的方法来预测地震。但是,对于一个周期或者是两个周期的事件,这些事件的序列应该说效果是比较好的。比如说1991年江淮大水灾的预测,就利用了22年和38年两个周期,从1969年后22年的水灾,即1991年可能发生的江淮大水灾。实际上1969年加38年,2007年也是一个大水灾。但是,很多地震来讲,和很多自然界的现象,它虽然具有一定的周期性,但是这个周期是很复杂的,往往是多周期的,所以对于三个以上的周期序列,做出预测就很困难。而且由于需要较大范围的资料,虽然,地震有可能根据可公度性的方法,时间可能做出比较好的预测,但是它的空间的范围太大,无法对地点做出精确的预测。 


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