新技術的運用與局限
20世紀90年代以來，隨著高新技術在地球科學中的應用，特別是空間對地觀測技術和數字地震觀測技術的發展，人類對現代地殼運動、地球內部結構、地震震源過程、地震前兆圖像的觀測，在分辨率、覆蓋面、動態性等方面都有了飛躍式的發展。
20世紀后期以來，國際上一些以地球科學為主的大型研究計劃，其中包括“上地幔計劃(UMP)”、“國際地球動力學計劃(IGP)”、“國際巖石圈計劃”、“深海深鉆”、“海洋深鉆”和“大陸深鉆”計劃等。這些重大地球科學計劃的實施，為人類探索地球、了解地球提供了大量科學資料，并且在地球內部結構，特別是殼幔結構、巖石圈結構、巖石圈的運動與變形以及巖石圈動力學等研究方面取得了許多重要進展。顯然這些進展為地震預報研究提供了重要的科學背景。
在地震學研究方面，繼法國的“地球透鏡計劃(Geoscope)”和日本的“海神計劃”之后，美國最近醞釀為期15年的“地球透鏡計劃(Earthscope)”，更是以發展地震科學、促進地震科學在減輕地震災害中的應用為目標。
近十年來，美國開展和正在醞釀開展的“洛杉磯地區地震試驗((LASE)”、“美國臺陣(USArray)項目”、“板塊邊界觀測計劃(PBO)”、“圣安德烈斯斷層深部觀測(SAFOD)”等更是直接圍繞著與地震孕育發生相關聯的一系列重要的科學問題，包括與地震成因直接聯系的深部隱伏斷層的探測及其活動性判定、地震復發模型以及通過深鉆對圣安德烈斯斷層帶上大地震震源區結構、物性、變形、應力狀態和流體蘊存等的直接探測。
一些國家還開展了地震－衛星技術的研究，應用現有的衛星信息開展了包括GPS、熱紅外、電離層、重力、電磁波等方面的研究，也初步顯示了新技術在地震預報研究中可能的前景。
中國在地震觀測基礎建設的新技術應用方面也取得了新的重要進展。“九五”期間，中國建立了國家數字地震臺網，經過“十五”建設，目前國家數字地震臺網在全國設立了152個國家級臺站，另有31個區域臺站、1000余個子臺，還有數個流動臺站。
“九五”以來，中國實施了“中國地殼運動觀測網絡”大型科學工程，建立了GPS觀測網絡。國家數字地震臺網和中國地殼運動觀測網絡已于2001年正式投入運行。此外，還加強了衛星遙感技術在地震監測中的應用研究，地震前兆臺網的建設也有了新的進展。
在最近十幾年中，中國地震學界聯合有關部門，還開展了一系列重要的研究工作。其中包括巖石圈動力學圖集、活動構造圖集、東亞地球動力學、華北地區大震震源區細結構探測等項目。這些研究為探索我國大陸地震成因，如地震孕育的構造環境、構造變形、動力學條件、震源細結構和物性條件等提供了許多重要科學資料，為進一步探索震源孕育過程提供了重要條件。
1999年啟動、目前正在實施中的國家重點基礎研究發展規劃項目(973項目)“大陸強震機理與預測”研究，為解決地震科研中的一些重大基礎性問題提供了可能。
業界專家表示，盡管經過四十多年的努力，中國地震科技的整體水平有了長足的發展，在地震震例資料和現場預報經驗的積累方面具有一定優勢，但與美國、日本等先進國家相比，中國在地震觀測技術的先進性方面、在地震預報的基礎理論研究方面尚有一定的差距。中國當前的地震預報尚處于探索階段。
世界級難題是否有解
地震專家告訴本刊記者，地震是由巖石圈的巖層突然破裂而釋放出的能量引發的，算得上是破壞性最大的突發性自然災害。從古到今，地震一直威脅著人類生命和財產安全。中國不是世界上地震最多的國家，卻是地震災害最嚴重的國家。自有地震記錄以來，全世界一共發生死亡人口達到20萬的4次巨大災難性的地震中，中國就占了3次（1556年陜西華縣8.5級地震死亡80萬人，1920年寧夏海源8.6級地震死亡23萬人，1976年唐山7.8級地震死亡24萬人）。20世紀全球地震造成的人口死亡總數，中國就占了一半。
地震給人類帶來了如此巨大的災難，但由于地震的復雜性和不重復性，對地震的預報被視為世界科學難題，甚至國際上很多科學家悲觀地認為這道難題無法求解。那么隨著科技的發展，這一科學難題到底有沒有答案？地震預測難在何處？
“地震預測的確是科學難題，需要長期探索才能解決，但另一方面它又是必須回答的問題。這是社會、政府、人民的需要，必須去做。”兩年前，中國地震局地球物理研究所名譽所長、中國科學院院士陳運泰向媒體公開表明了他的意見。
