地震来临时,如何让预警提前,哪怕1秒?

admin2025年05月19日 00:58:29
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标签: 地震 预警
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经过11年的研究,目前国内的地震预警技术已经趋于成熟,但仍有相当一部分人无法及时收到警报,其中的难点就在“最后一公里”。


 
 
  6月17日22时55分,四川宜宾市长宁县发生6.0级地震。在具有破坏性的地震横波到达10秒之前,宜宾市部分居民已经在电视、手机等设备上收到地震预警。而距离宜宾市约240公里以外的成都,则足足提前了61秒发出了预警。
 
  四川宜宾市长宁县发生6.0级地震,成都城区发出预警。视频来源:央视新闻
 
  在此次地震中发挥预警作用的是成都高新减灾研究所研发的ICL地震预警技术(以下简称“ICL”)。2008年汶川地震后,专门研发地震预警技术的成都高新减灾研究所成立。2013年2月19日,ICL成功预警了云南昭通市巧家县发生的4.9级地震,这是中国地震预警系统首次预警破坏性地震。随后,又相继预警了芦山7级地震、鲁甸6.5级地震、九寨沟7级地震等52次破坏性地震(一般指震级大于5级,造成一定的人员伤亡和建筑物破坏的地震),且无一误报。
 
  有理论研究表明,地震预警时间为3秒时,可减少14%的人员伤亡;地震预警时间为10秒时,可减少39%的人员伤亡;地震预警时间为20秒时,可减少63%的人员伤亡。如果汶川地震时有地震预警,受灾严重的汶川县城、北川和青川将分别拥有7秒、31秒和55秒预警时间,这意味着死亡人数可以减少2至3万人。
 
  值得注意的是,地震预警不等于地震预报,即它并非指在地震发生前的预报技术,而是在震中发生地震时,地震波对周边区域产生破坏前发出警报。地震波分为纵波和横波,造成破坏的往往是后来的横波,地震预警技术就是利用电波比地震波快的原理争取横波到达前的时间差。
地震预警原理。图片来源:成都高新减灾研究所
 
  原理虽然简单,但地震发生时间短暂,地震预警系统有效的预警时间只有几秒到几十秒,因此每提前1秒都意义重大。为了提高预警系统响应速度,不仅需要在可能发生地震的区域安装大量传感器,还需要提高系统的数据处理速度,波形智能识别速度以及终端快速响应速度。
 
  也就是说,地震在实验室条件下难以模拟,研究人员需要将实验室搬到地震区,利用天然余震做实验。2010年,成都高新减灾研究所已经在汶川余震区域建设地震预警实验区,覆盖范围超过2万平方公里。截至目前,地震预警网覆盖面积已达220万平方公里,辐射6.6亿人,占中国震区人口的90%。
图片来源:成都高新减灾研究所
 
  根据成都高新减灾研究所王暾博士介绍,目前“ICL”已经可以分别给距离震中50公里和100公里的目标区域约提前10秒和23秒发出预警。这个时间足够人们采取一些避难措施,比如躲进卫生间,远离悬坠物等,也足够低楼层民众避险到室外。
  然而大多数时候,延误时间的不是技术不够成熟,而是地震预警警报终端的建设还未到位。
 
  “地震预警信息未能传递给每个民众,是我国地震预警领域存在的最主要的问题。”王暾对《第一财经》YiMagazine说,“导致这一问题的主要原因,是中国地震局人为设定的障碍。中国地震局设定障碍的原因是大陆地震预警网并不是中国地震局建设的,而中国地震局正在建设其地震预警网,并计划于2023年建成。”
 
  目前有效的地震预警终端分别是应急广播、电视和智能手机。通过这些终端发出警报在技术上不难实现——即便是智能手机,不需要安装任何应用也能收到警报。问题在于信息授权。
 
  将地震预警系统接入广播、电视和电信系统需要政府授权,看似简单的一步,在实施过程中其实有诸多障碍。首先是授权的合法性,企业是否有权直接播报地震预警系统存在争议。其次,技术应用之后可能产生的风险也是政府所担心的。预警可能误报,普通人收到预警之后可能会处理不当或者采取极端措施。这些顾虑成为地震预警终端建设的障碍。
 
  成都高新减灾研究所和四川相关政府部门从2012年开始合作推动地震预警终端的建立。2012年,汶川、北川、茂县启用电视地震预警,是国内最先实现电视地震预警终端布局的区县。2018年开始,成都高新减灾研究所与四川省有线广电股份公司合作,将地震预警网接入四川广电网络的技术链路。目前已有79个区县政府授权开通电视地震预警服务。因此在此次地震中,才会看到电视台在电视节目播放过程中发出地震预警。
 
  但目前的预警终端布局还远远不够。四川省79个区县只占其地震区区县数量的60%,更不用说全国范围内的地震区,能及时收到地震警报的仍是少数。
 
  另一个问题是,即便地震预警能够被及时接受,普通人能否在之后的几十秒甚至几秒钟的时间内做出正确反应?这需要政府和研究部门合力做好地震科普教育。
 
  地震预警并不是一门独立的技术,更像是一个环环相扣的系统,从实现预警、接受警报到采取措施,任何一个环节的缺失都会使系统失灵。
 
  在中国之外,日本、美国、墨西哥等地震频发的国家也在积极研发地震预警系统。今年6月21日,日本气象厅及防灾科学技术研究所宣布其研发的海底地震地震仪可在太平洋海域发生地震时,最快提前25秒发布预警。早在1989年,日本铁道技术研究所就开发出了全球第一个地震预警系统,2004年投入9000万美元建成,直到2006年才在全日本正式运行。
 
  地震是小概率事件,地震预警系统的研发从商业角度看也是一场博弈。是否愿意为不确定的风险投入巨额成本,每个国家的态度不一,而在地震影响程度不一的中国同样如此。甚至科学界对此也仍未能形成一致的看法。2004年,美国《科学》杂志曾用“打赌”来形容各个国家对于研发地震预警系统的态度。不支持的学者认为这套系统成本高昂、功能有限,前途并不光明,甚至质疑其必要性。
 
  不过在成都高新减灾研究所看来,这是一场必须设立的赌局,而且不仅针对地震。眼下,这家研究所正尝试把地震预警技术延伸到滑坡、泥石流、海啸等更多自然灾害的预警中。
 
 

注:本文系作者 admin 授权融媒体发表,并经融媒体编辑,转载请注明出处和本文链接

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加力那24分钟前 回复284

就是因为病人多,专家少,你还要抓?如果你是一个专家,一天12小时不吃不喝不上厕所给20个病人看病,可是外面排队的病人有100个。

Taso韩先生28分钟前 回复284

就是因为病人多,专家少,你还要抓?如果你是一个专家,一天12小时不吃不喝不上厕所给20个病人看病,可是外面排队的病人有100个。

加力那28分钟前 回复284

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Taso韩先生24分钟前 回复284

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