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以下为原帖内容，来改过浪blog。
到底地震能不克不及预告呢？做为纯外行的我很猎奇，今天觉得wiki上面的earthquake prediction的词条根本上阐了然我的猜疑，于是今天就翻译了一下。没想到今天雅安地震了，在给同胞祝愿之余，我觉得有需要把翻译的工具分享一下。
在贴注释之前，先开门见山地总结一些工具吧：
一、什么是科学的立场？
最随便曲解的是把“科学”和“实理”等同起来。其实科学只是一种看待常识的立场，它告诉我们应该若何往查验、量疑、承受常识。
二、地震目前可以被预告吗？
固然，胜利射中到地震的预告有良多，但是，目前没有一种预告办法可以禁受得住统计学查验，所以我能理解地震局不做地震预告，固然他们不断在停止相关数据的监测。那个查验步调如下：
那个办法需要可以用切当的语言描述出来，使得他人可以通过同样的办法来停止反复查验——所以，一方面，办法只可以包罗他人也可以获得的客看的信息，而不克不及只是一个小我的曲觉或者某种不克不及用语言表述的图表形式、灵机一现之类的；另一方面，关于形式揣度的阈值的拔取，也应当有一个安妥的描述，使得他人可以用同样的办法揣度地震能否会发作。
那个预告的办法必需明白指按时间、地点、震级的区间信息，也就是说，能够不消很切确但是应该指明范畴。
一共有4个量需要统计：a. 揣度有地震，现实射中；b. 揣度有地震，现实没射中；c. 揣度没地震，现实有地震；d. 揣度没地震，现实没地震。那里面最随便被群众漠视的量是b，一旦一种办法被切当地公开描述出来，在持续不中行对办法查验的过程中，b的值很随便使得整个办法“不比一个简单的揣测”更有效。
假设颠末上一步的统计验证确认一种预告办法，比简单的揣测更显著地有效的话，那么科学界将会认可那种办法。
三、看待民间预告者的立场？
正如前面所说，科学是一种立场，所以间接否认民间对某些法例形式的总结是不合错误的。我的立场是：假设有人能总结出前人没有总结出的形式法例（无论是对前人办法的利用仍是组合式利用），或者，创造出一种前人没颁发过的预告办法，请把你的办法公开颁发，承受严厉的查验。那才是普遍造福人类的做法。
为什么需要严厉查验呢？因为汗青上“胜利预告地震的次数其实是太多了”。只要公开颁发，才气查验那两种错误——“b. 揣度有地震，现实没射中”和“c. 揣度没地震，现实有地震”——到底是不是比一个简单揣测更少。当然我没有说，b和c必然是某些民间预告者有意瞒着不报了，现实情状很可能是，他们的看察刚好漏掉了那部门的成果。
做为民间机构发布地震预告其实是不当当的，因为我们还生活在一个非典期间会往夺盐，流感期间会往夺板蓝根的时代——不外可能不论是哪个时代，做那种工作总会有市场的吧，可能。
更多的信息请看翻译的部门吧，因为我完满是外行，所以翻译的错误也是不免，欢送列位读者斧正。别的因为wiki页面上的一些名人名言可能会有一些“成见”，所以附上原文，请读者客看对待。
地震预告
地震预告（earthquake prediction）凡是被定义为“在必然限制前提下，指出一次将来地震的时间、位置和震级”，特殊是指“在一个区域里面的下一次强震”。那个定义能够和地震揣测（earthquake forecasting）相区别开，后者是针对给定的区域几年或几十年内，对有毁坏性的地震灾害的一般性的包罗频度和强度的概率评估。进一步地讲，地震预告又和实时地震预警系统有所区别，后者是在检测到一个强震之后，在很短的时间内给临近地域供给警报的系统。
一个地震预告要有意义，必需足够准确，以担保为了筹办抗灾而形成的额外成本，包罗日常生活和贸易活动的缺失，并且，也必需足够及时，使得应瞄准备可以来得及。此外，地震预告还必需可靠，因为错误警报和撤销警报，不只会消耗没必要要的经济资本，并且也会毁坏任何警报自己的可信度和效果。
每年世界上城市发作超越7000次大于等于4.0震级的地震，胜利地停止琐碎的地震预告是很随便通过运用足够普遍的时间、地点、震级的参数信息来获得的。但是，如许的“胜利预告”并非有意义的。大地震凡是在发作之后，都有陈述称它们被准确预告了，或至少是准确揣测了，然而，那些胜利预告傍边，没有一个能在严谨查询拜访下得到确认办法有效。
在20世纪70年代，科学家们关于一些预告地震的办法持十分乐看的立场，但是90年代的时候，那些办法的持续失败使得一些科学家关于能否预告地震产生了量疑。在20世纪末，争论仍然存在，一些科学家认为只要有足够多的资本，预告是可能的，但另一些就认为预告地震从本源上就是不成能的。
