摘要：本文主要探討自然災害預測與預警，利用獨創與研究的多變函數及量值對稱性應用于自然災害預測中來，文章從數據取樣、變數計算、向變數分析與取舍、對稱區間確定及X單元取數過程,簡要介紹自然災害再次發生之前以高概率的變數計算分析方法來確定發生的時間范圍，而這種高概率是非常真實而又實際的特殊模式的統計結果。

　　1、引言

　　自然災害預測是全世界都在努力研究與探索的課題，并且是被世界公認為難以攻克。每當自然災害到來時人類便是悲哀與無奈，自然災害不僅造成人民的生命與財產損失，同時也成為人們的精神負擔，自然現象的隨機性更讓人們無法接受。自然災害來勢兇猛與恐怖隨時都將摧殘著人類，但是自然災害是一種客觀存在，它的形成與產生與時空形成對應。自然的變化也就是時間和空間的變化，人們如何最大限度掌握時空特性，發現客觀規律。保障人的正常生存環境，尚需用長時間的考察與論證，隨時間的推移，在人們還沒有完全認識并掌握自然害產生的規律之前，生命與財產的安全隨時將受到威脅，從對災害現象的迷惘到能夠認識與掌握，期間的代價是沉重的，但任何一種自然災害的發生都必將同時間與空間有著對應性，了解并掌握時間與空間規律，自然災害的隨機性規律也逐漸被人們所認識。而這種規律不是永恒的，是隨時間和空間的變化而不同，統計規律成為人們了解與認識自然災害的基礎，因此說自然災害有其發生、發展變化的統計性。統計的方式可以是多樣化，但統計的效果卻不可能完全一樣。如果我們統計的結果與現實發生進行對照。不斷向深度和廣度探索自然發展與變化的規律性。如何以人性化、科學化、正確化的思路來預防自然災害是人類所面臨的最難而又急需得到解決的大問題。《多變函數》與《量值對稱性》在研究隨機運動過程中起到了重要的幫助作用。

　　2、多變函數在自然災害預測分析中的原理與作用

　　量值對稱理論提出了任意隨機發生的運動它的發生有時間上的數值對稱性，這種對稱的意義是隨機發生的概率越大，變數區間越大。但變數區間又是有限的，通過變數的遞延分析與隨機發生的概率形成對稱性，而變數是可無限廷伸的，直至出現多變常數。而這個常數的分布區間可按照人的意愿選定，我們選定某一概率區間后，就可以通過變數計算找到未來發生在這個概率區間的所有對應的時間，如果選定再次發生某自然災害的概率為70%，便以70%來確定再次發生的時間范圍，如果選定再次發生某種自然災害的概率為95%，便以95%來確定再次發生的時間范圍，每一個概率都有對應的多變常數。從前期已發生過的許多自然災害的模擬預測結果來看，某自然災害隨機發生的概率可設定為90%--97%，也就是說，某隨機運動在所預測的時間段內再次發生的概率可高達97%，多變常數取值越小，概率越大，因為變數遞延計算范圍較廣時，隨機現象發生在某概率區間的機會越大，未來再次發生某自然災害可能性的時間范圍大，發生的概率高，它就向我們射擊的把子，如果瞄準把子的中心射擊時命中的機會較少，射中的概率低，如果把的瞄準范圍再擴大一些時命中的機會多，射中概率大。正如某自然災害現象不能準確地確定發生在某一天或某時，但再次發生的概率確增大。

　　3、多變函數統計分析方法：

　　3.1數據取樣

　　所謂取樣就是用前期已經發生過的某一隨機運動發生的時間及強烈程度，從性質、狀態上進行獨立的分類，也可以混合取用時間計數，前期所發生的同性質的某一運動事物按發生的時間順序自然排列。一般取用前期已經發生的時間計數通過變數無限遞延后，達到所有隨機發生的運動最終在某一概率區間能夠出現的同一多變常數。取樣次數可根據需要或所要達到的概率所對應的多變常數來確定。一般取前期已發生過的同類隨機事物15-20次。

　　例如前期所發生的某一自然災害的時間分別為A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P、Q、R、S、T、U、……。從這些已知的時間數據中可按性質相同、數量級相同(或相近)、狀態相同等分別選出作為獨立的取樣，再進行變數計算。

