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2019年6月17日22時55分,四川宜宾市长宁县发生6.0级地震,震源深度16千米。6月18日早上7时34分,再次发生5.3级地震,震源深度17千米。截至18日8时30分,已造成12人死亡,125人受伤。据悉,此次地震是2019年以来,四川境内首起震级在6.0级以上的地震,在此之前,四川2019年最大的地震是自贡荣县发生的4.9级地震。而在此次地震中,“地震预警”起到了至关重要的作用:成都提前61秒收到地震预警!据悉,成都共有110个社区实现“大喇叭”倒计时预警,其中成都高新区有60个。同时,成都高新减灾研究所还通过手机短信、电视等途径向社区居民发布预警信息。那么这个地震预警到底有多重要?研究表明:预警时间10秒,伤亡减少39%;时间为20秒,伤亡减少63%。而此次,网友们也不禁对预警的准确性表示叹服。
“预警”非预测
那么,这个地震预警系统到底是什么神器呢?从成都高新减灾研究所处获悉,此次成功预警地震的,为该所与应急管理部门(包括原市县地震部门)联合建设的大陆地震预警网。据成都高新减灾研究所所长王暾博士介绍:我们所做的工作是地震预警,而并非地震预报,临震预报仍然是世界难题。地震预警只能减少人员损伤,而不能做到避免。为了实现地震预警,需要在可能发生地震的区域安装地震预警的传感器。这种传感器并不昂贵,也不需要在野外安装,可以通过实时的网络(甚至是2G网络)来传递地震波的数据,地震预警的传感器甚至可以固定在墙上。通过这些传回来的数据,我们可以判断地震发生的位置以及大概的震级。网络和计算机的处理速度非常快,只需要几秒钟的时间。据了解,地震预警系统是一个全自动的物联网,可实现全自动的秒级响应。主要是利用电波比地震波传播速度快的原理,在地震造成破坏前几秒到几十秒,发出地震预警警报,提醒民众及时避险,让重要工程紧急处置以减少经济损失和次生灾害。而电视地震预警则是利用电视网络在电视周边,发生强震的时候,电视就能够自动地弹出几秒到几十秒的警报,以便在强震到来之前,老百姓在看电视的时候,就能够提前避险。目前在技术允许的情况下,只要机顶盒就能收到地震预警的喇叭,在电视关着的时候,也能够自动发出警报。据王暾所长介绍,汶川余震区发展的我国地震预警成果,已经处于全球领先水平。成都高新减灾研究所与地震部门合作建设的大陆地震预警网覆盖面积达220万平方公里,覆盖我国地震区人口90%,已成功预警芦山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。
预测地震为何如此困难
让我们先从一个简单的问题开始:下一次大地震将在哪里发生?研究表明,较大的断层通常会引起较大的地震。理论上,如果所有的断层都被绘制出来了,那么我们应该能够对一个特定地区可能经历的最强烈的地震加以限制。这一点很重要,因为地震释放的能量变化可能是万亿次方。然而,估计断层大小和释放的相应能量并不总是那么简单。断层常表现出复杂的几何形态,使得对断层区域的建模变得复杂。此外,断层可能同时破裂:在2016年新西兰地震期间,13个不同的断层同时破裂。此外,最近的历史证明,地震大小并不总是与损害相关;根据发生的地点,中等震级的地震可能比“大”地震更具破坏性。例如,1994年加利福尼亚州北岭6.7级地震造成重大财产损失和生命损失,而2018年斐济8.2级地震强度为178倍,并未造成任何损失。因此,地震的震级并不能说明整个情况。