本文将调研：地震预告的素质和困难，揣度一个预告办法胜利的原则，目前已经呈现的预告办法，以及呈现过的一些值得重视的预告。
“Only fools and charlatans predict earthquakes. 只要傻逼和骗子才预告地震。”——Charles Richter 查尔斯.里克特（译注：里氏震级的造定者）
一、地震预告问题
定义和有效性
要给地震预告下定义，起首要考虑两个问题，就是“预告”和“地震”各自的定义别离是什么。那看起来似乎无关紧要，出格是“地震”的定义——清楚只要看看地有没有震就好了。但是，在地震活泼的地域，频发的地震使得那里的人底子就漫不经心。
世界范畴内每年值得重视的地震包罗：1次震级大于等于里氏8级的地震（2007年破例，发作了4起），以及其他约15次的里氏7.0-7.9级的地震（2010年破例，发作了23起）。此外，据美国地量勘探局（USGS）测算，每年里氏6.0-6.9级的“强”地震有134起，里氏5.0-5.9级（“所有人有感，良多人感应恐惧”）的“中”地震有约1300起，里氏4.0-4.9级的“弱”地震则估量有13000起。震级小于4的地震，只要一些人能觉得得到，可能不被认为是地震的，每年会超越一百万次，粗略地说，就是每小时会发作150次。
每年发作的地震(Quakes per year)
震级(Magnitude)
水平(Class)
次数(Number)
=8.0
极强Great
1
7.0-7.9
甚强Major
15
6.0-6.9
强Large
134
5.0-5.9
中Moderate
1319
4.0-4.9
弱Small
~13000
在如斯频繁的地震下，一些哄骗性的预告办法都能够看上往比现实情状更胜利。好比说，有些预告没有指明地点、时间、震级等参数的一个或多个，随后再根据现实发作的地震停止批改。如许的“预告”更应该喊做“后报”。另一种情状是“泛泛地预告”，那是能够做到的，因为在那么多的地震数量下，十分可能能够找到某个时间地点发作的地震与之契合。如许确实就是预告，但却是意义不大的，关于给“下一个强震”做筹办没有什么搀扶帮助。还有一种情状是“多重预告”，那些预告统计上是不准确的，而用来证明办法准确的仅仅是来自此中一些胜利的例子。
为了证明其有效性，预告地震的办法必需颠末恰当办法的查验。被查验的地震预告办法必需能清晰供给时间、地点、震级。供给的那三个量应当能明白表述为一个范畴（一个数据窗口，或者误差限），或者一个加权函数，或者某种限制范畴的规则。如许，就没有关于一些特殊的事务包罗在或者不包罗在预告傍边的疑问了，从而所要查验的预告办法也不克不及回忆式地包罗它所错过的地震，或者让本身的预告显得更具有显著性。为了展示一个办法是“预告”而不是“后报”，它也必需在事务发作前给出。为了肃清散弹枪式的泛泛预告和多重预告，预告的成果必需完全地颁发，无论是胜利的仍是失败的。
一种“科学”的预告办法应当基于某种天然过程，而且可以被表述出来，从而其他研究人员能够用同样的办法获得同样的成果。同时，关于预告的置信度也期看在预告中被表述出来，以概率的体例（下面会停止议论）。
一个预告（或称“警报”）报出或者不报出，对应的地震能够有发作和不发作两种情状。那些能够列在如许的统计表格中：
看测情状
揣测情状
有
无
有
a 准确预告有地震
b 误报有，假警报（类型I错误）
无
c 漏掉预告（类型II错误）
d 准确预告没有
一旦把一种办法所做出的所有预告次数，分类地填进那个表格傍边，那个办法的性能就能够计算出来了。好比，预告的胜利率（success rate, SR）为
SR = a / (a+b)
射中率(hit rate, H)为
H = a / (a+c)
误报有地震而地震没有发作的假警率(false alarm ratio, FAR)为
FAR = b / (a+b)
错误率(false alarm rate, F)，也就是没发作地震而被错误报有地震的比率，为
F = b / (b+d)
显著性
固然一个特定的地震现实上发作与否，看上往足够用来评估一种预告办法的有效性了。但是，科学家们晓得无论再小的概率，也会有时机“幸运地”发作。所以说，一种预告办法只要能在概率上超越一般时机式的胜利的时候才被认为是具有显著性的办法。所以他们利用了统计的办法往决定一个揣测出来的地震能否会发作的概率（零假设查验，null hypothesis），从而查验一个或者一系列预告和实在的地震相关水平有几。
