地震預(yù)警系統(tǒng)

地震預(yù)警系統(tǒng)談耀倫楊劼袁振宇蘇盈盈鄭焯琳羅詩(shī)敏建立目標(biāo)“地震預(yù)警”是指突發(fā)性大震已發(fā)生、搶在嚴(yán)重災(zāi)害尚未形成之前發(fā)出警告并采取措施的行動(dòng)，搶在地震波傳播到設(shè)防地區(qū)前，向設(shè)防地區(qū)提前幾秒至數(shù)十秒發(fā)出警報(bào)，以減小當(dāng)?shù)氐膿p失，也稱(chēng)作“震時(shí)預(yù)警”。地震預(yù)警系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)地震預(yù)警的配套設(shè)施。系統(tǒng)概念與系統(tǒng)組成地震預(yù)警系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)地震預(yù)警的配套設(shè)施。按照系統(tǒng)響應(yīng)的順序可包括：地震監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)、地震參數(shù)快速判測(cè)系統(tǒng)、警報(bào)信息快速發(fā)布系統(tǒng)和預(yù)警信息接受終端。整套系統(tǒng)的特點(diǎn)是高度集成、實(shí)時(shí)監(jiān)控、飛速響應(yīng)，尤其是飛速響應(yīng)這一點(diǎn)至關(guān)重要；因?yàn)榈卣痤A(yù)警系統(tǒng)其實(shí)就是在和地震波賽跑，多跑贏一秒，就能多獲得一秒的應(yīng)對(duì)時(shí)間，用分秒必爭(zhēng)來(lái)形容最為恰當(dāng)不過(guò)。工作原理地震預(yù)警系統(tǒng)的工作原理就在于可以探測(cè)到地震發(fā)生最初時(shí)發(fā)射出來(lái)的無(wú)破壞性的地震波（縱波即P-波，primarywave），而破壞性的地震波（橫波即S-波，secondarywave）由于傳播速度相對(duì)較慢則會(huì)延后10～30秒到達(dá)地表。深入地下的地震探測(cè)儀器檢測(cè)到縱波（P-波）后傳給計(jì)算機(jī)，即刻計(jì)算出震級(jí)、烈度、震源、震中位，于是預(yù)警系統(tǒng)搶先在橫波（S-波）到達(dá)地面前10～30秒通過(guò)電視和廣播發(fā)出警報(bào)。并且，由于電磁波比地震波傳播得更快，預(yù)警也可能趕在P波之前到達(dá)。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后，離震中最近的幾個(gè)預(yù)警臺(tái)站會(huì)陸續(xù)接收到地震信號(hào)，觸發(fā)地震參數(shù)快速判測(cè)系統(tǒng)；在收到信號(hào)的幾秒至十幾秒內(nèi)，快速判測(cè)系統(tǒng)將估算出地震的發(fā)震時(shí)刻，發(fā)震位置，震源的類(lèi)型和震級(jí)的大小；然后利用這些參數(shù)模擬出相關(guān)區(qū)域內(nèi)地面運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈程度；根據(jù)模擬的結(jié)果，搶在相應(yīng)地震波以前，向不同地區(qū)發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信息。例如：地震波從震中傳到北川縣城大概需要25秒。如果您在發(fā)震5秒后感受到了地震波，并花了15秒鐘打電話(huà)告訴北川的朋友地震波即將來(lái)臨，那么您北川的朋友將會(huì)獲得5秒的應(yīng)急時(shí)間。5秒多么？有時(shí)候，一秒就可以挽救無(wú)數(shù)的生命.地震預(yù)警真的有用么？從科學(xué)的角度指出地震預(yù)警不同于地震發(fā)生前的預(yù)報(bào)，而是地震發(fā)生后利用地震波傳播的時(shí)間差，在破壞性地震波到來(lái)前的幾秒至幾十秒發(fā)出提示。這一短暫的提示，老百姓通過(guò)何種途徑獲得，到底能發(fā)揮多大作用，我們又該怎樣利用這短暫的時(shí)間避險(xiǎn)逃生？因?yàn)榈卣痤A(yù)報(bào)一直是未解的世界難題，能夠提供幾秒或幾十秒逃生時(shí)間的地震預(yù)警便被地震多發(fā)的國(guó)家關(guān)注。日本地震預(yù)警普及委員會(huì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示，提前5秒的預(yù)警，能夠減少損失10%—15%，提前10秒、20秒，損失減少更為可觀?！俺龑?duì)普通公眾提供預(yù)警外，對(duì)運(yùn)行中的高速列車(chē)、核電站、醫(yī)療手術(shù)、電梯控制、高空作業(yè)、橋梁隧道施工等特殊行業(yè)的預(yù)警能夠防止重大事故的發(fā)生?！?秒預(yù)警可減少損失10%—15%日本的地震預(yù)警系統(tǒng)日本是世界上最早建立地震預(yù)警系統(tǒng)的國(guó)家，也是目前地震預(yù)警工作取得減災(zāi)實(shí)效最多、應(yīng)用最廣泛的國(guó)家。在上世紀(jì)50年代后期，日本國(guó)家鐵路就沿鐵路干線(xiàn)布設(shè)了簡(jiǎn)單的報(bào)警地震計(jì)，當(dāng)?shù)卣饎?dòng)的加速度超過(guò)給定閾值時(shí)發(fā)出警報(bào)，指令列車(chē)制動(dòng)。從2003年開(kāi)始，日本利用1000余個(gè)地震臺(tái)站建設(shè)了全國(guó)性地震預(yù)警系統(tǒng)，2007年起向普通國(guó)民提供預(yù)警信息。2011年日本“3·11特大地震”發(fā)生時(shí)，該系統(tǒng)成功發(fā)布了預(yù)警信息。檢測(cè)到地震波后8.6秒（地震發(fā)生后25.8秒），日本氣象廳通過(guò)手機(jī)短信,電視和電臺(tái)等方式，向預(yù)測(cè)烈度4度（日本地震烈度標(biāo)準(zhǔn)）以上的宮城、巖守、福島等37個(gè)城市發(fā)布了面向公眾的第一次預(yù)警信息，預(yù)警震級(jí)為7.2級(jí)，此時(shí)地震引發(fā)的主要破壞性震動(dòng)僅僅傳播了約90千米，尚未到達(dá)陸地，從而為上述地區(qū)贏得了8秒至30秒的預(yù)警時(shí)間，也為東京地區(qū)提供了60秒以上的預(yù)警時(shí)間。中國(guó)的地震預(yù)警系統(tǒng)我國(guó)地震預(yù)警技術(shù)的前期研究從2000年開(kāi)始。2008年汶川地震后，國(guó)家科技支撐計(jì)劃開(kāi)始支持預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)研究。這為今年國(guó)家發(fā)改委即將啟動(dòng)的“國(guó)家地震烈度速報(bào)與預(yù)警工程”提供了技術(shù)支撐。

