有学生问我定量地震学的经典著作，我近十五年不研究自然灾害了。仅能就当年研究自然灾害时的学习的地震学书推荐一下：

 

定量地震学，K Aki, PG Richards - 北京: 地震出版社, 1986

 

这本书的目录如下：

第一章   引言

第二章   动力弹性学的基本定理

第三章   震源的表示

第四章   点位错位的弹性波

第五章   均匀均匀介质的弹性波及其在平界面上的反射和透射

第六章   球面波的反射与折射

第七章   竖向非均由介质中的面波

第八章   地球的自由震荡

第九章   在性质与深度有关的介质中的体波

第十章   测震学原理

第十一章  地震数据分析

第十二章  地震中的反演问题

第十三章  三维非均匀介质中的地震波

第十四章  震源运动学

第十五章  震源动力学

 

这本书的内容前半部分主要是讲弹性力学的，弹性力学理论被地震学采用主要推动力是1906年4月18日美国旧金山发生的8．3级毁灭性地震为弹性力学理论所能说明。1906年大震前测量发现断层两侧的测点相对位移加剧，弯曲度跃增达6 m多。震后(1907年)再行测量，发现曲线变成了直线，各个测点恢复到(1851至1866)初测时的原位。美国科学家里德(H．F，Reid)，据此于1910年发表了著名的“弹性回跳理论”。他认为地应力集中使地壳发生剪切形变，当应力超过岩石极限强度时岩体断裂于是发生地震，震后岩体恢复到原来状态，这就是地震发生的过程（赵其国，2006）。弹性力学理论后来在原则上被用于说明断裂活动形成地震，也用于说明地震波。但是弹性理论对于说明地球的深大断裂不充分，因为岩石圈的长期变形不能认为是弹性的，后来主要是苏联学派开始引用塑性力学研究长期的深大断裂发展问题。塑性力学可以给出变形地块剪切线，模拟表明这种剪切线不是平直的，与弹性块体不同，只具有局部正交的性质，这对后来说明板块内部地震是很有用的，具有弹性力学性质的地震，会沿着一个方向发展，如我给出的1966-1976年地震沿胡焕庸线排列，具有塑性力学性质的地震，就没有明显的方向性，但是它意味着某些地震有共轭现象，沿着一个方向断裂上地形变形引发了地震，在垂直方向上说明沿着一些主干断裂地震后，在正交方向会发生地震。不过塑性力学尺度，时间尺度长。我国力学家王仁曾经用塑性力学研究地质构造，推进李四光以弹性力学为基础解说的地质力学，颇有建树。在1980年代断裂力学兴起，断裂力学兴起，应用断裂力学研究地震形成了应用信号分析研究地震的基础，因为大断裂往往由若干微断裂发育而来，微断裂发生有信号表现。信号分析，成为了第十到第十三章的内容。与断裂力学同时发展的是用流变学研究地震。流变体有种复杂的力学性质，特别是粘滞性，这使得微分方程基本上不可解，在加上材料可能相变，所以进展不快。我一个学生的丈夫就研究这个东西，后来他改行搞核工程，可见这个问题的难度。我就翻了翻的书，说自己略懂也是吹牛。

从这本书可以看出，岩石力学是地震学的研究正统。同时这个正统有几个问题，岩石作为材料的力学性质太复杂，在短时间的力学过程中，它类似于弹性材料，在长期的过程中，岩石圈岩石是塑性的。在地震关注的领域，它具有脆性又可能呈现为流变体，而且内部不均匀也不是简单流变体，更复杂的是岩石圈岩石具有相变。要求解它的运动，几乎不可能。弹性材料、塑性材料和流变材料的常见代表是钢板、泥巴和冰块或者沥青，可以想象他们距真实岩石圈岩石的距离。不知道现在的大型模拟器是否可以完成。

针对这种情况，力学传统的地震学最积极接受了复杂性理论。不幸的是，一些美国主流学者，误解了混沌的含义，宣称地震不可预测，或许这个做法可以解除他们多年的苦恼。这个认识实际上是错误的，可以参见我的博文《 Science上Geller 等"地震不可预报”的观点不能令人信服》。这个正确认识的起点认识耽误了力学分析的发展。不过复杂性认识为地震观察或者说信号处理带来了新潮流，分形分析，科学网上，张学文学生就是代表。

作为地震学科学发展的趋势，把其他地球物理现象与地震联系起来是一个潮流。科学网这个学派的代表就是杨学祥先生。这个潮流绕开Geller 等从力学方程遭遇的意味着非线性分析的矛盾，他不管“地震不可预报”的观点，而是把其他地球物理现象联系在一起。令人不能完全信服的是没有观察到这种联系的精确事实，而且这个东西不好作试验。计算机模拟怎么样，没有动力学模型呀。日本人的地球模拟器，没有机理模型，就是一个大玩具。因此这个学派只能作统计分析。统计分析，需要大量观察事实的，地震观察没有那么多，所以统计方法时灵时不灵，报准的多，报不准也许还要多。上帝造人，有一个追求美的“潜规则”，统计方法不那么美了，解方程才美，越难解越美，结果相对简单的统计方法在科学的正殿实际上是遭人看不起的，认为小儿科。这就好像一个人找配偶，漂亮的随便发火，好吃懒做，你都爱着他。普通的就做糟糠了，不仅有糟糠之妻，而且有糟糠之夫。为了帅哥出生入死的女性不少的。我认识一个统计学家，她在地球物理界很有名气，可是她呆在一个数学研究所，小儿科了，一直不能成为正研究员，她长我一辈，比我还晚了两三年当研究员。外界人看着当然不公平，可是别人关心的是大偏差理论，是无穷粒子系统，是流形上定义的半鞅。现实就是这样，就如越高傲的女性越有人追，什么叫气质好，或多或少有点冷的。统计学派，在数学界被轻视，在地震力学领域被歧视。不过他们基本上是入流的，不是地震学主流，而是支流，河流袭夺，支流有时会发展为主流。