中國地震局地質研究所副所長徐錫偉5月20日晚間曾與本刊記者電話連線。即將奔赴震區進行科學考察的徐錫偉表示，“目前我們對地震成因機理還沒搞清楚，不知道哪些異常是真正的地震前兆，哪些異常與地震的發生有必然聯系。對地震孕育過程還不了解，要對地震進行準確的預測就非常難。這需要進行長期的不懈的努力和探索。”
從事地震工作的科研人員常常感嘆：“上天有路，入地無門。”人類迄今尚不能深入到發生地震的地球內部安設儀器，對地震的震源進行直接的觀測。地震現象本身的復雜性等因素，又使得掌握地震的規律面臨很大困難。由于地質情況跨越的時空尺度往往超越人類的極限，相關的研究在實驗室條件下不易獲得可靠的結果。盡管1975年成功預報海城地震后，中國地震監測臺網相繼對中國大陸發生的多次地震作出了一定程度的預報，但這相對于大量沒有預測的地震簡直是微乎其微。
在5月13日國務院新聞辦召開的新聞發布會上，中國地震臺網中心副主任張曉東坦陳：“近二十年來，我們也在二十幾次地震之前有所察覺，有一些地震也取得了減災實效，但這個比例很低，所以這個預報很難，地震預告沒有過關。因為每次地震，現象都非常復雜。我們確定的指標，有可能在另一個地方、另一段時間就變了。難就難在這兒。”
“站在前人肩膀上前進”
5月20日上午，中國科學院地學部舉行的四川汶川地震院士座談會上，針對地震能否預報的問題，國家自然科學基金委地球科學部原主任、中國科學院院士周秀驥給出了他的解釋：“100多年以前，氣象預報同樣也是看螞蟻搬家、燕子低飛才知道要下雨了。經過100多年的科學發展，才到了今天的程度。”
周秀驥認為，氣象預報之所以有很大的發展，是建立在堅實的科學基礎之上的。相對而言，地震只有地震站網，而地震站網只有在地震發生了以后才能獲得信息，并不知道地下的板塊怎么碰撞；而通過地形變化、GPS形變推到地下，還有很多不確定的因素；再加上固體力學的動力方程比流體力學方程要復雜得多，現在已經開始進行模擬實驗，但是離真正的預報，距離還是相當遠。“科學急不得，就像100多年以前要求天天作氣象預報，也是不可能的。我強調要把科學基礎不斷提高。”
周秀驥指出，氣象上的長期預報遠遠不如地震。分析國內發生的地震，都脫離不開地震活躍帶，因此，地震學家、地質學家能夠從長遠判斷地震發生在什么地方。“地震的長期評估預測基本上是對的，現在要解決的問題是短期臨報，究竟哪一天發生，但這不是短期能解決的事。”
已是耄耋老人的中科院資深院士陳述彭也反復強調，“一定要重視科技儲備，讓科技儲備為社會服務。應該開展跨學科系統研究，因為災害本身是不分學科的，而且地理學的復雜性、不確定性因素很多，相關學科領域需要更多努力，把地學真正作為一個系統科學發展起來，并在技術上給予充分保證。”
中國科學院院士、中國氣象局原局長秦大河告訴本刊記者，“今年春天的低溫雨雪冰凍災害和汶川大地震，兩次災害都反映了一個問題，就是高層決策和科學研究需要集成。一方面，要做到信息和數據的真正共享；另一方面，要發揮歷史資料的作用。我們科研工作者更要善于從前人研究的基礎上汲取營養，站在前人肩膀上前進。科學是需要一代一代繼承的。”
中國地質大學（北京）副校長鄧軍對本刊記者說，地應力測量研究是上世紀60年代由著名地質學家李四光積極倡導的，通過這種手段堅持對誘發地震斷裂帶進行長期科學監測，了解其活動周期和運動規律，記錄和研究地震前后地應力變化過程，可以幫助人類更好地了解地震的孕育與發生過程，解釋地震發生的前兆特征信息。當前需要在區域上完善地應力監測網絡，長期對斷裂帶地應力變化進行有效監測，這需要科研人員的長期堅守，更需要國家的長期重視和經費投入。
接受采訪的多位專家表示，目前研究力量還顯得分散，中國地震局、中科院、國土資源部等部門都有研究地震及相關問題的機構，這些部門如何協調？如何打破部門界限？如何摒棄學術偏見，形成科研合力？如何實現真正的資源共享，避免資源浪費和重復建設？這些問題都值得認真考慮。（記者 孫英蘭）
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