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習近平總書記在視察唐山時的重要講話:我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一,災害種類多,分布地域廣,發生頻率高,造成損失重,這是一個基本國情。新中國成立以來特別是改革開放以來,我們不斷探索,確立了以防為主、防抗救相結合的工作方針,國家綜合防災減災救災能力得到全面提升。要總結經驗,進一步增強憂患意識、責任意識,堅持以防為主、防抗救相結合,堅持常態減災和非常態救災相統一,努力實現從注重災后救助向注重災前預防轉變,從應對單一災種向綜合減災轉變,從減少災害損失向減輕災害風險轉變,全面提升全社會抵御自然災害的綜合防范能力。防災減災救災事關人民生命財產安全,事關社會和諧穩定,是衡量執政黨領導力、檢驗政府執行力、評判國家動員力、體現民族凝聚力的一個重要方面。當前和今后一個時期,要著力從加強組織領導、健全體制、完善法律法規、推進重大防災減災工程建設、加強災害監測預警和風險防范能力建設、提高城市建筑和基礎設施抗災能力、提高農村住房設防水平和抗災能力、加大災害管理培訓力度、建立防災減災救災宣傳教育長效機制、引導社會力量有序參與等方面進行努力。

本所專家原創科普

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地球物理科技與我們

中國地震局地球物理研究所所長、研究員  吳忠良

  

  有一次,一位地球物理學家做關于“地球內部物理”的科普講座。講完后,聽眾中一位大媽站起來和藹地說,“孩子,你講的問題太‘深’了”。

  的確,深度2900千米左右的“核幔邊界”,深度670千米左右的深源地震,深度200千米左右的“軟流圈”,對于我們的日常生活來說,的確是“深”了一些。但一個不可不知的事實是,這些看上去很“深”的東西,恰在我們的日常生活中扮演著重要角色。

  從地面起算2900千米深度以下,據推測是液態的地球外核。正是在這個液態外核中,通過電磁流體的某種流動形成了“地球發電機”,形成了我們身邊的地磁場。地磁場可是我們生活中不可或缺的東西,它作為一個屏障,保護我們不與來自太陽和太空的輻射進行致命的直接接觸;它作為一個指南,給航空、航海(當然也包括導彈飛行)提供了方向;它作為一種“指示信號”,使地球物理學家可以通過微小的“地磁異常”找到地下的礦產。

  因此,如同我們腳下的國土,需要我們精細地畫出它的行政區劃圖、地形圖、交通圖、人口分布圖,……,我們國土上的地磁場、重力場,……,尤其是它們的變化,也需要通過精密的測量,進行系統性的標繪。其實,在全球化時代,只關注自己的國土是不夠的。對中國這樣一個正在由“大”變“強”、前所未有地接近世界舞臺中心的大國,就更不能只關心自己的腳下了。

  而即使是在我們自己的腳下,也還有很多需要認真地對付的問題。——對,我想說的,就是地震。

  地震的分布,在空間上是有規律的,地球物理探測是揭示這種規律的重要手段。地震的發生,在比較長的時間尺度上,例如在百年尺度上、在十年尺度上、在年尺度上,也有很多科學認識:現在,百年尺度的地震危險性評估,可以服務于防災;十年尺度的地震危險性評估,可以服務于備災;年尺度的地震危險性評估,可以服務于減災;地震發生后的災害評估,則直接服務于救災。比年尺度更短的時間尺度上的地震的規律性,現在的科學認識還很不夠。地球物理是向這一世界性科學難題發起沖擊的“主力部隊”之一。

  從地震的震源所輻射出地震波,在穿過地球內部的過程中,也把地球內部結構的信息帶給我們。如同鋼琴調音師通過傾聽音調來尋找鋼琴中的瑕疵,地震學家可以通過分析和研究地震的記錄來推測地球內部的結構。在2900千米深度以下可能是“液態地核”的推測,“液態地核”中還可能存在一個固態的“地球內核”的推測,以及地球的內核可能與地球本體具有不同的自轉速度的推測,都主要來自對地震信號的分析。

  另一方面,地震信號的分析技術,在地下核試驗的檢測和識別中又具有獨特的價值,為監測禁核試條約的履約而產生的(類似于“法醫學”的)“法證地震學”,在國際政治中發揮著不可取代的作用。

  地球物理,與我們十分關切的能源、資源、環境、減災、國防、安全,都有密切的關系;地球物理科技產品,在提供科技信息服務、社會安全服務、民生服務、國防和外交服務方面,具有重要的作用。也因此,地球物理科技的一個重要特點是,國家地球物理基礎設施具有不可忽視的作用。顯然,不是所有的學科都需要國家基礎設施,但地球物理需要;不是所有的國家都需要國家地球物理基礎設施,但中國需要;不是所有的時代都需要發展國家地球物理基礎設施,但現在需要。