零假设必需小心地停止抉择。好比，良多研究只是简单地假定地震是随机发作的，而现实情状并不是如斯，它们凡是聚集在一路发作了。特殊地，5%的地震是在“统一个地域”发作地震后“不久”陪伴而来的同震级或更大震级的地震。只是简单地根据发作了的地震揣测该地域随后会发作地震就会有可能5%的胜利率。那可能没有一个停行的时钟准确率那么高，但是略微地比地道靠命运蒙要高一点。类似地，良多“胜利”发现了地震前兆或者预告办法的研究，被类似如许的揣度办法闪现出是出缺陷的。
“All predictions of the future can be to some extent successful by chance. 所有对将来的揣测都能够通过几率获得必然水平的胜利。”——Mulargia Gasperini 1992
译注：固然那个类比不大安妥，不外译者认为举一个贝叶斯公式的例子，有助于读者理解统计结论和曲觉的不同能够十分大。好比说，有一个办法能够用来检测吸毒者，那个办法十分有效：当被检者吸毒时，每次检测呈阳性的概率为99%，当被检者不吸毒时，每次检测呈阴性的概率是99%。但是假设某次对一大群人停止检测，先验已知只要0.5%的人吸毒。那么，此中一小我，被检测到阳性，他吸毒的概率是几呢？谜底是33.2%。那个成果反而表白该人不吸毒的可能性大。所以——良多医学上的检测，假设查抄出了阳性，必然需要复查第二次，就是因为那个原因。
结论
声称利用超天然办法来停止大地震预告的情状很常见，但其实不可信，引发的反应也不大。但是，用科学以至伪科学办法做出的预告，则十分可能引发严峻的社会和经济缺失，以及科学家和政府部分的困窘。
一些可能地震前兆——好比突然增加的地震活动——可能只要几小时预警时间，审议和商量的时机很少。好像短期地震预告的目标是使得应急计划可以削减灭亡和毁坏，假设不克不及对一个大地震停止预警或者至少对灾难停止核实的评估，将会形成法令责任的追查以至引发政坛清洗。但是给出一个地震警报——“狼来了！”——假设没有发作的话，同样会形成缺失。那不但是应急办法的破费，并且也会毁坏人民生活和经济运行。Geller描述了日本造定的筹办计划：
“……假设笔录到反常的数据，一个“地震评估委员会”（Earthquake Assessment Committee, EAC）将在2小时内集结完毕。30分钟内，委员会必需给出黑色（发出警报）或者白色（不发警报）决议。前者的话，辅弼将会发布警报，封闭笼盖7个县区域内所有高速公路，列车，学校，工场等等。东京市也将有效率地停行运行。”
如许的计划天天会消耗70亿美圆。假警报（包罗警报后取缔）也会毁坏警报的可信度，从而对将来警报的施行效率产生不良影响。
困窘是，就算增加的地震活动预示了一个给定区域即将会发作地震，也没有办法明白晓得那里将什么时候以什么震级呈现大地震。假设科学家和政府晓得（只是打个例如）在某个地域在一两天内有80%的几率会有震级大于6级的强震，他们可以晓得发布警报长短常有益处的。但是，假设那个几率只要5%，那么值不值得冒毁坏公众生活和经济运做，形成可能的恐慌，以及使得将来的警报可信度受损害的风险呢？
一些权衡的工具能够看那个表格：
窘境：警报？仍是不警报？
实地震了
没有地震
发布警报
筹办办法安然平静了地震带来的浩荡缺失（偶尔发出警报的成本）
假警报：警报、恐慌、经济毁坏的成本。假设良多情状如许的话？增加了假警报的成本。
不发布警报
因为不提防带来更浩荡的缺失
一般形态：没缺失，没毁坏，没警报引发的成本
假设降低表中粗线代表的发出警报阈值，那么地震的时候没做筹办的可能性也减小了，潜在的生命和财富缺失也减小了。然而，如许增加了假警报的数量和成本。假设那个阈值设定为十次有一次准确，那么剩下的九次就是假警报。如许高的假警报比例自己就是一个公共政治问题，如今也还没能处理。为了制止那种“非黑即白”的响应机造，美国加州地震揣测评估委员会（California Earthquake Prediction Evaluation Council, CEPEC）利用的一种通知计划是：对可能发作的强震（里氏7级或以上），以4种概率预警级此外体例供给短期的通知布告。
二、预告办法
做为地震学的一个分收，地震预告的办法仍是一个不成熟的手艺，因为它根本原则上尚且还不克不及准确预告一个地震的位置、日期和震级。那个范畴不断在探觅一种用来预告的可靠的根本原理，无论是体味主义的前兆，仍是一些趋向或形式。