由于地震的力学分析传统不能解决问题，所以构造地质学学派兴起了。我引用的“物理勘探小打小闹，大地构造胡说八道，找到矿还需要钻探机报到”，杨学祥先生批评说得太伤构造学派了，对不起，检讨。不过地质勘探队的那点事儿，就这个特征，第一线的勘探队员的任务性质决定了他们这样想，尽管不对。大地震学家是不屑于地质队的地质学水平，可是没有办法，我就这个地质队水平。构造地质学派，或者说地震地质学，从地质构造找问题，给出了地震的基本格局，给出了地震力学学派的不能认识的宏观把握。这一点力学派做不到，所以力学派佩服他们，成为了正统，不是“民科”。这个学派的特点就是分析活动断裂，把活动断裂分类，说起来都是什么NNE、SWW方向断裂，直线的。可是地震不是天天震，哪些是活动断裂呢？这就来问题了。我读书时老师告诉我全新世以来甚至晚更新世以来有活动的断裂，一句差不多的废话，时间管万年数量级，不能预测地震。这就是这个学派的毛病，不确定性太高。更糟糕的是流变体-相变性质的断裂，不是弹性体，方向性差，平时也不大活动，所以对这类活动断裂的识别和发展变得相对困难。通常地震后解释地震有效，预报地震真的不如杨学祥、张学文代表的学派。怎么办？两个主流结合，把力学方法结合进来，用地震观察学，监测第四纪以来甚至晚第三纪原来活动的断裂。还是这样的断裂又太多了，观察不过来，用遥感技术，用GPS观察地形变形。汶川地震后李小文院士写了《遥感道歉》，是道歉也有立项宣传（恕我直说）吧，不宣传不行，因为要破正统路线，有人不是在《新语丝》写文章说遥感手段检测地震预兆是伪科学吗？“地形变形”实际上主要是弹性力学引出的概念认识，如果这个断裂是长期发展的结果，变形可能是流变体的，而且伴随岩石的相变，地形变形观察判断地震危险性就不灵了。这就是为什么龙门山断裂活动被忽视的原因。因为GPS地形变形观察没有明显异常数据，这也就就是了传统的通过断裂活动常规检测地震信号的方法为什么失效。你去挤一块铁锅盖，你可以观察到他的形，挤压一块冰，你看不见变形，看得见化出水来，化出水来就是从固相到液相的相变。通常，岩石圈的断裂相变应该伴随着地球物理场变化，所以敏感的狗狗会叫了，地震时出现声光电现象了，这个声光电就是冰化水的潜热一样的东西，相变的产物。相变这个东西，我搞灾害研究的那些年，地震界似乎没有重视，复杂性科学来了，可能已经重视了。没有重视，算是我给广大的地震学家的一个建议。（补充）13日上午上班路上有人告诉我，近年来岩石力学特别关注岩石流变问题和岩石在高压下的相变性质，通过试验研究，这种认识试验结果对于解释地震发生机制有一定用处，但是如果要用于地震分析，一定要把在岩石圈环境下长期高温高压下流变体破裂与相变的宏观可观察信号特征归纳出来，才能用于指导地震观察学。估计目前还不行，还有相当距离。不然，“地震不可预报”的观点早就被批倒了。

昨天看到一个网友问学者嵇少丞教授：自贡地震，发生声光电，似乎还有地震云。嵇教授怎么看？我不知道。百家争鸣，我认为，这样的一些特征可以认为自贡的地震应该是具有相变的流变学意义的地震。汶川地震也是这样的（中午震的声光电不容易看到），看来它是我划分的过渡域在这个地震幕一系列地震的一个。自贡地震，如果震源深，可能还会震，如果震源浅，朝深处相变，地震发展也是较深源的，所以自贡人不要太紧张，尽管可能还有小震。不过相变是会联系发生的，所以周边地区安全性不高了。如果这次地震是汶川相变的余震，问题也不会太大。过渡带域的这一幕，我猜测（仅仅是猜测）具有流变体变形性质，需要更多的检测。因此杨学祥先生的方法会更有效。有人说地震不是靠月球。对于弹性力学的认识水平是这样。对于流变体-相变的地震，很可能与月球的干扰有关，因为干扰破坏了原有的平衡。而且相变过程是一个复杂性过程，相变是突变的，分维过程就可能起作用。有志于从这方面研究的地震学家，建议看看PHYSICAN A，D。只要悟性，保证你开卷有益。

还是那句话，我认为，东域地区是安全的。新的认识是过渡带与这一幕地震活动的断裂变得具有流变学性质，也可能有岩石圈相变特征。今后的观察，基于弹性力学测量内容不够了，而要从流变学、从相变考虑问题。杨学祥、张学文的支流应该会合起来，形成的主流。

我的义女今天结婚，就写道这里吧。

魏格纳，大陆漂移学说之父。他曾经是典型的“民科”。魏格纳本人是气候学家，生病住院，他看着南美洲的轮廓正好与非洲轮廓匹配，猜测大陆原来连接在一起。他寻找了古生物学、地层学证据来证明自己是正确的，可惜他说不清大陆漂移运动的力源，“大陆漂移”曾经作为伪科学被正统地震学家鄙视。然而随着地球物理观察技术的进步，它最终胜利了。

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