社会 地震预警 如何与死神赛跑？

原问题：地震预警 若何与死神赛跑？

　　6月17日22时55分，四川省宜宾市长宁县发生6.0级地震，震源深度16千米。据悉，宜宾提前10秒收到预警，乐山提前43秒收到预警，成都提前61秒收到预警。来自成都高新减灾研究所的地震预警细碎霎时刷屏，成为人人热议的焦点。

　　地动发生后，人们老是能在弹出的推行页面或者家中子弟的朋友圈里看到一些额定有噱头的标题问题，好比“将来一个月，这里会发生地震”或者“XX日XX点，这里将发生大地震”等。这些危言耸听的文章，都对未来可能发生的地动进行了一番具体预料，以致精确到了几时几分，看起来像模像样，让人身不由己地想要信任。但是，这些预测真的可托吗？当然不是！以人类现有的科技水平，地动预测如故是一个世界困难。

　　地动料想当然尚无获取性子攻破，但地震预警武艺在全世界范畴实际上已较为童稚。纵观寰球，墨西哥、美国、日本等国家都在地动预警系统的研发中投入了大批的资源，除此之外，土耳其、西班牙等国也在积极研发地震预警细碎。目前，这些地动预警琐细建设停顿若何？地动预警和地震预想又有什么差别？地动预警的历史来历在那处，预警到底能为人类带来哪些所长？

　　地动预警VS地动料想

　　预想——以人类现有科技水平尚无奈准确预料地动

　　预警——行使地震中非破欠安性P波和破不好性S波之间的时日差

　　地动猜想下场难在何处呢？

　　首先，地震本身即是一种尤为复杂的地壳运动，震源深度一般在地表下列数十千米处，以当前的技能伎俩，人们很难晓得震源处发生了什么，只能寄予反演、揣摸和如果来解析环境。其次，地动钻研需要多量的数据支持，但大地震泛起的频次很低，科学家们搜集不到无效的研讨样本，也就没法对其进行钻研。所以，如果想让地动预料做到与天气预报异样详细，对地震发生的光阴、地点和震级都有残缺的阐明，那咱们的手艺就需要更进一步的发展，最多以人类现有的科学水平，地动预想大一小部分还缺乏准确。

　　既然地动预测没法对地震进行预防，咱们对地震岂不是“毫无还手之力”？

　　的确，地震诚然无法预想，但咱们可以对地动进行预警。

　　地震预警和地动猜测是两个完全不同的概念。猜想是指在地震发生曩昔，对此次地震发生的年华、所在与强度做出说明和预告；而地动预警是指在地震发生以后，抢在地动波撒布到设防线区前，向设防地域提前几秒至数十秒收回警报的一项技术，也称为“震时预警”手艺。这项技艺独霸了地震波撒播速率小于电波传达速度的本色，抢在地震波到来此前，通过电视、短信与地震预警终端等装备对人们提早发出警报，让人们有未必的时间采用避险顺序，以削减本地的遗失与伤亡。研讨告白，如果预警年光为3秒，可使伤亡率减少14%；如果预警时间为10秒，伤亡率可以削减39%；而如果预警时间为60秒，那末，人员伤亡率以致可以直接削减95%。

　　优良的地震预警体系有何代价

　　地动预警琐屑的性子实际上是独霸了地动波中的时日差：在地动发生时，会发作两种地震波，起首涌现的是凹凸震撼的P波，触动幅度较小，要过笼统10秒到1分钟年华，水平流动的S波才会到来，而S波会对地表修筑造成更老火的烧毁。道理上，在隔断震源50公里内的地域，可能在地动前10秒收到预警音讯；90到100公里内的区域，能提早20多秒收到预警静态。

　　垄断地动波为行将到来的魔难供给预警的想法的确其实不鲜嫩。1868年，一位名为J.D. Cooper的大夫在《旧金山每日晚报》中叙述了他对预防线震灾难的意见，他说：“我们可以在离旧金山10到100英里（16到160公里）的每一个点埋下一个十分简单的机器摆设，当有短缺销毁力的地震波来且自，这个机器摆设就会被败坏，今后制造生一股强电流，何况在同时经由反应摆设敲响一个警钟，而这个警钟就位于旧金山都会的焦点高塔上。”

　　一个多世纪后，加州理工学院的地球物理学教授托马斯·希顿在1985年颁发了一篇科学论文，在论文中他为地动预警系统起草了一个今世版本，将之喻为“扫描”。希顿教授认为“扫描”可以在地震来长年光做到顾惜算计机体系，阻隔电网，封锁天然气阀门或者爱惜铁路等一系列的预防按次。这是西方第一篇形貌地震预警零碎的论文。

