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再叨唠几句关于地震预测

已有 3381 次阅读 2013-4-26 18:38 |系统分类:观点评述| 地震预测

   搞地震预报的难处,举一例。

预报地震难,除了科学因素及对任何复杂事物事先预见的本身难度外,我想罗嗦点其它的因素。做为志愿兵的我也在业余参与了点有关地震预报相关的工作,跑跑腿、修修仪器、整整数据的。就从地电法来说吧,理论上咱不论行不行,反正做实验也难干。

1.选台不易

现在选块地来进行地电观测有点难,地电观测供电电极距离怎么也得一两千米吧,这就需要一块十几平方公里平整点的土地,离城镇远了不行,没电没网没路,人没法生活不合适,离近了不行,现在的电磁干扰太强了,听说当年几瓦的无线电台就能和延安或重庆的上峰连系上,现在到处是电电电,即使有点地震的前兆信号,也可能淹没在噪声里。

现在搞大开发,搞房地产,现有的在城郊的地震台都难保了,你一个搞没定论又无税收的所谓研究项目,去跟市领导谈征一大片地的事?

你还甭说,还真有市领导在所谓上下沟通、编造理由下,批一片地的,中国大了,各级官员里好人有的是。

假如地有了,且符合在断裂带附近等等N多地质构造条件,还得进行一系列电测深等工作,就象探矿或找油气藏一样,弄清地下岩层性质,覆盖层厚度,地电阻,各方向性质,地下水情况等等,测的结果往往是不理想,再跟地方上的领导说,不干了,你们这地儿不行,接下来赶紧带着仪器走人,不然的话,这年头,怎样面对上上下下为你疏通关系,给你批下地的人,不好交待啊,要是发掘个曹操墓什么的也许还有招。

假如条件具备,就成功了8成了。以下所述是1成,另外1成是预测地震,关于地震的预报和发布的难度,哪就先不算了。

2.仪器开发生产有点难

     在咱国家,生产仪器的厂不少,但和美欧日的比起来,质量尤其是精度方面的差距大家是明白的,用过的是知道的,你要看他们说明书投标书或销售员的介绍,咱早世界领跑了。

    现在是市场经济,生产这仪器卖不了几台,也维修维保不起,你让有能力有财力的公司生产几台,找这样的老板比找市领导还难,领导还是会跟你客气地,到公司连保安那一关都难过,公司是有制度地,没利是免谈地。

    中国大了,有社会责任的老板是有的,还有关系这个生产力,重要的是人情这个纽带,也能绑来成果。

     仪器搞定了,就又成功0.8成了。以下所述是0.1成,另外0.1成是不可预测的难题。

定制仪器不是在中关村市场组装台PC机。当然PC机的所有东西在仪器里都要用到,因计算量大还要求内存大CPU快,因365*24小时工作,还得有服务器的机箱条件,设计制造哪些功能板块,除了要有电子仪器开发功力,要有最新单片机、DSP等的知识和应用能力,为抗干扰,现代移动通信的CDMA技术也上了。总之电子电气数字模拟信号处理滤波褶积都用上了,还不能忘了有好的金工师傅给把一个板子盒子一团团电线电缆装在机箱里,再从机箱上挖的洞口里根根引出。接头要航空标准的,焊点要什么标准的,我也不清了,反正你一个点焊下好,放大镜下慢慢找吧(发现搞软件的还是比搞硬件的好)。

仪器的软件开发分两部分,一部分是汇编做底层的,DSP,CDMA的程序也算这一部分吧;另一部分是用C++开发用户参数配置、数据计算、网络传输等。开发达到有效实用阶段都不易。

   

3.建台有点难

在野外要有个房子,通电,联网,避雷,接地等条件要具备,需要做的工作略举一二吧,拉电线是个问题,涉及到占农田还得和老乡或村长商量好赔偿问题,其实最好说话的还是广大农民,开始是决不让你占地的,来硬的不行,钱少了不行,到最后混熟了一般是不要钱的,但也有发生过偷割电缆卖废品的,汶川震前因某台屡建屡偷,那能正常。

买个几千米长的电线也是问题,若埋地下最好不要有人为接头,否则长时间后易漏电,现在好多电线的质量次,最好电缆厂有关系的找人专门生产。还有电极,这可是地电法的软肋,地下电极极化问题产生干扰的重要因素,需请教电化学方面的专家。

