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21世纪自然科学新发现前言地震科学研究的关键和要求就是对地震前兆做到提前快速精确预报，而基础理论必须是来源于自然科学新发现，完全不在古今人类教科书之内!从硬件上讲，地震前兆预报仪器，如同战争武器一样，实际上在试验室里就已经决定胜负和成败了!一、地震成因与成因源地震成因和地震成因源是有着概念上的根本区别的!本人到目前只发现两个成因源：一个是来自宇宙空间，另一个是来自于我们脚下!，但绝非是大陆板块碰撞的理论，由于各种原因在这里只能点到为止!二、地震前兆信号与发现地震灾害是在地球上还没有人类之前就存在的!地震前兆信号也是在地球上出现地震灾害成因源时也就应运而生的!地震前兆信号是在地球上出现地震成因源之后，在发生地震灾害之前的时间差中间阶段出现和消失的物理现象!是通过空间物理条件向全球表面空间传播的!应该说，地球上地震灾害发生了多少年，地震前兆信号就出现了多少年!而且未来地震强度越大，地震前兆信号就越强烈!它们之间是成正比例关系发展变化的！另外，本人还发现如下几个问题：1、事实已经证明地球上每发生一次大的地震，都是经过几个不同阶段的不断升级变化才爆发的！这完全是由物理性质所决定的!是物理能量释放的自然现象！人类如果没有专业理论和设备，是无机会看见和识别这种物理现象不断变化的升级过渡过程的！与大陆版块碰撞理论没有任何关系！即无法接轨，更不能兼容！地震前兆信号与人类各种通讯信号的最大区别是：○1、地震前兆信号不是人造的，而是纯天然的！○2、地球上任何物质，对地震前兆信号都不能起到绝缘和阻隔传输作用！地震前兆信号出现后，地球上每一个人和万物都身在其中了!由于地震前兆信号不是地震能量释放，我们肉体感觉不到而已!2、地震前兆不同阶段，必须用不同的仪器才能接收到不同阶段的地震前兆信号!3、地震前兆是看不见的物理概念产物!与海啸前兆信号是以WIT值和MIT值来区分的!是综合值!4、地震前兆预报完全是靠物理信号、物理概念，计算数据、必须进行量化来完成的!5、地震前兆的物理特性是因时间的不断向前推移而不断的发生升级变化的，现在没能离开起跑线的人，再想追上地震前兆预报的客观现状，他只能是望尘兴叹，再也无力回天了!本人第一次发现地震前兆信号的日期是2000年1月12日早7：45分。
我国地应力观测与地震预报谢富仁;邱泽华;王勇;苏恺之;欧阳祖熙【摘要】我国是最早开展地应力连续观测并将其用于地震预报的国家, 回顾40年的发展历程, 总结经验教训, 分析国际发展趋势, 提出了我国地应力监测与地震预报发展构想.【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2005(000)005【总页数】6页(P54-59)【关键词】地震预报;地应力观测;钻孔应变;地震前兆;台网【作者】谢富仁;邱泽华;王勇;苏恺之;欧阳祖熙【作者单位】中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085【正文语种】中文【中图分类】P315.75我国的地震监测，可以概括为地震、地形变应变(应力)、地磁地电和地下水物理化学等四个领域，地震的孕育和发生与四个科学领域的多种因素有关。
但是从根本上讲，地震的孕育、发生是一个力学失稳过程，因而监测地球介质的形变应变和应力,观测其应力应变状态的动态变化，进而研究其与地体构造环境、地震孕育直至发生的关系，无疑是探索地震预测预报的关键。
中国地震局地壳应力研究所(包括前身地震地质大队)，遵循李四光教授“地质力学”的思路，着力开展地壳形变、应变、地应力等地震监测。
在40年的探索中，积累了成功的经验，也有失败的教训。
总结经验教训，构想未来发展，对不断提高我国地震监测技术和地震预报水平具有重要意义。
1 发展历史我国是最早开展地应力连续观测并将其用于地震预报的国家。
1962年3月19日广东新丰江6.1级地震后, 由广东765地质大队和第八物探队共同组成广东新丰江地震队，同时组建了广东新丰江试验观测站。
1965年黄力生出任站长, 在坑道内试验性观测, 进行水平向电感地应力测量, 取得了一定的经验。
1966年3月8日发生了邢台6.8级大地震, 整个华北及邻近地区强烈有感，邢台震区房屋倒塌严重, 人民生命财产遭受巨大损失。
面向21世纪城市与海洋地震灾害防御论坛暨纪念琼州大震400周年会议纪要向小娟【摘要】在中国地震局的大力支持下，“关于面向21世纪城市与海洋地震灾害防御论坛暨纪念琼州大震400周年”学术会议于11月12日-17日在海口顺利召开。
大会的主题为“城市与海洋地震灾害防御与发展战略研讨”。
本次会议由海南省政府主办，中国地震学会和海南省地震局承办，并得到了各有关单位的积极协助，山西省地震局和山西省地震学会等单位给大会发来了贺信。
【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2005(000)011【总页数】1页(P92)【关键词】灾害防御;海洋地震;学术会议;21世纪;城市;大震;纪念;论坛;中国地震学会;山西省地震局【作者】向小娟【作者单位】无【正文语种】中文【中图分类】P738.4在中国地震局的大力支持下，“关于面向21世纪城市与海洋地震灾害防御论坛暨纪念琼州大震400周年”学术会议于11月12日-17日在海口顺利召开。
