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地震预报的遥感探索
http://news.QQ.com  2008年05月27日08:54   科技导报    评论0

邓明德,中国地震应急搜救中心研究员,1964年毕业于北京大学地球物理系地球物理专业,长期从事地震预测预报和遥感用于地震预报及工程的基础理论和实验方面的研究工作。
      邢台地震、昭通地震、唐山地震……新中国历史上的一系列大地震伴随了邓明德研究员的整个研究生涯。四川汶川地震发生后,有学者称通过卫星遥感图像监测到了该地区震前的热辐射变化,邓明德研究员就相关问题接受了本刊专访。

科技导报:您和同事在20世纪80年代提出了将遥感用于地震预报的想法,之前国际上有没有从这个角度进行研究的?

邓明德:没有。遥感用于地震预报是中国地震工作者首先提出来的。

我国从1966年邢台地震之后就开始了地震预报的研究,地震预报是一大的科学难题,需要多学科、多途径进行探索。

1981年至1983年,国家地震局提出地震预报的“三新”要求,即新技术、新理论、新方法。那个时候就提出了用遥感技术来进行地震预测,但是问题就出来了,遥感技术怎样用于地震预报呢?请遥感方面的专家来座谈这个事情,他们也提不出来遥感怎样用于地震监测和预报。到了1985年和1986年,这个问题就不再提了,因为都提不出具体的办法和途径来。

从这时起,我就开始想这个问题,开始转向遥感方面。怎么转呢?首先要知道遥感是怎么一回事,什么是遥感,随即开始学习遥感方面的理论、方法和应用。我是学物理的,对遥感的理论和物理基础,学习和理解起来基本没有什么困难。从这个时候开始,我对遥感的基本理论、原理和应用有了比较多的了解,逐步形成了一种想法,即遥感和地震预报结合起来的想法。

科技导报:怎么结合起来呢?

邓明德:地震从孕育到发生是一个力学过程,力能不能引起遥感信息的变化,这是问题的关键。对这个问题,在国内外,没有人提出过。

经我们从理论上证明,力有可能引起遥感信息的变化。但这需要获得实验的证实。

科技导报:那后来遥感实验获得的实验结果是怎样的呢?

邓明德:这个理论得到了遥感专家的赞同和支持,他们认为很有道理,而且还提出了一些好的建议。

我们在1989年正式提出基金申请,并获得了批准,由当时的国家地震局综合观测中心、国家地震局地球物理研究所、中国科学院遥感研究所、航空航天部二院207所4个单位合作开展研究。因为这是个跨学科的问题,需要协作,而且还要大的协作。

从1990年起到2003年,这项研究先后得到了地震科学联合基金、原国家科委、国防科工委和国家自然科学基金的多项支持,在实验室对不同岩性和不同结构的岩石、不同强度的混凝土以及不同钢材等固体物质,进行了几百次红外遥感、无源微波遥感和有源微波遥感多波段实验。实验结果表明:岩石、混凝土、钢材料等固体物质的红外辐射强度、微波辐射强度和微波反射强度,随压力变化而显著变化。红外辐射温度和微波辐射亮度变化量级为零点几度到几度,雷达波反射强度变化为百分之几到百分之二十几。这些实验结果证实了应力引起岩石等固体物质的红外辐射温度、微波辐射亮度和微波反射强度变化,这就为遥感用于地震预报提供了实验依据,并奠定了其物理基础。遥感还可应用于岩土、大型水库大坝和大型地下工程的稳定性监测和稳定性评估,以及对矿暴进行监测和预测等工程领域,具有广泛的应用前景和实用价值。这一物理现象为国际上首次发现。

科技导报:这一物理现象得到应用,还需做什么工作?

邓明德:我们现在进行的研究和实验,是基础理论和基础实验研究,还不是应用,但这个研究很重要,没有基础理论和实验的充分研究,就很难谈上应用。还需要进行哪些方面的更深入研究呢?例如:建立不同物质遥感信息变化量和应力的关系,选取最佳遥感波段,建立判识标准,研制用于地震预测的遥感器,等等。完成这些研究需要足够的经费支撑,不是100万、200万资助就能完成的。没有国家有力的经费支持,是不可能完成这些研究的。

科技导报:现在回过头去看,当年您选这个方向去研究是否也是冒风险的,也不知道这个会不会成功?是不是也是一种创新?

邓明德:对。真正创新的科学实验成功的少,失败的多,这才是正常的。要是都成功了还研究什么。

(责任编辑 苏 青)

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