前兆
一个地震的前兆能够是在一个地域里面，可以有效警示即将到来的地震的紧迫水平或者强度的反常现象。轶事一样陈述过的地震前兆数量上千，此中一些能逃溯到古代，每一次强震之后，都有反常事务的陈述。科学文献里面的地震前兆也有上百例陈述，涉及的范畴“从高层大气物理学到动物学”。但是，此中没有一样办法表白它比蒙出来的更胜利。在20世纪90年代初，地震研究组织（IASPEI）收罗了一个“严重地震前兆的初步列表”的提名，最初只咨询到了40个，此中又只要5个被抉择为可能的严重前兆（有两个是基于一次看察得到的）。
在2011年，国际地震揣测委员会（International Commission on Earthquake Forecasting for Civil Protection, ICEF）的一个总结指出“如许的研究在办法论上有很大的改进空间”，特殊是：
“关于良多声称的前兆反响，陈述的看测数据存在矛盾，不克不及通过一个严谨的统计学评判。一个相关的问题是发布成果的时候成见于胜利的成果而隐往了失败的成果，所以办法的假阴性揣度（产生了地震但是没有该前兆产生）的数量不克不及被查明。另一个问题是普及欠缺对看测的时间序列产生的噪声程度的基线研究。”
虽然下列没有一个地震前兆能令人心服地被认为是胜利的，但它们展示了各类差别品种的能够被查验的现象，以及被附加在任何一个可能前兆陈述上的乐看立场。
动物行为
“... the first quake prediction / oft mistaken for fiction, / was the cow jumping over the moon. 经常被小说误会的第一个地震预告办法，是看察牛跳过月亮（译注：那个囧梗的出处是英语童谣Hey Diddle Diddle）。”——Ralph Turner 1993
地震前有十分多的反常现象的陈述，出格是反常的动物行为。最早的记载之一是来自古罗马期间的做家克劳狄乌斯.伊利安（Claudius Aelianus）关于希腊赫里克城（Helike）在公元前373年被地震和海啸摧毁的描写：
“赫里克在消逝前五天，城里所有的像老鼠、貂、蛇、蜈蚣、甲虫那样的动物，都停留在了通往凯里尼亚（Keryneia）的路上…但当那些动物们分开之后，大地震在夜间发作了。城市下陷了，一个滔天巨浪涌来，赫里克就消逝了…”
伊利何在2世纪写下了那段文字，大约在事务发作的500年后，所以他的几有点妄想色彩的爆料一定和一些传说故事有关，并非他目睹到的。
对那样的现象的科学看察长短常有限的，因为停止尝试十分困难，更没必要说停止再现了。不外在1992年有个很偶尔的案例：一些生物学家在研究蚁群行为的时候，美国加州兰德斯地震恰巧发作在了100公里以外。固然空中猛烈地震动着，但那些蚂蚁看上往对那个震动其实不在意，就和任何前兆一样。
在更早些的研究里，研究者们在美国加州的两个地震活泼区监视了啮齿动物群。在研究的过程中有数次中等规模的地震，一些反常的行为被看察到。然而，那些反常行为和其它一些因素同时发作，其实不能阐明和地震有什么联络。
看到那些成果，你可能会对那么多陪伴强震的动物反常的前兆的陈述表达骇怪。那些陈述经常被各大媒体广为报导，而且以一种动物预知了地震（凡是表示了一些“第六感”或者其他什么未知才能）的形式停止播报。但是，时间点的要素十分值得重视：那个警报能做到什么水平呢？地震是通过多种地震波来传布的。P波（primary wave）在地壳中传布的速度是S波（secondary wave）的两倍，所以地震发作后，P波先抵达一个地点。间隔越远，那两个波之间的时间差就越大。关于一个强到几百公里外都能感触感染到的地震（里氏震级可能大于5），那两者的时间差能够有几十秒。P波比力弱，经常被人所漠视掉。所以，在2011年弗吉尼亚州5.8级地震前5到10秒，华盛顿国度动物园的动物预警迹象无疑是由P波引起的。做为一种地震已经发作了之后才产生的警告信号，那不那么能算做一种预告办法。
关于持久一点的揣测的陈述，就难能有经得起查验的了。在20世纪80年代有一个有趣的故事，圣何塞信使报（San Jose Mercury News）上丧失宠物告白的顶峰期会增加70英里外的圣何塞地震的几率。那长短常具有可查验性的假说——能量化，目标明白，数据公开——然后在1988年Schaal停止了查验，发现此中并没有相关性。另一个研究查阅了在地震前陈述给一个热线的动物反常行为，发现陈述的案例并没有跟着接下往要发作的地震而有所增加。