大会的主题为“城市与海洋地震灾害防御与发展战略研讨”。
本次会议由海南省政府主办，中国地震学会和海南省地震局承办，并得到了各有关单位的积极协助，山西省地震局和山西省地震学会等单位给大会发来了贺信。
中国地震局修济刚副局长、尹光辉副司长和金雷秘书到会祝贺，海南省政府林方略副省长向大会致词。
海南省政府陈国舜副秘书长和中国地震学会常务理事杜振民研究员分别主持大会。
来自全国各省的专家、学者及海南省主管防震减灾工作的领导共191名代表参加了会议。
在论坛上，陈颙院士作了大会的主题报告，报告以丰富详实的资料阐述了19世纪以来的地震灾害损失及人类为防御城市及海洋地震所作的努力。
在未来，我们将建设国家公共安全立体多功能监测与监控系统，综合空天技术、传感技术、现代网络、数字中国、精确识别与定位等技术的公共安全实时全方位监测与监控技术系统，更进一步认识、了解地球，科学发展，构建和谐。
这是我们地学工作者的机遇和挑战。
二十一世纪我国防洪减灾领域重大科技问题的展望
程晓陶
【期刊名称】《水利水电技术》
【年(卷),期】2001(032)001
【摘要】过去的百年,人类运用蓬勃发展的水利科学知识与工程技术手段,使防御与控制洪水的能力得到了空前提高. 然而,随着社会经济发展与自然环境变化,洪灾损失仍在上升,治水这一古老的问题正在变得更为复杂严峻. 新世纪之初,我国人口继续增长、城市化加速、粮食与土地需求压力加大,现有防洪能力与全社会日益提高的防洪安全保障需求不相适应的矛盾仍将加剧. 防洪减灾将更加依赖于科技进步. 本文提出我国防洪战略调整时期必将面对的若干重大问题,探讨解决问题的思路.【总页数】3页(P20-22)
【作者】程晓陶
【作者单位】中国水利水电科学研究院,
【正文语种】中文
【中图分类】S422;TV87
【相关文献】
1.关于我国防洪问题的几点思考：从德,法,荷三国防洪减灾看我国防洪工作 [J], 邓坚;富曾慈
2.二十一世纪淮河防洪减灾的若干问题 [J], 宁远
3.论面向二十一世纪的防洪减灾对策 [J], 张志彤
4.长江科学院完成水利部重大科技问题重点领域战略研究项目 [J], 曾子悦;吴光东
5.21世纪我国防洪减灾战略刍议──建设全社会的综合防洪减灾体系 [J], 周魁一因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
发扬李四光地震预报的科学思想李方全【摘要】Some useful viewpoints on earthquake forecasting, based on Prof. Li Siguang' s important speeches and instructions, are presented in this paper in combination with authors' own experience and understanding. Those can be summarized in the four aspects as follows. The existence and change of earth stress has close relation with earthquake. Relatively safe areas may occur in active earthquake zones. Earthquake survey must bethe basis of earthquake forecasting. Earthquake is predictable and the change process of earth stress is the key for earthquake forecasting. Professor Li Siguang' s theory of "Safe Island" and the thought on earthquake forecast is of great significance both theoretically and realistically, which are the precious assets he left to us and worthy of further consideration, research and implementation so far.%李四光教授关于地震地质工作中地震预报方面的重要观点和思想主要包括:地应力变化与地震密切相关;地震活动带中也存在相对安全的地区(“安全岛”理论);地震地质调查是地震预报的基础;地震是可以预测的,地应力的变化过程是地震预报的关键.他的“安全岛”理论及地震预报思想至今仍有着十分重要的理论意义和现实意义.【期刊名称】《地质力学学报》【年(卷),期】2011(017)001【总页数】5页(P74-78)【关键词】地震地质;地震预报;安全岛;地应力测量【作者】李方全【作者单位】中国地震局地壳应力研究所，北京100085【正文语种】中文【中图分类】P315.7本文根据李四光教授历次重要讲话及指示，结合笔者自身的工作经历和体验，分析、研究李四光教授关于地震预报的重要观点和看法，认为它们至今仍有十分重要的理论意义和现实意义。
自然灾害专题真光中学张伟明一、2005年高考题回顾（2005年广东地理X科高考题）2004年12月26 发生的印度洋海啸，使沿岸若干国家遭受巨大灾难。