现在来回答更加复杂的问题:下一次大地震何时发生?预测时间是地震预测中最难的挑战。事实上,有两种理论可以告诉我们(最好的)预测是有缺陷的。第一种理论称为弹性回跳理论,它指出地壳在强烈的压力下会弯曲变形,直到最终在应变下断裂。沿着断裂的滑移(即地震)使两侧的岩石回弹到变形较小的状态,并释放储存的能量,从而使累积应变的过程重新开始。第二种理论被称为特征地震,它描述了研究最多的地震产生的断层似乎有不同的区段。在两次地震之间的间隔期内,这些板块反复破裂,积累了相同数量的应变,从而产生了相似震级的地震。假设这两个理论一直存在,你可以根据最大未受力应变的位置,自上次地震发生以来的时间以及对断层带的精确了解来预测下一次地震何时发生。
“预警”非预测
那么,这个地震预警系统到底是什么神器呢?从成都高新减灾研究所处获悉,此次成功预警地震的,为该所与应急管理部门(包括原市县地震部门)联合建设的大陆地震预警网。据成都高新减灾研究所所长王暾博士介绍:我们所做的工作是地震预警,而并非地震预报,临震预报仍然是世界难题。地震预警只能减少人员损伤,而不能做到避免。为了实现地震预警,需要在可能发生地震的区域安装地震预警的传感器。这种传感器并不昂贵,也不需要在野外安装,可以通过实时的网络(甚至是2G网络)来传递地震波的数据,地震预警的传感器甚至可以固定在墙上。通过这些传回来的数据,我们可以判断地震发生的位置以及大概的震级。网络和计算机的处理速度非常快,只需要几秒钟的时间。据了解,地震预警系统是一个全自动的物联网,可实现全自动的秒级响应。主要是利用电波比地震波传播速度快的原理,在地震造成破坏前几秒到几十秒,发出地震预警警报,提醒民众及时避险,让重要工程紧急处置以减少经济损失和次生灾害。而电视地震预警则是利用电视网络在电视周边,发生强震的时候,电视就能够自动地弹出几秒到几十秒的警报,以便在强震到来之前,老百姓在看电视的时候,就能够提前避险。目前在技术允许的情况下,只要机顶盒就能收到地震预警的喇叭,在电视关着的时候,也能够自动发出警报。据王暾所长介绍,汶川余震区发展的我国地震预警成果,已经处于全球领先水平。成都高新减灾研究所与地震部门合作建设的大陆地震预警网覆盖面积达220万平方公里,覆盖我国地震区人口90%,已成功预警芦山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。
预测地震为何如此困难
让我们先从一个简单的问题开始:下一次大地震将在哪里发生?研究表明,较大的断层通常会引起较大的地震。理论上,如果所有的断层都被绘制出来了,那么我们应该能够对一个特定地区可能经历的最强烈的地震加以限制。这一点很重要,因为地震释放的能量变化可能是万亿次方。然而,估计断层大小和释放的相应能量并不总是那么简单。断层常表现出复杂的几何形态,使得对断层区域的建模变得复杂。此外,断层可能同时破裂:在2016年新西兰地震期间,13个不同的断层同时破裂。此外,最近的历史证明,地震大小并不总是与损害相关;根据发生的地点,中等震级的地震可能比“大”地震更具破坏性。例如,1994年加利福尼亚州北岭6.7级地震造成重大财产损失和生命损失,而2018年斐济8.2级地震强度为178倍,并未造成任何损失。因此,地震的震级并不能说明整个情况。
现在来回答更加复杂的问题:下一次大地震何时发生?预测时间是地震预测中最难的挑战。事实上,有两种理论可以告诉我们(最好的)预测是有缺陷的。第一种理论称为弹性回跳理论,它指出地壳在强烈的压力下会弯曲变形,直到最终在应变下断裂。沿着断裂的滑移(即地震)使两侧的岩石回弹到变形较小的状态,并释放储存的能量,从而使累积应变的过程重新开始。第二种理论被称为特征地震,它描述了研究最多的地震产生的断层似乎有不同的区段。在两次地震之间的间隔期内,这些板块反复破裂,积累了相同数量的应变,从而产生了相似震级的地震。假设这两个理论一直存在,你可以根据最大未受力应变的位置,自上次地震发生以来的时间以及对断层带的精确了解来预测下一次地震何时发生。