陈颙

        陈顒,地球物理学家,1942年12月31日出生在四川重庆的一个教员家庭。1950年起,在北京师大附小、师大附中读书。1965年毕业于中国科技大学地球物理系。
        1966年,河北邢台发生强烈地震,受中国科学院地球物理所派遣,他在邢台地震震中区从事了5年多的野外观测。为了寻找地震的前兆,几乎所有已有的地球科学探测手段都被用于邢台现场。地震之后的现场,生活十分艰苦。但5年的实际工作,使他感到地震预报是科学上一块未被开垦的处女地,使他感到极大的兴趣和强烈的科学追求欲望。
        70年代初,陈顒回到北京,负责筹建地震震源物理实验室。根据地震预报的需要和国内外发展趋势,这个实验室以岩石破裂物理学作为实验地震学科发展方向。传统的实验作法是测量实验室中岩石样品的各种整体物理性质,寻求破裂的前兆和失稳准则,而新建的实验室没有沿袭传统的作法,有两点思路上的创新:第一,对破坏过程中岩样各点的物理性质进行“全场性”的测量,从岩样变形场(局部化)形成的空间、时间结构分析中寻找普适性的破坏性前兆;第二,把岩样(震源)和压机(周围地质环境)看成是相互作用的系统,从系统能量平衡原理去研究稳准则。在这样思路指导下,建立了我国第一套10000大气压的高压设备,建立了国际上能进行全场性精密变形测量的第一套脉冲激光全息装置,建成了计算机伺服控制的加载系统等。研究方面,发现了应力途径对岩石强度、破裂方式和破裂前兆有重要影响的现象,而这个现象以前尚未发现过。
        1978年,中美建交之前,受邀赴美国加州大学柏克利分校从事核废料处理方面岩石物理学基础研究。花岗岩受热后,岩石内部的微裂纹是否扩展是一个十分重要的科学问题,涉及到核废料深埋地下的安全性。陈顒成功地应用声发射技术,监视花岗岩中裂纹随温度的 发展和变化,发现了花岗岩的热开裂现象,发现了这种热开裂的温度不可逆性。热开裂的论文至今还被国际上广泛引用,热开裂的研究结果已被国际上用来研究核废料处理的热应力问题。1980年,他谢绝了美方多次挽留,回到了国内自己的实验室。陈颗先后担任国家地震局地球物理研究所所长(1982~1985),国家地震局副局长(1985~1996),国家地震局科技委副主任(1996~)。1992年起任国际地震学和地球内部物理学会(IASPEI)的地震预报和地震灾害委员会主席,国际地震中心(Isc)执行理事。1993年当选中国科学院院士。现为中国地球物理学会副理事长,中国地震学会副理事长。他还担任了9种国内外著名学术刊物的主编(英文片“中国地震”主编,美国纽约Alerton。出版社出版)和编委(荷兰“Natural Hazard"编委,地球物理学报副主编等)。他发表科学论文近100篇专著10本,研究成果多项获奖。
        在实验岩石物理学方面,他发现了应力途径对岩石强度和破裂前兆有重要影响的现象。1981年傅承义院士在一篇文章中写道:“陈顒发现,岩石断裂不仅和地壳应力场有关,而且和应力的积分路径有关。……这就使得从地壳形变来反演地壳应力场,从而推断地震的成因,多一个考虑的因素。”
        他还发现,在温度升高的地球环境下,岩石内部出现许多微小裂纹,在一定条件下,连的微裂纹网络对岩石渗透率影响很大。花岗岩的热开裂特性已被用于核废料处理的安全检测,在石油的三次开采方面,碳酸岩和砂岩的热开裂现象有着巨大的应力潜力。
        在地震前兆方面,他提出了震源机制一致性作为描述地震活动的新参数(1978),用以判断一群地震发生后,随后是否还会有大地震发生,或者说,最大的地震是否已过去。这种方法对判断是震群还是前震很有意义,一直在预报中使用至今。
        他还提出地震前兆的降维模式。它的要点是:用分形几何学分析地震孕育过程中各种物理场的空间结构变化,其空间分维数呈下降趋势直至地震发生。因此,各种物理场的降维过程可以作为地震发生的普适性前兆。降维模式是关于地震前兆的一种唯象模式,提出后被广泛引用,在国际理论物理中心举行过专题研讨班。
        他将非线性科学与地震学研究相结合,提出了“图像动力学”作为从唯象理论研究地震过程的新的学术方向。图像动力学主要包括:地震活动性的分析(图像的定量分析)、地震活动性的模拟(产生图像的多维离散模型)和预测问题(图像算法问题)。这种研究方向已成为许多国际学术活动的热点问题。
        地震灾害定量化是国际减灾十年中的核心科学问题。目前常用估计地震灾害的方法是从美国加州发展起来的。由于难以得到像加州那样详细的资料,这种方法无法适用于世界大多数地区。为此,90年代以来,陈颗发展了新的思路:用地震活动性分析代替传统的潜在震源分析;用宏观GDP代替传统的房屋建筑物分类法。这种新思路产生了很大的国际反响。国际地震学和地球内部物理学学会(IASPEI)和国际地震工程学会(MEE)专门成立了联合研究小组,由陈顒领导这个小组,将地震学、工程学和经济学结合起来,发展了整套新的方法,定量地编制了第一张全球范围的地震灾害预测图。IASPEI已正式批准该图以国际地震学和地球内部物理学学会名义出版,IAEE同意资助该图出版,除全球范围分析外,中美洲6个国家、非洲目前都采用陈顒的方法进行地震灾害定量化分析。

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