回答23-24题。
23．这次海啸产生的原因是A．印度洋洋底大地震造成的B．特大风暴潮引起的C．海平面上升造成的D．板块移动岩层破裂引发的24．对海啸灾害，合理有效的防灾减灾措施是A．将人们迁离海岛和沿岸居住B‘建立灾情监测预警系统C．在海岸复种红树林保护海岸D．增高海岸堤防围海造陆（2005年广东地理综合科高考题）自然灾害会给工农业生产造成重大损失，要深入开展对自然灾害的研究，有效做好防灾、减灾工作。
回答3－5题。
3．源于西太平洋洋面的台风，当中心移人南海，位于20°N，118°E时，广东沿海地区主要吹A．北风B．西风C．东北风D．西南风4．广东沿海地区海水养殖面临的主要灾害是①热带气旋（台风）②寒潮③咸潮④赤潮A．①②④B．①③④C．①④D．②③5．2004年6月末至7月初，广东省出现罕见的大面积持续高温炎热天气，全省有45个县（市）的最高气温破历史同期记录。
造成此次异常天气的主要原因是A．副热带高压和热带气旋外围下沉气流共同影响B．大量使用汽车和制冷设备C．绿色植物呼吸作用释放CO2D．全球温室效应长期作用31．（8分）2005年4月2日11时50分，“大洋一号”在青岛起航，依次航经太平洋、大西洋、印度洋进行环球科学考察。
读图2，回答（1）－（4）题。
（2）“大洋一号”沿途依次经过_____________和______________两大世界著名群岛。
（此题由印度洋海啸引出）二、知识要点自然灾害直接威胁人类社会的生存和发展，有关自然灾害的知识分散在自然地理各章节中，是近几年高考试题考查的重点内容和高考关注的热点之一。
复习时要将与自然灾害有关知识通过整合，构建一个比较系统、完整的专题知识体系。
自然灾害是指由于纯自然的原因而给人类社会造成巨大经济损失或严重人员伤亡的一类自然现象。
2005年，科技杂志《Science》提出了125个未解决的科学问题，这些问题被认为是当时科学领域中最具挑战性的。
这其中涉及了物理学、化学、生物学、地球科学、天文学等多个学科领域。
这篇文章将会深入探讨2005年science提出的125个问题，分析并解释其中一些问题的意义和挑战，并探讨这些问题对科学发展的重要性。
1. 宇宙是如何形成的？2005年science提出的问题之一，宇宙的起源一直是天文学界的难题。
从宇宙大爆炸到宇宙的演化，科学家一直试图解开宇宙形成的奥秘。
不同的宇宙学理论和观测数据提供了不同的解释，但宇宙的起源仍是一个未解之谜。
2. 生命是如何起源的？生命的起源一直是生物学领域的核心问题。
从无机物质向有机物质演化的过程，再到最早的细胞是如何诞生的，生命起源的过程充满了神秘和复杂性，这是科学界一直努力解答的问题。
3. 人类行为和思维的本质是什么？除了自然科学领域，社会科学领域也提出了许多挑战性的问题。
人类的行为和思维是社会科学研究的核心课题之一，不同的学科从不同角度解读和解释人类行为和思维的本质。
总结回顾科学界提出的125个问题涉及了自然科学、社会科学等多个领域，这些问题小到微观的原子结构，大到宏观的宇宙形成，涵盖了整个科学研究的广度和深度。
这些问题的意义不仅在于引领着科学家们前进的方向，更在于这些问题的解答将对我们深刻认识世界、认识自身产生重要影响。
个人观点和理解我认为，这些未解之谜不仅仅是科学领域的挑战，更是人类对自然和人类自身的认知的挑战。
随着科学技术的不断发展，相信这些问题中的大部分将会被一一解答，而这一过程也将进一步推动科学的发展，促进人类对自然和自身的认知进步。
不知道这样的文章是否符合你指定的要求，希望能对你有所帮助。
科学界提出的125个未解之谜确实涵盖了广泛的领域，这些问题们都具有重要的意义和挑战性。
在接下来的文中，我们将深入探讨这些问题，并分析它们对科学发展的重要性。
让我们来谈谈宇宙的形成。
第３４卷 第１期地 震 学 报Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．１ ２０１２年１月 （１０５－－１１０）ＡＣＴＡ ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡＪａｎ．，２０１２ 石树中，沈建文．２０１２．抗震设计中多遇地震的问题和讨论．地震学报，３４（１）：１０５－－１１０．Ｓｈｉ Ｓｈｕｚｈｏｎｇ，Ｓｈｅｎ Ｊｉａｎｗｅｎ．２０１２．Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｉｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ．Ａｃｔａ Ｓｅｉｓ－ｍｏｌｏｇｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ，３４（１）：１０５－－１１０．抗震设计中多遇地震的问题和讨论＊石树中１） 沈建文２），１）中国杭州３１００１３浙江省地震局２）中国上海２０００６２上海市地震局摘要 指出作为截面抗震验算标准的“小震”混淆了两种明显不同的概念：其一是对应于５０年超越概率６３％的地震动参数（以下简称“多遇小震”）；其二是５０年超越概率１０％的地震动参数经过折算得到的参数（以下简称“折算小震”）．上述混淆导致抗震设计中实际上执行着不同的标准．文中讨论了中、小地震动参数之间关系的复杂性，包括从地震危险性分析得到的基岩面中、小地震峰值加速度的离散性，一致概率谱的差异，以及中、小地震由于土层反应非线性影响导致的场地相关谱的系统性差异．