夢(mèng)幻書(shū)院? 科學(xué)小記者講堂-地震預(yù)警到底是怎么讓更多人活命的?
地震預(yù)警到底是怎么讓更多人活命的?
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2019年6月?17?日晚?22?點(diǎn)?55?分,四川省宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生了震源深度達(dá)到?16?千米的?6.0?級(jí)地震。
周邊的多個(gè)城市:成都、重慶、貴陽(yáng)等,都有不少人表示感覺(jué)到比較強(qiáng)的震感。

據(jù)統(tǒng)計(jì),這次的?6?級(jí)地震,是四川近一年來(lái)經(jīng)歷過(guò)的最高級(jí)別地震,截止目前,災(zāi)害已經(jīng)造成?13?人不幸遇難,125?人受傷。

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雖然此次地震中的所有傷亡損失都讓人心痛不已,但不得不提的是,這場(chǎng)地震,和以往的發(fā)生過(guò)的有些不同。
因?yàn)樵诘卣鸢l(fā)生的第?1?分鐘,四川許多地區(qū)的居民從電視上收到了地震預(yù)警通知。不少居民還通過(guò)小區(qū)廣播聽(tīng)到了地震預(yù)警倒計(jì)時(shí)。

電視上出現(xiàn)彈窗式預(yù)警通知
地震提前預(yù)警意味著什么。我們先來(lái)看一組數(shù)據(jù)吧:
3?秒的地震預(yù)警時(shí)間,可減少?14%?的人員傷亡;?
10?秒,則可減少?39%?的人員傷亡;
20?秒,可以減少?63%?的人員傷亡;?
60?秒,對(duì)應(yīng)的減少比率就已經(jīng)達(dá)到了?95%。
也就是說(shuō),地震預(yù)警技術(shù)可以極大程度上減少人、財(cái)損失,預(yù)警時(shí)間越長(zhǎng),減損度越高!
而這次的事件里,成都市民在地震產(chǎn)生破壞前的?1?分鐘就收到了預(yù)警通知,而震源地宜賓市的市民則是提前?10?秒收到預(yù)警通知。
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地震預(yù)警到底是怎樣一個(gè)技術(shù)?
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我們首先要區(qū)分兩個(gè)概念,地震預(yù)警 ≠ 地震預(yù)測(cè)。
地震預(yù)測(cè),跟天氣預(yù)報(bào)一樣,是預(yù)測(cè)還沒(méi)有發(fā)生的地震,這目前對(duì)于全世界來(lái)說(shuō)都依然是一個(gè)難題。

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而地震預(yù)警,是在地震發(fā)生后,趕在極具破壞力的?S?波造成傷害前,把預(yù)警信息傳遞給即將遭受災(zāi)害的地區(qū)居民。

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現(xiàn)在,問(wèn)題就變?yōu)榱恕?
如何精準(zhǔn)感知地震的發(fā)生;如何快速傳遞預(yù)警。
解決第一個(gè)問(wèn)題,得靠地震預(yù)警系統(tǒng)。
這個(gè)想法其實(shí)早在?1868?年就被美國(guó)的地震學(xué)家?J·D·Cooper?提出了,但是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的技術(shù)問(wèn)題沒(méi)能實(shí)現(xiàn)。最早將這個(gè)想法付諸實(shí)施的國(guó)家?1964?年的日本,但同樣因?yàn)榧夹g(shù)原因,系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)誤報(bào),漏報(bào)的情況。

日本國(guó)鐵?1964?年在東海道新干線布設(shè)地震預(yù)警系統(tǒng)
而放今天,這套系統(tǒng)早就已經(jīng)很成熟了。
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宜賓?6?級(jí)地震,我們用到的是成都高新減災(zāi)研究所研發(fā)的?ICL?(?institute of Care-Life?)地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)。
2019年上半年發(fā)生地震的統(tǒng)計(jì)圖

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簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),ICL?地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)就是在可能發(fā)生地震的地區(qū),部署上精密的預(yù)警傳感器。
????地震發(fā)生后的第一時(shí)間里,這些傳感器將會(huì)把感應(yīng)到的地震波數(shù)據(jù),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳回預(yù)警中心。
只需要兩三秒的時(shí)間,中心就可以分析出震源所在地,震級(jí)情況,以及地震波傳遞到周邊各個(gè)地區(qū)的精準(zhǔn)時(shí)間。

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精準(zhǔn)感知的問(wèn)題解決了,接下來(lái)是 “ 如何快速傳遞預(yù)警信息 ”。
眾所周知,地震波分為破壞力小,傳遞速度相對(duì)較慢的縱波(?P?波 ),和威力大,傳遞慢的橫波(S?波)。

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這兩種地震波在我們的電磁波面前,都是弟弟。。。被我們用作通訊信息號(hào)的電磁波可是地震波速度的近?10?萬(wàn)倍!