　　地震预警系统是一套在地动中能够神速预警与应急的设备，设备遵循体系响应的顺序可征求：地震监测网络、地动参数快捷武断细碎、警报静态快速发布零碎和预警信息接管终端。整套系统的本性是高度集成、实时监控何况快捷相应，而极快相应是整个系统最关头的成分。地动发生时，体系粗浅暗中的地震探测仪器会检测到P波，往后将旌旗灯号发送给计算机；计算机合计出震级、烈度、震源、震中位，并将结果反响给预警系统；结尾，预警琐细抢在S波到达地迎面的10到30秒通过电视与播送收回旌旗灯号，预警音讯接管终端接管并向各个单位收回警报。况且，由于电磁波比地动波撒播的速度快，预警尚有可能赶在P波之前到达。

　　垄断地震的发震时刻、发震位子、震源的类型和震级的大小等消息，零碎会仿照出相干区域边陲面运动的强烈程度，摹拟结果差距，各个预警消息接管终端所发出的警报也不同。除了向人们收回警报以外，“优良”的地震预警体系还能做到以下这些后续处理工作：

　　1.疏散办公大楼或者工厂的工作人员，关闭天然气，中止生出产线，并将湍急配备设置为安然模式；

　　2.保密医院的工作人员，内科手术、牙科手术或别的邃密手术停息并紧急退避病患和医护职员；

　　3.理睬呼唤紧迫救援人员，开启开放式消防站门，救援人员豫备并确定相应救援决议计划的前后顺序；

　　4.休止实行室研发，自动间断中止挫伤化学品，开启实验室安然模式；

　　5.关切发电站和电网设施，防范其受到地动的强烈震撼……

　　地动预警体系当然服从丰厚且反应敏捷，但不是每个国家都切当运行这个细碎。如果一个国家想要运行地震预警体系，那末首先它必需得是一个地震高发的国度，其次它必须有较强的经济实力，末了地震预警零碎的设置装备摆设区域越小越好，因为这样这个系统的预警价钱才能透露表现进去。

　　综上所述，日本、墨西哥、美国与尼泊尔等国都存在安装地动预警琐细的前提。其中，尼泊尔的全套地震预警技能由成都高新减灾钻研所供给，而日本与美国的经济力气和科技水平较为雄厚，地动预警体系的发展潜力伟大。

　　日本Uredas地震预警细碎

　　在新干线轨道安设地动仪

　　检测4级以上地震并向列车发出自动警报

　　20世纪60年月，日本国家铁路公司的项目师们操办搭建日本的高速新干线网，但地震对轨道的破欠佳是全日本有目共睹的。项目师们也很清晰地震的杀戮性，所以他们决议在轨道的沿途安设地震仪。预先，地震仪只不过在地表也有超过临界值的固执后发出警报，今后警报会发送给列车长，列车长再手动减慢列车的速度。

　　后来，在70年代，项目师们进一步加强了地动仪的功能，让警报加倍自动化。譬喻，当地动仪检测到超越4级的地动时（日本将地震分为1到7级），火车就可能在没有酬报干预干与的环境下自行中断前行。这之后，地震仪被移到了离铁途程更远之处，来添加地震来速决可接纳挨次的时日。1992年，铁路公司进一步强化了地动预警体系，并将其定名为告急地动探测和警报系统（Urgent Earthquake Detection and Alarm System，缩写为Uredas），第一次行使了地震中非破欠佳性P波与毁坏性S波之间的光阴差。

　　Uredas很快成为了日本别的地动预警Internet的模子。随后，日本景象局也向Uredas抛出了橄榄枝，情景局和国家铁路公司单干，最先部署日本全国范围的地震预警细碎Internet。

　　20世纪90年月初，Uredas的名气传遍了全世界。墨西哥成为继日本后第一个竖立地动预警细碎的国家，其天下性的琐细网络效仿了Uredas的预警门径。

　　但在2004年，在日本东京北部的新潟县发生地动后，新分线上的一列高速行驶的列车照样发生了脱轨事情。呈报显示，Uredas零碎运转良好，但列车离震中的隔断过近，可采取程序的光阴太短，以至于火车没有子虚的年光来采纳制动步伐。这是新干线运转40年来，第一次发生脱轨事件，但值得注意的是，列车中的155名旅客不有一人受伤。

　　2007年8月，日本其余不有安设Uredas琐细的公司劈脸使用日本景象局（JMA）的地动预警细碎，也即是JMA预警。东京的东电铁路公司经营着东京与神奈川县的通勤列车，如果该公司的数据中心收到了JMA预警，那末体系就会即时根据过去的地动数据，自动预测轨道沿途可能受到的损害。之后，系统会向那些可能遭到影响的列车收回警报。让人惊叹的是，从零碎收到JMA预警到向列车收回警报，这整个历程只要要两秒钟。

　　美国加州地震预警琐细

　　可颠末电话应用软件

　　提早10至30秒将警报发送给每一团体

　　2013年9月，美国加利福尼亚州的州长杰瑞·布朗签订了商讨院的135号法案，允许在全州局限内创建统统的地动预警系统。提出这项法案的商讨员阿列克斯·帕迪拉认为州长做出了一个非常正确的决议，他说：“加利福尼亚州与俄罗斯、汤加与智利异样，都处在环承平磷寸山带上，咱们要问的不是地震会不会发生，而是地动什么时刻发生。州长签下这份议案，就意味着面向全州的地动预警琐屑最早正式成立。”