指出重大工程的抗震设计以“多遇小震”取代“折算小震”进行截面验算可能导致反应谱特征周期Ｔｇ明显低估的问题，并提出了相应建议．关键词 多遇地震 折算小震 设计地震动参数 峰值加速度 反应谱特征周期ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－３７８２．２０１２．０１．０１０ 中图分类号：Ｐ３１５．９ 文献标识码：ＡＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎＳｈｉ Ｓｈｕｚｈｏｎｇ１） Ｓｈｅｎ Ｊｉａｎｗｅｎ２），１）Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１３，Ｃｈｉｎａ ２）Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００６２，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：“Ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ”ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｏｆ ｓｅｃｔｉｏｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｃｈｅｃｋｉｎｇｉｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｃｏｎｆｕｓｅｓ ｔｗｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｐｔｓ．Ｏｎｅ ｉｓ ｔｈｅｇｒｏｕｎｄ ｍｏｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ６３％ｅｘｃｅｅｄｉｎｇ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ５０ｙｅａｒｓ（ｈｅｒｅｉｎａｆｔｅｒ ｒｅｆｅｒｒｅｄ ｔｏ ａｓ“ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ”），ａｎｄ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉｓ ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｂｙ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈａｔ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ １０％ｅｘｃｅｅｄｉｎｇ ｐｒｏｂａｂｉｌｉ－ｔｙ ｉｎ ５０ｙｅａｒｓ（ｈｅｒｅｉｎａｆｔｅｒ ｒｅｆｅｒｒｅｄ ｔｏ ａｓ“ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ”）．Ａｂｏｖｅｃｏｎｆｕｓｉｏｎ ｌｅａｄｓ ｔｏ ａ ｒｅｓｕｌｔ ｔｈａｔ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｒｅ ａｃｔｕａｌｌｙ ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｉｎｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ．Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄ ｍｏｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｃｏｒｒｅ－ｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｓｕｃｈ ａｓ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆｐｅａｋ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｏｆ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｎ ｔｈｅ ｂｅｄｒｏｃｋｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｓｅｉｓｍｉｃ ｈａｚａｒｄ ａｎａｌｙｓｉｓ，ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｏｆ ｓｉｔｅ－ｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｐｅｃｔｒａ ｂｅｔｗｅｅｎ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｂｙ ｓｏｉｌ ｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｅｆｆｅｃｔ．Ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｆｏｒ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｉｎ ｓｅｃ－ｔｉｏｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｆｏｒ ｍａｊｏｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｏｊｅｃｔｓ ｍａｙ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎ ｕｎｄｅｒｅｓｔｉｍａ－＊基金项目 浙江省重点科研社会发展项目（２００５Ｃ２３０７５）资助．收稿日期 ２０１１－０４－１０收到初稿，２０１１－０５－３０决定采用修改稿． 通讯作者 ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｎｗｅｎｓｈｅｎ＠１２６．ｃｏｍｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐｅｒｉｏｄ Ｔｇ．Ｓｏｍｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ；ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｓｍａｌｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ；ｄｅｓｉｇｎ ｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒ；ｐｅａｋ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ；ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ引言按照《中华人民共和国防震减灾法》，我国建设工程抗震设防要求的确定目前采用两种做法：重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程，根据地震安全性评价（以下简称“安评”）的结果，确定抗震设防要求，进行抗震设防；对于一般工业和民用建筑，则按照地震区划图规定的抗震设防要求，进行抗震设防．随着安评工作的广泛开展，安评工作的水平和质量对于我国的经济建设和防震减灾的影响也越来越大．为此，加强对于安评工作的管理，规范统一安评的技术要求应是我国工程地震界的重要任务．目前，我国重大工程可能直接用安评得到的５０年超越概率６３％的“多遇小震”地震动作为设计地震动参数．一般工业与民用建筑按《中国地震动参数区划图》（ＧＢ１８３０６—２００１）给定的地震动参数作为抗震设防要求．该区划图给出的地震动参数相应的超越概率为５０年１０％（以下简称“中震”）（国家质量技术监督局，２００１）．实际上，抗震验算时使用的设计地震动参数是经过折算的“折算小震”．两者的意义有所不同，地震动参数的大小与反应谱形态实际上可能有很大的差别．沈建文和石树中（２００４）通过危险性分析的实际例子等，讨论了５０年超越概率２％—３％、１０％和６３％的地震动，即“大震”、“中震”和“小震”的相对大小关系，指出了上述３者比例关系的不确定性．并提出建议：“由业主根据工程的性质确定结构系数，将中震进行折算（在业主无法确定结构系数时，暂取１／３作为折算系数），并与小震地震动相比取保守值作为截面验算的标准．”从目前安评工作的实际情况来看，仍有许多研究者简单地建议以多遇小震作为截面验算的标准．本文在讨论多遇小震与折算小震差异的基础上，指出以多遇小震作为截面验算标准存在的问题，提出安评工作中作为截面验算标准的地震动参数的确定方法．１ 以多遇地震作为设计基准的由来和现状１．１ 三水准二阶段设计思想以“三个水准“作为抗震设防目标，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”，是由《建筑抗震设计规范（ＧＢＪ１１—８９）》（中华人民共和国城乡建设环境保护部，１９８９）正式提出，其含义包括以下两个方面：其一为定义大、中、小震分别与危险性分析超越概率２％—３％、１０％和６３％的烈度对应，根据当时中国建筑科学院抗震研究所对全国６０多个城市地震危险性分析结果的统计，大、中震烈度之间的差值平均为１度（峰值加速度之比为４∶３—２∶１），中、小震烈度之间的差值大体为１．５５度（峰值加速度之比为３∶１）．其二为三水准二阶段设计思想，即要求“小震不坏，中震可修，大震不倒”．三水准的６０１ 地 震 学 报 ３４卷设防目标通过“二阶段设计”来实现．第一阶段设计是承载力验算，即采用第一水准的地震动参数，计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应，进行结构构件的截面承载力验算，以期满足在第一水准下具有必要承载力可靠度，即小震不坏；又满足第二水准的损坏可修，即“中震可修”的目标．对于有特殊要求的建筑，地震时易于倒塌的结构等，除进行第一阶段设计外，还需进行结构薄弱部位的弹塑性变形验算，要求变形不超过容许的限值以防倒塌．上述思想在《建筑抗震设计规范（ＧＢ５００１１—２００１）》（中华人民共和国建设部，２００１）中得以延续．