地區預報。大量震例資料表明,盡管異常的空間分布具有很大的複雜性和不均勻性,但總體來說,震中及其附近地區的異常現象仍最為集中和突出,而且發育時間也較早。因此,地點的預報主要根據異常的集中程度,並參考異常出現的先後。孕震過程中地震活動的空間圖象,如地震空區、地震條帶、前震群活動區等,也能提供未來強震區的重要線索。另外,在海城、鬆潘等大震的預報中還發現,臨震前短臨異常的群集地區往往沿某些相關的構造由遠及近地向未來大震的震中區遷移,因此,在短臨預報階段,追蹤突發性宏觀、微觀異常的空間轉移路線,可為強震地點的判定提供線索。
(二)概率性預報。
隨著預報研究的發展和觀測資料及預報經驗的積累,概率論、數理統計、模湖數學、係統理論、綜合圖象識別等數學方法逐漸引入,使經驗性預報方法得以向概率性預報發展。
統計預報方法的應用。概率論和數理統計等方法首先被用於對曆史地震資料的分析,借以進行大地震活動形勢的預測。之後,又開展了地震活動與天體運動、極移、地球自轉、氣象因子等關係的統計研究,並建立了一些相應的統計預報方法,在地震預報中發揮了一定的作用。與此同時,隨著前兆觀測資料的積累,統計方法也逐步被應用到觀測數據處理,異常識別,排除幹擾等方麵。在震例分析中還提出了某些有意義的經驗公式,如異常持續時間與震級的統計關係等。數理統計方法在地震預報中的應用,對於綜合預報從定性的經驗性預報向定量化發展起了推動作用。
模糊數學方法的應用。在科學研究的初期探索階段,人們對研究對象的認識常帶有模糊性,地震預報D也是如此。八十年代以來,中國地震工作者把探索事物模糊屬性的數學工具——模糊數學引入地震預報研究,並應用於前兆異常分析、地震活動圖象識別和孕震模式鑒別等多個方麵,使之逐漸成為地震綜合預報的方法之一。
係統理論的應用。以係統論、控製論、信息論為代表的係統理論及其實際應用(係統工程),是近代發展起來的先進思維方法和信息處理方法,它強調係統內部以及包圍它們的介質之間的相互作用和整體聯係,強調在運動和發展中考察係統。這種特點接近於地震預報的研究方法,所以從八十年代起,中國地震工作者把係統理論應用於地震前兆信息資源的開發工作。國家地震局地震研究所於一九八四年在武漢召開了係統論、控製論、信息論方法及其在地震預報中應用的學術討論會。八十年代以來,係統方法正逐步應用於前兆資料質量評定,異常識別,短臨前兆研究等方麵,在提高信噪比、取得統計增益和使模糊信息清晰化等方麵取得一定進展。
模式識別方法的應用。圖象識別或模式識別的方法在七十年代後期逐漸引入地震危險區劃和地震活動趨勢的年度分析中。之後,又被應用於大震前地震活動圖象的識別和地震前兆圖象的綜合判定等方麵。這一方法通過把以經驗為主的定性或半定量的各種特征數字化,對研究對象進行定量識別。這種研究方法有助於預報經驗的總結和不斷提高,因而在地震綜合預報中有可能發揮人和計算機相結合的最佳決策作用。
總之,嚴密的數學方法的引入,一方麵幫助人們更好地整理經驗,使之條理化,提高綜合預報的能力;另一方麵有助於提取更多的前兆信息和規律,它作為理論認識的向導,使綜合預報從經驗預測向前推進。
(三)物理性預報。
七十年代以來,地震孕育過程和前兆機理的研究有了很大進展。美國和蘇聯相繼提出膨脹—擴張模式和雪崩—不穩定裂隙形成模式,中國也提出了震源組合模式和膨脹—蠕動模式等。這些理論在一定程度上對地震孕育和前兆成因機理進行了綜合解釋,對地震綜合預報方法的發展、提高,以及進一步開展物理性預報是有益的探索。但地震預報實踐越來越揭示了孕震過程和地震前兆的複雜性,直到八十年代中期,各種理論尚不能圓滿地解釋各種前兆現象的特征。顯然,地震孕育過程和前兆機理遠比人們預想的要複雜。盡管如此,地震綜合預報已在實踐中積累了一定的經驗,從經驗性預報向物理性預報方法推進已成為科學探索的目標。當然,實現這一目標還須經過長期的艱苦探索過程。