这年头,别看有的荒滩野地多少年没人管,只要你栽个电杆肯定有来找你。为了布极过个沟沟壑壑或道路建筑的皆不易。

4.维护有点难

但凡使用过计算机的都知道,你精心维护它还三两头的出问题呢,一个PC机,箱子里再多塞上几块电路板、转换电源、测量盒,外接一大把电缆线,365*24小时连续工作,它不找麻烦才怪。对了,环境是放在农村野外小屋内,没空调,今风刮断网线了,明要浇田电压不稳了,倒是看仪器的不爱玩游戏不上网,不然计算机病毒也了不得。

仪器间干扰也是一个问题,地电仪器一开,好几安培的电流一供,常影响别的仪器,如果寄放在专业台站,人家也不愿意,听过北航一博士说他在做电磁兼容,专研究解决这一问题,一了解才知不易,不然不用博士研究。

更可怕是打雷,测地电,把导线埋空旷的大地上,再引进仪器里,简直就是故意找雷劈,除了即时拉闸停测,现在国内国外还没有什么好的避雷措施,但整个雨季做到即时很难。

电费、网费、车费、来回托运修机器、换零件的费用,钱的事还是少谈吧。

5.数据传输管理

      把测量数据暂存到仪器硬盘,再即时发送到远程的数据服务器,服务器接收分部在几千里之外的几个台站的数据后再传输到分析者的电脑上。简单吧,有专网,有基础设施,有大量人力物力财力,才简单。单凭几个业余还是不易的。

多亏全国基本通了因特网,移动也覆盖到广大农村,这事解决了,但保证365*24上网,用ADSL宽带连,还是难。

技术上得明白点用C++写数据转换、文件处理程序,懂点TCP/IP及Socket编程,抄点网上的ASP程序建个管理网站,以方便按需存取某台某时间段某测道的数据,填写或查看观测日志,什么HTML,ADO,SQL都来了,发现当今建个网站是简单,可真要用起来,光配个IIS有时也出问题,想改Apache+PHP+mySqL的CMS方案,听说很好使很简单。另外那个破ADSL宽带上网,IP也动态的过头,给远程控制带来一点难题。

虽说是5分钟每道测一组数据,但一年下来,数据库增大了,小心翼翼地备吧。仪器硬盘上的原始数据文件更是多,都不敢再用资源管理器打开文件夹,否则半天没反应,这时才怀念起DOS的Dir好用了。

6.分析有点难

没有多年的经验积累很难分析数据,我是既没经验也不开这窍。

我不赞同有些人说的地电法不需要理论,就看看曲线变化就行,下降了,这是前兆啊,那上升呢,问题是常有升降啊,升降的原因是什么。不要老是认为土的就是纯朴的,或用潜龙勿用,见龙在田来解释地层地象。

理论需明白点,如电磁学中麦克斯韦方程,梯度散度,边值条件,球坐标,有限差分法,离不开解点数理方程。

又如的那点事儿,波动方程,横的纵的,滤波就要和傅里叶打交道,进行快速傅里叶变换,加窗傅里叶,当你会用Matlab对付他们了,发现人家早找小波了,要理解小波,不免涉及空间、基底、框架,这样泛函又来了,什么巴拿赫空间、希尔伯特空间、规范正交基等,足够进得了空间而不得脱身。所以说还是研究乾坤,阴阳二气,震卦好。

除了电的事,还有地震地质学,岩石,孔隙流体,重力固体潮也得明白点。

那固体潮中什么球谐函数,勒让德展开也很烦的。

分析就要绘图,好在现在软件多,matlab,origin,labview,尽情的用吧。

反正搞地下的离不开分析解释正演反演的。

带电、含水岩石的微观机制,岩石的压电特性等也不知国外研究的怎样了。

7.预报难

地震和前兆的关系,很多人已有论述,就不写了。

8.坚持观测有点难

  捕捉地电前兆需连续长期观测,贵在坚持。啥事开始轰轰烈烈,到后来不了了之,是我们的长项。尤其是业余搞这个,天天关心这事,时间长了是个考验。

外界因素,技术难题,维护跟不上,等经常是造成停测的原因。一年到头谁都有点私事家事的,也不免耽搁事。

说话多了不好。

此贴有不妥之处望原谅,看在因地震离开我们的人的份上。



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