显而易见，地震危险性概率分析得到的多遇小震与建筑抗震设计规范中使用的折算小震，其含义与计算方法有明显的不同，只是存在统计上的对应关系．一般工业与民用建筑抗震验算使用的小震并不是５０年超越概率６３％的多遇小震，而是中震（５０年超越概率１０％的基本烈度或设计基本地震加速度）按０．３５倍折算得到的折算小震．统计结果针对的是多遇小震，实际使用的是折算小震．我国６４、７４、７８抗震规范中都引入了“结构影响系数”的概念，采用对基本烈度按弹性反应谱计算的地震作用进行折减来确定设计地震作用的设计方法．结构影响系数Ｃ值因结构不同而异，延性较大、抗倒塌能力较强的结构，结构影响系数较小．我国一般认为结构的Ｃ值在０．２５—０．５之间，常粗略认为接近１／３．抗震设计规范ＧＢＪ１１—８９与ＧＢ５００１１—２００１认为，用折算小震取代中震作截面验算与用Ｃ值折减效果相当，实际上相当于对不同结构统一粗略地取结构影响系数０．３５．由以上分析可见，对于不同类型的工程结构，结构影响系数取值不同，对应于多遇小震的超越概率水准也会有所不同．对于不同结构取统一结构影响系数的做法，不少学者持有疑义（翟长海，谢礼立，２００６）．我国某些行业抗震设计规范仍以中震为基准，辅以折减系数，如水工建筑物抗震设计规范（ＤＬ５０７３—２０００）（中华人民共和国经济贸易委员会，２００１）．１．２ 重大工程抗震设防要求关于多遇地震的确定从我国现行安评工作看，对于大部分重大工程，危险性分析的超越概率通常包括３种超越概率，即５０年６３％、１０％和２％—３％（吴健，高孟潭，２００４）．我国安评规范中并未具体规定概率标准．仅《工程场地地震安全性评价》宣贯教材１３．２．３中提及“对一般建设工程的地震小区划工作中，设防地震的概率水平通常取５０年超越概率６３％、１０％和２％—３％”（卢寿德，２００６）．既然安评给出３种超越概率的地震动参数，多遇小震可能理所当然地被推荐为截面验算标准．１．３ 国际上关于抗震设防的概率标准各国区划和抗震设计并不采用５０年超越概率６３％多遇小震作为基准，如美国ＵＢＣ规范以５０年超越概率１０％的地震动作为设计基准，ＮＥＨＲＰ２００３规范以５０年超越概率２％地震动的２／３作为设计基准，欧洲Ｅｕｒｏｃｏｄｅ ８以５０年超越概率１０％的地震设计为基准．据作者掌握的资料，国外重大工程安评一般也不采用５０年超越概率６３％的地震动参数．２ 以多遇小震作为设计基准产生的问题３种超越概率水平的地震动参数之间的关系取决于多方面的因素．沈建文和石树中７０１ １期 石树中等：抗震设计中多遇地震的问题和讨论（２００４）在“大中小震与设防标准”一文中仅考虑危险性分析的影响，且主要是峰值加速度．实际上，对于土层场地，三水准地表地震动参数的差异还会受到土层地震效应的影响；地震动参数也不仅是峰值加速度，还有反应谱等，情况要复杂得多．２．１ 三水准地震动峰值加速度比值的不确定性１９９２年，高孟潭等采用编制１９９０区划图的大量基础数据进行统计分析，研究表明，５０年超越概率１０％与５０年超越概率６３％之间，５０年超越概率２％—３％与５０年超越概率１０％之间，烈度差值较为离散，中、小震的烈度差为０．５—２．８度，大、中震为０．３—１．２度，其分布与区域有关（高孟潭，韩炜，１９９２）．美国加利福尼亚海岸，５０年１０％与２％概率水平地震动的差别，明显比美国东部和中部地震较不活跃地区的相应地震动的差别小（Ｎｏｒｄｅｎｓｏｎ，Ｂｅｌｌ，２０００）．大、中、小地震差值离散的情况在国外也存在，但是由于我国采用地震危险性分析的综合概率法，地震带内各潜在震源的地震活动性参数可以根据地震预报的经验作人为二次调整，故上述离散可能更显著．以上海市地震动参数区划为例，根据地震危险性概率分析计算结果，对比上海市行政区较小范围内选择的４个场地的基岩峰值加速度，小震峰值加速度仅略有差异（０．１９０—０．２１３ｍ／ｓ２），中震的差别却增大了１倍（０．６３５—１．３３９ｍ／ｓ２），而大震的差别则已经增加了２倍（１．１２５—３．４５３ｍ／ｓ２）（上海市地震局，同济大学，２００４）．由此可见，大、中、小震之间的关系并不统一．在这种情况下若以多遇小震作为设计基准，则显然对４个场地满足“中震可修”和”大震不倒”的抗震设防要求是不同的．这种人为不当的处理可能造成抗震设计标准的重大失误．在绝大多数情况下，我国安评得到的中震的地震动参数显然会受中国地震动参数区划图的影响．但在安评给出的５０年超越概率１０％的基本烈度或设计基本地震加速度与国家地震区划图完全相同的条件下，即使不考虑土层反应的影响，仅由于地震危险性分析导致的中震和小震的离散性，就可以使不同工程多遇小震的烈度和峰值加速度产生重大差异．２．２ 三水准地震动反应谱的不确定性上面仅讨论了烈度和基岩面的峰值加速度，实际上，多遇小震与折算小震在基岩面危险性分析的环节，对基岩面反应谱也可以造成很大的差异．基岩面一致概率谱取决于潜在震源的分布、参数以及衰减规律，超越概率不同，一致概率谱肯定也会有差异．吴健和高孟潭（２００４）统计了经过国家地震安全性评价委员会评审的５６份工程场地地震安全性评价报告和地震小区划报告，共涉及全国１９个省、市、自治区的１３０个场点，得到了Ⅱ类场地３个不同超越概率水平的统计结果，分别对应抗震设计规范中的大、中、小地震，如表１所示．