　　在2013年早些时刻，加州理工学院和日本海洋地球科学与技术手段局发布了一项研讨，该钻研初度得出了加州的地动可能会波及到洛杉矶与旧金山的结论。而据2008年发布的加州抗衡地动破欠安预告显示，将来30年加利福尼亚州发生6.7级地动的可能性为99.7％，发生7.0级地动的可能性为94％。

　　加州政府从这些数据中看出了运行地震预警琐细的迫切性和紧要性。法案通事后，加州地震安全委员会、加州理工学院、加州地质查询拜访局、加州大学伯克利分校以及美国地质调查局等各大专业机构与高校将进行亲近的互助，一路向导加州告急效劳办公室垦荒一个面向全州的地震预警零碎。据紧迫供职办公室估量，建树面向全州的地震预警零碎的初始利润约为8000万美元，而构建面向整个西海岸的地动预警细碎，资源可能会达到1.2亿美元左右。

　　但确凿早在法案签定以前，加利福尼亚州的小部分人就曾经初步耽心地动带来的魔难并接纳了步履。2012年1月，一个名为Shake Alert的树范地震预警细碎应运而生，这个示范系统只向州内的选定用户发送地震秘要。该零碎使用加利福尼亚综合地震网络（California Integrated Seismic Network，缩写为CISN）来检测地震，这个网络是一个由可以400个高风致地表运动传感器组成的现有网络。正式最先创设地震预警琐屑后，美国地质调查局作为Shake Alert的研发单元，分散了加利福尼亚州政府一起推出了下一代Shake Alert预警测试细碎，但这一代琐细尚不支持大众警报，只是在选定的覆盖畛域内测试运转。直到2018年10月，美国地质调查局拉拢加州理工学院科学家一起研发出了屈从更弱小的Shake Alert预警系统，这一代的零碎可经由进程电话应用软件提前10至30秒将地震警报发送给每一个人，捐募加州公民提早做好预防线震的各项筹办，进而削减地动所酿成的生命与财出产丢失。

　　墨西哥SASMEX地动预警琐细

　　促进“防灾文明” 抬举民众的戕害明了

　　1985年，墨西哥米却肯州发生了一起遮天蔽日的大地动，该地动强度抵达了8.1级，并造成了跨越9000人出生避世，10多万人无家可归，这次悲凄的经历促使墨西哥最先建设地震预警体系。

　　1991年，墨西哥城地动预警系统（SAS）入手下手试运转，并于1993年8月正式向墨西哥城的民众供应预警静态，该琐细是世界上第一个正式为公众供应预警的地震预警零碎。之后，墨西哥城对SAS地动预警琐细进行了一系列的调试进级，研发出了墨西哥地动预警琐屑（SASMEX），该细碎能够提早60秒左右向墨西哥城供应预警，提早30秒以上向瓦哈卡市提供预警。

　　2012年，SASMEX地震预警体系告捷提前25秒向瓦哈卡市提供了预警，提前45秒向奇尔潘辛戈与阿卡普尔科提供了预警，提早75秒向墨西哥城提供了预警，有用地飞扬了格雷罗-瓦哈卡地动带来的职员伤亡和经济损失。然而，该琐屑的笼盖范围仍有很大不足，在墨西哥城2000万生齿中独一约440万人可以及时接收到预警信息。

　　2017年9月，SASMEX地动预警琐屑共发出了五次警报。第一次是由于警报系统的妙技职员失误触发，与地震有关。第二次是由于恰帕斯州的8.2级大地动，此次警报在S波到来的两分钟曩昔就响彻了墨西哥城，但由于离震中较远，地动酿成的消散相对于较小。第三次和第四次警报发生在同一天，为了追悼1985年的米却肯地震，全城拉响警报起头地动演习，但仅在操练完毕的两个小时后，警报声就再次响起了，启事是墨西哥城120公里外的普埃布拉城发生了7.1级地震。由于震中隔绝距离过近，此次预警只提早了20秒，有的居民还来不及疏散，只能选择在修筑物中安然逃避。结尾一次是恰帕斯地震的6.0级余震，这次墨西哥城的大少数人不有感觉到触动。

　　9月的五次预警给墨西哥城的人民留下了好印象，他们注意到了地动预警系统的眷注法度模范带来的价格，尽管在末了一次警报时他们没有感觉到震撼。事实上，墨西哥城的民众只可能在没有发生地动的情况下才会认为警报是“误报”，而不是依据自身有无感应到震撼。换句话说，预警零碎让他们感到心安，他们更胆怯的是在地动发生时自己错过了警报。

　　不但如此，地动预警琐屑还推动了墨西哥城的“防灾文化”的进行，每团体都最早盲目地哺养本身的戕害领会并采纳某些应急顺序。例如，墨西哥城中的部分工场认为屡次的警报带来的厂房罢工流失是可以承受的，以至某些厂商还认为工场外部的其它建造也可以安设地震预警领受器。

 

 

 

(：孟哲、王静)