　　3.2變數計算分析

　　變數計算是以上面所列出，并按自然時間順序的一組自然災害發生的時間，無論所發生的年代，只要依次按自然時間順序發生，通過變數計算得到一組變數,將該組變數分為近變數、中變數(即變數均線)、遠變數構成三個分布線，通過線性回歸分析換算為多變常數。如果我們所獲得的常數分布在某一概率區間,并且我們認為是理想的概率，此時，完全可以確定每次所發生的某一種自然災害必將以我們設定的概率分布在該區間內。各變數區間的選擇和再次發生的概率在量值關系上是對稱的,也就是說,變數取值范圍越大,再次發生的時間取數范圍越廣，發生的概率越大，發生的真實性與準確性越強。

　　設y=∫(x) 其中

　　X—多變常數

　　y— 多變函數

　　多變常數有N個基本單元，從每一概率區間基本單元開始，可以推算出各概率區間多變函數y21，y22，y23，y24，y25，………y2n與y11，y12，y13，y14，y15，………y1n多級函數,經過向數分析與取舍后,被保留下的的函數值,即是可能再次發生的時間。

　　3.3向數分析計算與取舍

　　向數即變數的數據陣中不同對稱區間的變數，在進行回歸分析后而得到一定范圍的各種變數，這些變數在其數據陣方向上所遵循的變數衰減規律。數據的變化看上去是零亂，但在一定的方向上是按一定的規律性變化(即變數曲線變化的單一性和周期性)，這個規律性就是曲線波動的“衰減”規律。“衰減”規律給我們對變數的取舍提供了保證。凡是被保留下來的變數是有效的，被取消的變數是無效的(或可能性概率非常小的)。

　　3.4 對稱區間確定

　　對稱區間是指概率大小分布同概率區間范圍形成對應。在不同的概率區間經變數計算后所獲得一組時間數據，任意一組數據只能被包容在對應的概率區間內，并且概率值越大對應的時間范圍越大,所以呈現出量值對稱。以前我們常用的統計分析方法是先取樣分析，后評價結果(概率)的統計手段，而《多變函數》與《量值對稱性》的分析是先評價結果(既某一區間概率)，后獲得取樣范圍(即未來再次發生自然災害的時間范圍)，并且這些時間范圍必然被包容在事先確定的概率區間，通過變數計算與分析能落入該區間的“取樣”有哪些。這些“取樣”就是再次發生時間范圍。

　　3.5 x單元取數分析

　　X單元是我們任意選取的概率區間內的多變常數，將多變常數作為已知的自變量，進行多變函數計算與量值對稱性分析，只要X單元取數經過變數計算后落入某一概率區間，以此區間確定未來將再次發生某自然災害的時間范圍。多變函數統計分析的特點是：

　　1、 可進行短期、中、長期預測。

　　2、 發生的概率可以事先任意選定，通過選定的概率確定取樣區間及發生的時間范圍。

　　3、 可運用變數統計同儀器監測密切結合，將變數計算所獲得的一組時間數據做為預警期，在預警期內加大監測力度，通過與監測結果配合來縮短可能發生的包圍圈，以達到短臨預測。

　　4、 根據多變函數對再次發生的時間范圍的統計，通過群測群防，重點監測達到有效預警。

　　5、 多變函數統計分析法可應用于其他任何自然災害的預測，如洪水、地震、旱澇、礦難等任何自然災害預測。

　　6、 為實際監測結果提供理論支持與保證。

　　7、 隨機分析的任意性，即多變函數的分析與預測可以按自然災害的類型、性質、狀態、數量級、方位等參數進行獨立取樣分析，確定再次發生相同性質、狀態、數量級的自然災害可能性。

　　8、 短期效果明顯，已知某一區域前期發生自然災害的歷史數據，可直接通過變數分析預測提供的時間表，根據時間表(指用變數計算法預測出來的再次發生的時間段)進行嚴密的監測與分析，加大監測與分析力度、廣度為自然災害的再次發生提供及時的預防，達到減少損失有效預防。