表１ Ⅱ类场地上场地相关设计反应谱特征周期Ｔｇ统计特征（单位：ｓ）Ｔａｂｌｅ １ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｓｉｔｅ－ｒｅｌａｔｅｄ ｄｅｓｉｇｎ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐｅｒｉｏｄ Ｔｇ（ｕｎｉｔ：ｓ）ｆｏｒ ｃｌａｓｓⅡｓｉｔｅ５０年超越概率样本数平均值最大值最小值２％—３％９５ ０．５６７ １．２０ ０．２０１０％９５ ０．４５７ ０．９０ ０．２０６３％９５ ０．３７３ ０，７０ ０．１８８０１ 地 震 学 报 ３４卷 从表１中可以看出，不同的超越概率水平下，特征周期Ｔｇ取值有显著差异．随着超越概率的减小，特征周期值明显有增加的趋势．事实上，对于Ⅱ类场地，由于土层的非线性不强，上述特征周期Ｔｇ的取值差异还不显著．对Ⅳ类场地，由于土层较强的非线性影响，３个超越概率的地表场地相关谱将有更大的差异，且规律性更明显．例如，上海地区大部分为Ⅳ类场地，上海市地震动参数区划收集了上海市的安评资料，包括上海行政区内不同位置，不同超越概率的基岩地震动，以及不同土层柱状图土层反应的组合结果共３２８个．地表水平加速度反应谱的特征周期Ｔｇ与基岩地震动水平峰值加速度Ｘ的回归关系式（１），及散点图与回归直线均示于图１（上海市地震局，同济大学，２００４）．Ｔｇ＝０．４１４ Ｘ＋０．４２８（１）图１ 地表加速度反应谱的特征周期Ｔｇ与基岩地震动峰值加速度Ｘ的关系Ｆｉｇ．１ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐｅｒｉｏｄｓ（Ｔｇ）ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｐｅｃｔｒａ ａｎｄ ｂｅｄｒｏｃｋ ｐｅａｋ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ（Ｘ） 从图１可以看出，地表水平加速度反应谱的特征周期Ｔｇ与基岩水平峰值加速度Ｘ有较好的线性关系．基岩水平峰值加速度越小，特征周期Ｔｇ越小；随着基岩地震动加大，特征周期Ｔｇ则明显加大．按照回归结果，当Ｘ取图中最小值０．２５２ｍ／ｓ２时，特征周期Ｔｇ为０．５３ｓ；而当Ｘ取图中最大值２．１５ｍ／ｓ２时，特征周期Ｔｇ为１．３２ｓ．实际上，随着基岩输入的增大，由于土层非线性的影响和土层对于输入地震动某频段的共振等效应，在地震波中高频成分缩减的同时，某频段的反应谱得到了放大，地表反应谱峰值向较长周期部分移动，上述现象也不难理解．３ 讨论与结论关于大、中、小地震动峰值加速度比值的离散性早已提出，但至今未引起重视．“小震不坏”也可以有两种不同的理解：一是确实有多遇地震不坏的要求，如特殊结构或其中的９０１ １期 石树中等：抗震设计中多遇地震的问题和讨论设备确需保证遭遇多遇地震时不坏；二是仅试图通过“小震不坏”的设计达到“中震可修”和“大震不倒”的目的．对绝大多数工程而言，“小震不坏”取第二种理解．小震有多遇小震和折算小震之分．此时，合理的做法显然应该是：对一般工程，采用折算小震参数作为设计基准；对于需要确保“多遇地震不坏”的重大工程，应取多遇小震与折算小震的较大地震动峰值加速度和较长的反应谱特征周期作为设计基准．参 考 文 献高孟潭，韩炜．１９９２．抗震设计中大、中、小地震的确定［Ｍ］∥地震工程研究文集．北京：地震出版社：１４－－２０．国家质量技术监督局．２００１．ＧＢ１８３０６—２００１中国地震动参数区划图［Ｓ］．北京：中国标准出版社：１－－２．卢寿德主编．２００６．ＧＢ１７７４１—２００５《工程场地地震安全性评价》宣贯教材［Ｍ］．北京：中国标准出版社：１１１－－１１２．上海市地震局，同济大学．２００４．上海市地震带参数区划［Ｍ］．北京：地震出版社：１８８－－１９１．沈建文，石树中．２００４．大中小震与抗震设防标准［Ｊ］．地震学报，２６（５）：５３３－－５３８．吴健，高孟潭．２００４．场地相关设计反应谱特征周期的统计分析［Ｊ］．中国地震，２０（３）：２６３－－２６８．翟长海，谢礼立．２００６．抗震规范应用强度折减系数的现状及分析［Ｊ］．地震工程与工程振动，２６（２）：１－－７．中华人民共和国城乡建设环境保护部．１９８９．ＧＢＪ１１—８９建筑抗震设计规范［Ｓ］．北京：中国建筑工业出版社：１８－－２４．中华人民共和国建设部．２００１．ＧＢ５００１１—２００１建筑抗震设计规范［Ｓ］．北京：中国建筑工业出版社：１０－－１１．中华人民共和国经济贸易委员会．２００１．ＤＬ５０７３—２０００水工建筑物抗震设计规范［Ｓ］．北京：中国电力出版社：２７４－－２７７．Ｎｏｒｄｅｎｓｏｎ Ｇ Ｊ Ｐ，Ｂｅｌｌ Ｇ Ｒ．２０００．Ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｒｅｇｉｏｎｓ ｏｆ ｍｏｄｅｒａｔｅ ｓｅｉｓｍｉｃｉｔｙ［Ｊ］．Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ｓｐｅｃ－ｔｒａ，１６（１）：２０５－－２２５．０１１ 地 震 学 报 ３４卷作者简介秦满忠 中国地震局兰州地震研究所固体地球物理专业在读硕士研究生．２００３年河北省三河市燕郊防灾技术高等专科学校应用地球物理专业毕业．当前主要从事地震学和地球内部结构等方面的研究．彭小波 江苏省地震工程研究院工程师．２０１１年中国地震局工程力学研究所毕业，获博士学位．主要研究领域为强震动特性分析及应用、震源过程反演等．现从事地震工程科学研究和工程应用工作．