  從國家的角度,地球物理科技的一個重要的發展議程是,一方面,要緊緊地將核心技術掌握在自己手中,形成與國家地位相稱的自主創新能力,并為全國地球物理科技的發展提供平臺和共享資源;另一方面,要關注和發展下一代關鍵技術,占據地球物理科技發展的“制高點”。

  這里特別強調一下基礎研究。汶川地震的抗震救災中,我們對地球物理基礎研究的意義有了更深刻、更直接、也更痛切的認識。地震之前,一些長期從事的基礎研究,并不被廣泛地了解和認可,“有什么用處”是經常提出的問題。但恰恰是那些看上去“似乎沒什么用”的基礎研究,在抗震救災的關鍵時刻,發揮了重要作用。其實,這種教訓在其他領域也有很多。任何突破性的東西,都需要長期努力,而且必須以大量的探索和積累作為必要的成本,否則,也就不能稱其為“創新”了。這是科技發展的客觀規律,違背了這一規律,就要受到懲罰。在汶川地震的抗震救災中,比前面“無意插柳”更具教育意義的是,那些在工作中“卡脖子”的事情,恰恰是那些平時很多人認為“似乎還看不出多少創新性”的“坐冷板凳”的基礎性工作。

  現在,科技發展日新月異、國際形勢錯綜復雜,地球物理科技一定要保證自己對科技發展中的機遇和挑戰、對重大的和緊迫的國家需求有充分的準備和足夠的反應能力。為此,要進一步解放思想,開動腦筋,開闊視野,加強對基礎科學問題的“攻擊性”,解放我們的創造力。我們要對交叉學科問題給予充分的關注。這不僅是因為交叉學科是當代科學發展的主流,而且是因為地球物理作為面向地球內部的最有效的探測手段,已經擁有了和地球科學中幾乎所有學科直接“對話”的“資本”。我們要充分重視我國地球物理科學的長期積累。如果說老一輩的貢獻之一是為后人鋪路,那么我們在繼續為后人鋪路的同時,也已經開始有機會收獲老一輩專家種下的果實。將數據積累的“世紀優勢”轉化成對長時間尺度的地球物理過程進行實證研究的“世界優勢”,應該是年輕一代地球物理專家的重要使命。我們要充分重視地球物理科學的基本問題,而不是簡單地“跟蹤國際潮流”,因為只有關注基本問題,我們的思考、我們的工作才會有原創性,我們才會有自己的獨立思想,才能提出自己的東西、才能真正發揮引領作用。

  當年周總理在邢臺地震現場的部署,和他所提出的科技發展的戰略思路,至今仍具有指導性。我們要像周總理要求“抓住邢臺不放”那樣,對新的地震、新的震情,開展“觀測密集型”的研究和“科技密集型”的監測。我們必須“抓住”那些發生在自己“家邊”的地震,不僅是因為我們肩負著防震減災的社會責任,而且是因為縱觀地球物理科學的發展歷史,很多重要的進展都來自與地震的“近距離親密接觸”。

  地球物理科技的“國家隊”,還要像軍隊準備打仗那樣,以面向大震巨災風險的科技準備為目標,提升科技能力、加強系統建設。

  科技成果轉化是地球物理科技發展的重要環節??萍汲晒D化本身也是一項科技含量很高的工作,沒有現代化的管理和專業化的轉化機制,基礎研究成果不可能“自動地”轉化為服務防震減災的科技產品。“兩彈一星”元勛、地球物理研究所第一任所長趙九章院士早就指出,地球物理科技要走“數理化、工程化、高技術化”的道路。當前地球物理科技的一個重要的發展議程,就是科技成果轉化的總體設計、長遠規劃、體系建設、質量保證。要像發展武器裝備那樣,“應用一代、試驗一代、研發一代、探索一代”,促進實現“科學到技術、技術到能力、能力到服務、服務到效益”的轉化。

  在這種成果應用和轉化中,基礎科學研究的“巴斯德象限”,就是從應用當中提出的基礎科學問題,特別值得關注。充分關注我國防震減災的實際問題和社會需求,不僅是因為中國的問題只能由我們中國人自己來解決,而且是因為科學研究中有意義的科學問題常常來自實踐?,F在,中國的發展和中國的問題,是世界上任何其他國家和歷史上任何其他時代所沒有的,而從國際地球物理科學的參考系中看,越是“本土”的問題,就越有可能做出“全球性”的貢獻。

                                              

 (該文部分內容經整理后刊發于《紫光閣》雜志2017年第2期) 

 

 

發布時間:2017年03月21日

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