А.Я. Лездиньш

Астросейсмология. Методика оценки эффективности

Астросейсмология – направление исследований, которое определяет влияние небесных тел, выраженное в астрологической аксиоматике, на возникновение и распространение сейсмотектонических деформаций в недрах Земли (А.Я.Лездиньш, В.А.Широков).

 С 1990 года на Камчатском участке Тихоокеанского сейсмического пояса автором проводились работы по краткосрочному прогнозированию сильной тектоники. Отличительная черта используемой методики состояла в том, что интерпретация произведенных расчетов производилась в строгом соответствии с астрологической аксиоматикой. На сегодняшний день закончен 10 летний ряд систематических наблюдений и предоставления краткосрочных прогнозов (с 1998 года) по данному региону. Результаты первых 5 лет наблюдений (1998 – 2003 гг.) уже подведены геофизиками и приведены в Сборнике статей «Комплексные сейсмологические и геофизические исследования» отв. ред. Е.И.Гордеев, В.Н.Чебров, Петропавловск – Камчатский, 2004 г. стр. 214. 

Согласно принятым в Камчатском отделении ФЦПЗ правилам оценки попаданий, астрологический метод по результативности занимает второе место после метода Г.И. Дружина (ИКИР ДВО РАН http://www.emsd.iks.ru/lib_sbstat/pdf/str202.pdf  ).

Таблица, расставленная по эффективности прогноза, выглядит следующим образом:

 

Коэффициент эффективности прогнозов рассчитывался следующим образом:

 

1. Первая из необходимых для расчета коэффициента эффективности величина определялась путем деления оправдавшиеся (по трем параметрам - время, место и сила ожидаемого события) и официально зарегистрированных предупреждений о сейсмической опасности в конкретном регионе на общее количество поданных автором прогнозов. Так вычислялась доля верных предсказаний конкретного автора. Понятно, что она по определению меньше единицы.

2.Дальше полученная цифра (доля успешных прогнозов) делилась на вторую величину. Которая была найдена, разделив тревожное время, указанное в прогнозах, на общее время наблюдений. Понятно, что и эта величина так же меньше единицы.

 

Например, за 5-летний период подано 36 прогнозов, засчитанных попаданий – 16. Доля верных прогнозов будет равна 16/36= 0,44. Эта первая величина, необходимая для расчета коэффициента эффективности. Дальше следует выяснить, какую долю из общего времени предоставления прогнозов конкретный автор определил, как тревожное время. Цифра на самом деле несет большую смысловую нагрузку. Ибо на практике имеются желающие предоставлять краткосрочный прогноз, в котором тревожное время равно или даже больше половины из общего времени. Понятно, что никакой это не прогноз, если из 30 дней месяца, тревожными указаны 15 или более того дней. В таком случае, бабушка на углу, через день повторяя: «Будет землетрясение – не будет землетрясения», окажется точнее. Поэтому максимальный период времени краткосрочного прогноза колеблется около одной недели или чуть больше того. За 5 лет общее время составит, например,  240 недель. За эти 240 недель в предупреждениях о сейсмической опасности указано тревожное время в сумме 48 недель. Тревожное время делиться на общее время наблюдений 48/240=0,20.

Теперь нам известны обе величины – доля верных прогнозов - 0,44 и доля тревожного времени применительно к общему времени наблюдений - 0,20. Разделив эти величины между собой, находим коэффициент эффективности краткосрочного прогноза конкретного автора I=0,44/0,20=2,20

 

Полученная в итоге этих манипуляций цифирь как бы призвана показать, на сколько вероятность ожидавшихся в реальном времени землетрясений больше (2,20 раз), чем при случайном угадывании (сегодня – будет землетрясение, завтра – не будет ). Понятно, что при случайном угадывании данный коэффициент будет равен единице.

Не все так просто с прогнозами, коэффициент эффективности  которых равен, или менее 1. Тут не в одной математике дело. Автор таких прогнозов может очень даже точно попасть на сильнейшие события. Практика показывает, что именно так происходит. После подведения итогов не самый большой коэффициент попаданий, а практически все сильнейшие события выловил! В указанной таблице это В.А.Широков с коэффициентом 1,7. Поэтому на прогнозы, коэффициент эффективности которых не возглавляет таблицу, а может случиться, даже менее единицы, следует обращать пристальное внимание. Проблемы возникают во время принятия решения на экспертном совете перед ожидаемым землетрясением. Тогда для надежности просто необходимо учитывать корреляцию с другими прогнозами, или отсутствие таковой. Для индивидуального применения таких прогнозов, пока слишком велик период тревоги. Месяцами людей на улице держать не будешь. А так прогноз может оказаться очень даже ценным.

 

Следует заметить, что полученный коэффициент в пределах нескольких десятых долях может отличаться в зависимости от того, тревожное время для расчетов учитывается полностью, как это указано в прогнозах, или после попадания отсчет тревожного времени прекращается (тревога снимается сразу после события).

Многолетней практикой доказано, что принятая учеными Камчатского отделения Федерального центра прогнозирования землетрясений методика расчета коэффициента эффективности краткосрочных прогнозов сильных землетрясений себя оправдывает. Некоторые вопросы возникают при определении, что является попаданием, а что нет. Об этом мы скажем позже.

 

В целом принципиальная схема подсчета оказалась разумной. Остается доработать допуски и ввести вторую, а, может быть, и третью таблицу. Под второй подразумевается попадание по двум параметрам из трех (время, место, сила). Это называется предвестником. Вполне резонно было взглянуть на каждого автора (и методику!) сопоставляя три таблицы. Результаты оправдавшихся прогнозов, если соблюдены все три параметра – то, что уже сделано. Так же интересны результаты представленного предупреждения, если они оправдались по двум параметрам из трех, необходимых для полноценного прогноза землетрясения. И один единственный параметр попадания, тоже стоит того, чтобы о нем вспомнить. Например, точно указано время ожидаемого события. Однако автор не уложился в охраняемую зону (событие произошло в том же регионе), и магнитуда оказалась больше ожидаемой. Но время то знал!