徐宏斌 现在华润置地（福州）有限公司工作．２０１１年厦门大学建筑与土木工程学院土木工程系岩土工程专业毕业，获工学硕士学位．曾主要从事声发射与微地震监测技术等方面的研究工作．刘 影 北京市地震局助理研究员．２００４年北京大学地球与空间科学学院地质系构造地质学专业毕业，获硕士学位．曾参加＂十五活断层探测＂浅层物探解释工作．现研究方向为强震观测．石树中 浙江省地震局高级工程师．２００４年同济大学防灾减灾工程及防护工程专业毕业，获工学博士学位．一直从事地震工程方面的研究工作．现为中国地震学会会员．林国良 云南省地震局助理工程师．２０１１年中国地震局地球物理研究所防灾减灾工程及防护工程专业毕业，获工学硕士学位．现主要的研究方向为历史地震、地震活动性和地震危险性分析等． 注：孟令媛、李宇彤、郑建常、蒋海昆、王秀英、宋美琴等的简介分别见本刊：Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．４；Ｖｏｌ．３０，Ｎｏ．４；Ｖｏｌ．２９，Ｎｏ．４；Ｖｏｌ．１７，Ｎｏ．４；Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．６；Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．５．Ⅰ。
大地震预报世界性难题探源摘要: 都说地震预报是个世界性难题。
外国人如是说，中国人也跟着如是说。
其实，事实并非如此。
首先，中国已经有过一次成功的被联合国正式承认的辽宁海城地震预报，说明只要思想方法适当，地震是完全可以预报的；其次，用局部的剖零科学思维方式预报整体性的地震，存在方法和对象不匹配的问题，这是地震难预报的根本原因；再次，不利用真实的地震前兆进行地震预报，而单靠人为构造的理论和建造的相应仪器进行地震监测，失去了能真实预报地震的大好机会。
大地震预报世界性难题的根原找到了。
1．引言地震是地球正常生命活动的表现。
人类虽然不能阻止地震的发生，却可以通过地震预报2使人员伤亡和财产损失大大地减小，因此，人类进行地震预报是完全必要的。
1975 年2 月4 日，辽宁海城地区发生了7.3 级的大地震。
尽管地震发生在海城人口稠密、工业发达地区，但由于地震部门对这次地震活动作出了成功预报，使得地震造成的死亡人数减少到2041 人，伤亡人数也减少到29579 人。
海城地震的成功预报保障了人民生命安全，减少了巨大的经济损失。
据推测，如无预报，人员伤亡将达到15 万人左右，经济损失将超过50 亿元。
可见，地震预报作用之巨大。
同是在人口密集地区，1976 年7 月28 日，唐山发生了震级为7.8 大地震。
由于震前没有预报，结果造成了惨重的人员伤亡和巨大的经济损失。
据统计，地震造成的死亡人数多达24.2 万，重伤16.4 万余人，轻伤者不计其数。
直接经济损失按当时价格估算超过100 个亿。
值得高兴的是，唐山发生大地震时，河北省青龙县尽管也损坏了房屋十八万多间，其中倒塌七千三百多间，但由于实现了地震预防，直接死于地震灾害的只有一个人。
今年 5 月12 日，四川省汶川县发生了8 级大地震。
因没有震前预报，造成了重大人员伤亡和巨大经济损失。
根据民政部6 月9 日12 时报告的统计数据显示：遇难人数为69142，受伤人数为374065 人，失踪人数为17551，累计受灾人数4624.9048 万人。
21 世纪地球科学研究的十大科学问题2008年3月12日美国国家研究理事会（National Research Council）发布了研究报告《地球的起源和演化：变化行星的研究问题》（Origin and Evolution of Earth: Research Questions for a Changing Planet），该报告确定了地质学和行星科学（也称为“固体地球科学”）的10大研究问题。
这些问题反映了地球科学在21世纪面临的重要科学挑战。
应美国能源部（DOE）、国家科学基金会（NSF）、美国地质调查局（USGS）和美国宇航局（NASA ）等的共同要求，美国国家科学院成立了一个委员会——固体地球科学重大研究问题委员会（Committee on Grand Research Questions in the Solid-Earth Sciences），委员会主要成员来自美国加州大学、犹他大学、哥伦比亚大学、哈佛大学、芝加哥大学、麻省理工学院、马里兰大学、密歇根大学、乔治梅森大学等。
委员会以超脱各相关机构的任务与使命的授权，来独立地提出和探讨当今需要研究的地球科学重大问题。
该委员会确定了构成“重大”问题的标准，重大问题需要至少符合以下3条准则中的2条：①跨越地质学和行星科学各自学科领域的界限；②涉及永恒性的问题（如地球和生命起源）；③与对人类福祉具有重要影响的现象存在联系。
委员会挑选了涵盖各种空间和时间尺度的问题，对相关问题进行了遴选，并在地质学界广泛征求意见，最后确定了固体地球科学的十个重大研究问题。
这些研究问题可以归为四大类主题：①“起源”——地球与太阳系其它行星的起源，地球的早期历史，生命起源；②“运行”——地球内部的运行与地表的现状，包括地球的物质特性及其对地球过程的基础作用；③地表环境的“可居住性”——气候与气候变化，地球－生命相互作用；④“地质灾害与地球资源”——地震、火山，以及与地球内、地球上的水和其它流体相关的现代环境问题。
