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新浪科技综合■33秒！地震预警还能再早一点吗新浪科技综合2020-07-15 10:49:390阅

来源：中国科学报
作者：刘如楠
新浪科技综合■33秒！地震预警还能再早一点吗新浪科技综合2020-07-15 10:49:390阅
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图1/2图片来源：pixabay7月12日 ， 河北省唐山市古冶区发生了5.1级地震 ， 震源深度10千米 ， 河北、天津、北京、辽宁等地均有震感 。
“地震横波将在33秒后到达 ， 天津市震感轻微 ， 请合理避险 。 ”天津市有居民表示 ， 自己是从电视中弹出来预警信号第一时间得知地震信息的 ， 还有人从手机App上得到预警 。
社交媒体上 ， 预警信息获得不少点赞 ， 也引发热议：全国范围内 ， 都能做到像天津这样的地震预警信号发布吗？目前我国的预警能力如何？地震预警的时间还能再早一点吗？对此 ， 《中国科学报》采访了相关专家 。
预警信息如何发布
此次唐山市古冶区发生地震 ， 成都高新减灾研究所（以下简称减灾所）与应急管理部门联合而建的大陆地震预警网 ， 提前3秒给距震中26千米的唐山市发布了“烈度4.2度、强烈震感”的预警信号 ， 提前33秒给距震中131千米的天津市发布了“烈度2.1度、轻微震感”的预警信号 ， 在电视上以倒计时的方式提醒公众 。
减灾所是2008年汶川地震后组建的 ， 专注于灾害预警技术研发、成果转化及应用 。
减灾所所长、四川省地震预警重点实验室主任王暾告诉《中国科学报》：“我们向公众发布预警信息主要是通过电视、手机 ， 我们与小米、TCL、长虹、vivo等生产厂商合作 ， 内置相关软件 ， 根据设备位置信息提供相应的预警信息 。 其它手机品牌用户可以通过App‘地震预警’体验相关服务 。 ”
他表示 ， 在日本 ， 除了手机内置的地震预警App外 ， 也利用基于运营商网络的小区广播协议进行信息发布 ， 但缺点是无法进行倒计时 。
据了解 ， 2014年 ， 我国已建成延伸至31个省市区的大陆地震预警网 ， 覆盖国土面积220万平方公里 ， 覆盖地震预警一线区（即人员密集的地震区）约6.6亿人口 。
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图2/2王暾说：“2008年汶川地震时我国并没有预警能力 ， 如果以现在的水平估计 ， 可以提前7秒给汶川县城发出预警 ， 分别提前18秒、31秒给成都、北川预警 ， 这将会大大减少地震带来的损失 。 ”
不同用户不同需求
【新浪科技综合■33秒！地震预警还能再早一点吗新浪科技综合2020-07-15 10:49:390阅】地震发生时 ， 主要产生两种地震波：一种是速度较快但破坏较弱的纵波（6.0km/s） ， 另一种是速度较慢但破坏较大的横波（3.5km/s） 。 纵波比横波传播速度快 ， 电磁波（300000km/s）远比地震波传播速度快 ， 之间会产生几秒到几十秒不等的“时间差” ， 这为震中区周边目标区域的预警、响应带来了可能 。
研究表明 ， 预警时间为3秒 ， 可使人员伤亡比减少14%；如果为10秒 ， 人员伤亡比减少39%；如果为20秒 ， 可使人员伤亡比减少63% 。
中国地震台网中心工程项目管理处处长王松介绍 ， 目前 ， 在地震发生的几秒内 ， 震中附近的地震台站能够捕捉到纵波 ， 预警中心能够利用地震波信息快速计算出时间、地点、强度等地震参数 ， 抢在具有更大破坏性的横波到达之前 ， 对可能遭受破坏和影响的地区发出警报 。
根据“国家地震烈度速报与预警工程”项目计划 ， 全国将在五年（2018年—2022年）内建设15391个台站 ， 在华北、南北地震带 ， 东南沿海等重点预警区内 ， 台站之间的平均间距缩短为约12.5公里 。 到2023年 ， 将在全国范围形成地震预警能力 。
有了预警能力后 ， 如何有效地向预警终端提供信息服务则是更需要重视的问题 。
不同用户对预警信息的需求不同：对于高铁、化工等行业来说 ， 需要建立独特的行业应用 ， 与生产调度系统对接；对于政府管理部门 ， 则需设计相应的预警终端 ， 提供给应急管理部门、交通部门 ， 帮助其进行决策；对于中小学校来说 ， 预警信息可能以警报、铃声的形式发布 。
“地震台网中心与高铁行业的合作已有十多年的历史 ， 预警信息在高铁中的应用问题已经解决 。 行进中的列车收到预警信号后 ， 会立即减速 。 目前部分线路已经作为试点 ， 逐渐会推广到所有线路 。 ”王松说 。
中国地震局地壳应力研究所所长、研究员徐锡伟介绍说 ， 除了地震本身造成的破坏 ， 由地震带来的管道泄漏、工厂爆炸、火灾、滑坡、泥石流等次生灾害甚至比前者更严重 。
“比如城市中 ， 得到预警信息的数秒内 ， 如果能迅速关闭管道阀门、切断电源 ， 控制列车减速 ， 就可以大大减少次生灾害 。 ”
中国科学技术大学地球和空间科学学院教授王宝善认为 ， 从全国范围来说 ， 目前我们已经具备了相应的预警技术和能力 ， “但如何能将不同行业、不同震中距对信息的需求、软硬件设施 ， 不同省份的规划结合起来 ， 是尚待解决的问题 。 ”
缩小预警盲区的面积
通常来说 ， 距离震中最近的地区是受地震影响最严重的地区 ， 但这里和震中地区同时震动 ， 很难进行预警 ， 即存在预警盲区 。
王暾介绍 ， “以震源深度为10千米的地震为例 ， 从地震发生到预警中心发布信息的理论极限是3~3.5秒 ， 其中包括了纵波从地下传至地面所需的1.5~2秒 。 ”目前 ， 大陆地震预警网平均预警时间是6.2秒 ， 预警盲区半径为21千米 。 在四川省部分地区可以达到4.5秒 ， 半径15千米 。


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