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所以只要感知的信息足夠精準(zhǔn),傳遞預(yù)警通知減小傷亡程度就變得簡(jiǎn)單多了。宜賓地震預(yù)警就是非常成功的一個(gè)案例。
????而其實(shí)早在這次之前,ICL?地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)就已經(jīng)成功預(yù)警過(guò)多次地震,技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟,精準(zhǔn)度甚至達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先的水平,只是這次有了普及率更高的電視彈窗通知,才被更多人關(guān)注到。ICL?還推出了一個(gè)地震預(yù)警?APP?↓

據(jù)網(wǎng)友說(shuō)?APP?也在昨天很及時(shí)的發(fā)出了預(yù)警通知,需要的朋友們可以備一個(gè)。如果把預(yù)警地點(diǎn)設(shè)置在成都:

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其實(shí)除了地震,針對(duì)其他各種災(zāi)害,人類也已經(jīng)研究出了各種預(yù)警技術(shù)。
????另一個(gè)經(jīng)常跟地震一起被提起的,是海嘯,它也有專門(mén)的海嘯預(yù)警系統(tǒng)。
監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)會(huì)在海里放置傳感器,因?yàn)?strong>海嘯通常由震源在海底下?500?公里以內(nèi)、規(guī)模?6.0?以上的海底地震引起,所以這些傳感器其實(shí)也可以監(jiān)測(cè)地震,在檢測(cè)到海底地震后,傳感器會(huì)將信號(hào)發(fā)送至海面上。

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再由海面上對(duì)應(yīng)的信號(hào)發(fā)射器,發(fā)送信號(hào)到衛(wèi)星,衛(wèi)星再把這些數(shù)據(jù)返回給預(yù)警中心分析,最后發(fā)送給可能受災(zāi)的居民。

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除了自然災(zāi)害,預(yù)警系統(tǒng)在軍事上的應(yīng)用也很普遍。像是之前鬧出很大一個(gè)烏龍的 “ 夏威夷虛假導(dǎo)彈報(bào)警事件 ”雖然最后確認(rèn)是因?yàn)楣ぷ魅藛T太傻逼點(diǎn)錯(cuò)了按鈕,誤發(fā)送了預(yù)警信息,但在軍事國(guó)防上,通過(guò)衛(wèi)星來(lái)探測(cè)導(dǎo)彈的技術(shù)的確已經(jīng)很成熟了。

黃圈內(nèi)的是本來(lái)應(yīng)該點(diǎn)的,紅圈的是被點(diǎn)錯(cuò)的
????不過(guò)?“ 夏威夷虛假導(dǎo)彈報(bào)警事件 ” 之所以影響范圍這么廣( 整個(gè)美國(guó) ),有很大一個(gè)原因是美國(guó)的預(yù)警系統(tǒng)直接和手機(jī)運(yùn)營(yíng)商打通了信息傳遞渠道。
所有的預(yù)警可以通過(guò)短信的形式在短時(shí)間內(nèi)推送給所有人,簡(jiǎn)單粗暴又直接,雖然容易鬧烏龍,但覆蓋面可能也會(huì)更廣。
畢竟?“ 現(xiàn)在是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,看電視直播的人越來(lái)越少,而且文字新聞?dòng)钟袦笮??!?/strong>
如果我們的預(yù)警系統(tǒng)也和運(yùn)營(yíng)商合作起來(lái),讓地震等災(zāi)害預(yù)警更快的觸及更多群體,可能可以減少更多的人、財(cái)損失,不是嗎?
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參考資料:
維基百科
中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心
量子位:“地震波還有61秒到達(dá)”,08年籌建的技術(shù),在這次四川地震中立功了
YouTube?視頻:Earthquake, tsunami early warning system could protect Northern California coast
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