據(jù)了解，該工程計(jì)劃投資近20億元人民幣，用5年時(shí)間打造中國(guó)的地震預(yù)警系統(tǒng)。專(zhuān)家告訴科技日?qǐng)?bào)記者，要建成一套有效的地震預(yù)警系統(tǒng)需要具備以下條件：一是高密度的地震臺(tái)網(wǎng)，每20—30公里一臺(tái)；二是好的處理系統(tǒng)，利用臺(tái)網(wǎng)捕捉的信息迅速定位、定級(jí)；三是完善的發(fā)布系統(tǒng)，將預(yù)警信息迅速傳遞到電視、電臺(tái)、手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等公共平臺(tái)；四是健全的法律法規(guī)保障，使整個(gè)系統(tǒng)能有效運(yùn)作。概括的說(shuō)就是“測(cè)得到”“定得準(zhǔn)”“傳得出”“用得好”。地震預(yù)警發(fā)揮作用的前提：

公眾學(xué)會(huì)避險(xiǎn)預(yù)警發(fā)揮作用的前提是公眾熟知逃生技巧和避險(xiǎn)知識(shí).對(duì)人類(lèi)目前難以預(yù)知的地震災(zāi)難，公眾平常應(yīng)該有所準(zhǔn)備?！坝龅降卣饡r(shí)，在高層建筑中、火車(chē)上、超市里或者正在開(kāi)車(chē)，你該怎么做？這些逃生技巧和避險(xiǎn)常識(shí)我們平常就應(yīng)該有所了解。如果你不了解這些信息，地震預(yù)警信息發(fā)出后，可能帶來(lái)