　　9、 分析具有速效性。變數分析法是單純的數學計算與分析。不需要其它分析與預測工具便可以獲得再次發生自然災害的時間表，馬上進行預警狀態。

　　10、 從前期大量模擬分析結果看，多變函數計算分析所獲得的數據范圍不是連續的，而是以時間分段體現，預測時間范圍可以日、月、年為統計單位，即使再次發生自然災害的概率達到98%，預警期所包容的時間段累計也不超過中、短期預測。

　　11、 量值對稱性顯示了概率區間與概率大小對應的唯一性.再次發生的時間范圍取值多少取決于各次發生的時間間隔密度，與時間間隔的長短無關。

　　當我們想以某一范圍、性質、數量級的自然災害為預測目標，便可對應得到預測的結果，如預測7-8范圍的地震，那么我們便可以前期所有按自然時間順序所發生的結果進行統計，對未來預測結果也必然是7-8級范圍;如果我們想預測任意級別的地震，如3、4、5、6…等不同的級混合在一起來做統計，仍可以預測到未來將再次發生的時間范圍，但這個范圍所對應的結果也是任意的;如果我們想知道某一地區的某一種自然災害再次發生的時間，那么我們便可以將該地區前期所發生的結果按自然時間順序以多變函數式進行統計分析，便可得到該地區將再次發生的時間范圍。當無限次的量值對稱性分析與變數計算后，最終在某一概率區間出現的多變常數，如果我們還不夠理想，還要再繼續更高期望的概率值，只要在原有的多變常數基礎上再繼續進行量值對稱性分析與變數計算，直至達到我們所期望的概率。隨概率值的增大，所預測結果的時間范圍也必然增大，假如在70%的概率時，我們能預測到可能再次發生的時間段累計是××天，在80%的概率時，預測到可能再次發生的時間段累計在××天范圍，當以90%概率進行預測時，預測到可能再次發生的時間段累計在××天，依次類推，概率取值越大，所預測到的時間范圍就越大。而對于中、長期預測來講由于再次發生的時間范圍取值較廣，概率取值大，發生的概率完全可以達到90%以上。

　　多變函數統計預測，首先是以多變函數計算分析的結果提示人們在預測的時間段范圍內要加大監測力度，統計分析同實際監測結果相結合，通過監測結果與多變函數預測結果的吻合性，完全可以達到短臨預測。

　　在多變函數所預測的時間段范圍內，通過各種監測方法和手段進行監測，如前兆現象、儀器監測結果的異常等只要是在預測的時間段內發生，必將引起人們的高度警惕，達到有效的預警目的。

　　4、揭示自然現象進行有效預警是人類文明的必然結果

　　大陸地震33%發生在中國,地震造成人員傷亡占全球的二分之一。自然災害的預測從目前預測的手段與參數選擇還遠遠不夠,要多渠道、全方位的進行預防與監測。隨著預測的方法與方式、預測參數不斷增多，會使我們對地震等自然災害又有了新認識，從宏觀現象到微觀性態的變化上都會有所發現或得到提示。人類是能夠達到理想的預測效果，因為我們生存的地球本身就是一個生命體，生命體的發展與變化是有預先的征兆性。當我們給人體進行診斷時可以運用中醫、西醫相結合的方式達到有效的治療。其實對自然現象的變化我也有類似于中西結合的方式，如民間的預測與專業預測、政府決策與機構職能有機相結合才能實現有效的預警，并且要有不斷挖掘與創造意識，人的主觀能動性越活躍，邁向現代化的步子就越大，所以說我們還是要堅信未來，自然災害的發生規律能夠被人類所掌握。

　　知識與技術應造福于人類，多變函數在自然災害預測中如果能夠得到有效應用，或許能夠保護更多的生命，使國家和人民的生命財產損失減少，哪怕有一點幫助就可能挽回生命，減少一點損失;即使是短期或中期預測，但它總可以提供給人們一種高概率的提示，并且《多變函數》與《量值對稱性》的研究還在面向更短期預測方向進行,不要等待研究成果達到理想與完美而再去運用，要積極主動去應用于社會。從目前世界范圍內頻頻發生的各種自然災害看來，預警要比救災更有重要意義，預警能夠爭取時間，時間就是生命，時間就是財富，我們應抓緊時間主動去預防，要積極行動起來建立并逐漸完善預警機制，將生命受到的傷害與財產的損失降到最低限度。