地震預(yù)警系統(tǒng)：打時間差和地震波賽跑 已預(yù)警38次

　　2017年8月8日21時19分，四川九寨溝發(fā)生7.0級地震。

　　一段網(wǎng)絡(luò)視頻顯示，同屬阿壩州的汶川縣電視臺提前發(fā)出地震預(yù)警。正在播放的電視節(jié)目變成一段藍(lán)底白字的地震預(yù)警畫面，顯示文字“地震預(yù)警系統(tǒng)，四川省九寨溝正在發(fā)生地震，汶川有感，請做好避險準(zhǔn)備”，語音播報從40多秒開始倒計時。此時，視頻拍攝者所在房屋頂部的吊燈在微微晃動。

　　新京報記者連線了汶川縣電視臺，總編室一位付姓工作人員說，這套預(yù)警系統(tǒng)由當(dāng)?shù)氐卣鹁置赓M安裝，與汶川縣的電視數(shù)字終端相連接，一旦發(fā)生地震，電視信號會自動切斷，發(fā)出警報，提醒市民撤離。

　　在成都高新區(qū)天府軟件園工作的楊麗冰也聽到了預(yù)警。昨晚她正在公司加班，“突然響起像防空警報一樣的廣播聲音倒計時”，她聽到的第一聲是47，“很尖銳的女聲”。她記得，大概倒計時了十幾秒以后，辦公室就感覺到搖晃了。

　　楊麗冰說，最開始他們同事還在開玩笑，說難道是空襲了，后來發(fā)現(xiàn)是地震，“全辦公室的人拔腿就跑”，沿著辦公樓的安全通道去了相對安全的場所。

　　此次地震中，成都市提前71秒收到地震預(yù)警，隴南市提前19秒收到預(yù)警；包括汶川電視臺在內(nèi)的媒體、“四川科技”等近20個政務(wù)微博發(fā)布了地震預(yù)警信息。

　　此次地震預(yù)警的“功臣”，是阿壩州防震減災(zāi)局和成都高新減災(zāi)研究所(下稱“減災(zāi)所”)聯(lián)合建設(shè)的地震預(yù)警系統(tǒng)。

　　汶川縣防震減災(zāi)局一位孫姓工作人員告訴記者，這套地震預(yù)警系統(tǒng)是在汶川地震后安裝的，在汶川首先開通，推廣到周邊多地，已經(jīng)運行了三四年時間。

　　9日上午，四川省地震預(yù)警重點實驗室主任、成都減災(zāi)所所長王暾接受新京報記者采訪時表示，目前，ICL地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)是國內(nèi)唯一一個實際應(yīng)用的地震預(yù)警系統(tǒng)；減災(zāi)所與各地市縣防震減災(zāi)部門(地震部門)聯(lián)合建成了延伸至31個省(市、自治區(qū))，覆蓋面積220萬平方公里，覆蓋中國地震區(qū)人口90%(6.5億人)的全球最大的地震預(yù)警網(wǎng)。

　　不過，中國地震局地質(zhì)研究所地震動力學(xué)國家重點實驗室殷海濤博士曾撰文指出，因為“地震預(yù)警”和“地震預(yù)測”只有一字之差，公眾經(jīng)常會混淆。根本區(qū)別在于，地震預(yù)測在地震發(fā)生之前做出，而地震預(yù)警在地震后發(fā)布。

　　王暾坦言，這套系統(tǒng)確實只能做到地震預(yù)警，而不是地震預(yù)測。

　　和地震波賽跑

　　新京報：請你介紹一下這次九寨溝地震的預(yù)警情況。

　　王暾：這次地震，我們減災(zāi)所通過和阿壩州防震減災(zāi)局聯(lián)合建設(shè)的地震預(yù)警系統(tǒng)，給成都市提前71秒預(yù)警，給隴南市提前19秒預(yù)警；四川省廣元市、成都市、綿陽市、阿壩州，甘肅省隴南市，陜西省漢中市6個地區(qū)的11所學(xué)校提前5秒-38秒發(fā)出預(yù)警。

　　新京報：地震預(yù)警運用了怎樣的科學(xué)原理？

　　王暾：簡單來講，就是打“時間差”這張牌，和地震賽跑。電波的速度是每秒30萬公里，地震波的速度是每秒幾公里。利用電波比地震波快的原理，在震中發(fā)生地震后、地震波傳到各地之前，在破壞性地震波到達(dá)之前給預(yù)警目標(biāo)提供幾秒到幾十秒的預(yù)警時間。

　　新京報：地震預(yù)警的過程和機(jī)制是怎么樣的？

　　王暾：我們和各地地震局等政府部門，共同建立地震預(yù)警系統(tǒng)。這個系統(tǒng)分為四個環(huán)節(jié)：地震監(jiān)測、預(yù)警信息產(chǎn)生、預(yù)警信息推送、預(yù)警信息接收和應(yīng)用。

　　我們和當(dāng)?shù)卣块T合作，在可能發(fā)生地震的、人員密集的地方布置傳感器，實現(xiàn)地震監(jiān)測。當(dāng)?shù)卣鸬燃壌笥诎踩A(yù)設(shè)、也就是發(fā)生破壞性地震時，就能搶在地震波傳到各地之前，通過電波提前幾秒、幾十秒，通過微博、電視、電梯、地鐵等渠道推送預(yù)警信息。

　　新京報：地震預(yù)警能起到什么作用？

　　王暾：在地震造成破壞之前，民眾據(jù)此及時避險以減少傷亡；地震預(yù)警還能為?；髽I(yè)、燃?xì)?、電力、高鐵、地鐵、核電站等重大工程提供地震自動緊急處置，以減少經(jīng)濟(jì)損失和次生災(zāi)害。

　　研究表明，當(dāng)?shù)卣痤A(yù)警時間為3秒時，可減少14%的人員傷亡；地震預(yù)警時間為10秒時，可減少39%的人員傷亡；地震預(yù)警時間為20秒時，可減少63%的人員傷亡。

　　如果2008年汶川大地震時有地震預(yù)警，專家估算可能減少2萬-3萬人死亡。

　　是預(yù)警，不是預(yù)測

　　新京報：網(wǎng)上說，在震中地區(qū)，地震預(yù)警系統(tǒng)“無效”？

　　王暾：這個是我們要不斷改善的地方。震中地區(qū)地震波來得太快，目前的技術(shù)下，地震預(yù)警在震中大約半徑20公里范圍內(nèi)，很難做到提前預(yù)警。

　　新京報：會不會出現(xiàn)誤報？如何保證預(yù)警的有效性？

　　王暾：目前，減災(zāi)所已經(jīng)與各地市縣地震部門將地震預(yù)警網(wǎng)延伸至中國31個省市區(qū)，構(gòu)建了覆蓋220萬平方公里的地震預(yù)警網(wǎng)。從2011年9月起，ICL地震預(yù)警系統(tǒng)已經(jīng)運行近6年，這個系統(tǒng)在運行期間，經(jīng)過了萬余次實際地震，連續(xù)預(yù)警了蘆山7級、魯?shù)?.5級等38次破壞性地震。

　　可以負(fù)責(zé)地說，在地震預(yù)警網(wǎng)應(yīng)用的地區(qū)，沒有出現(xiàn)過一次誤報，也沒有出現(xiàn)過一次漏報。

　　新京報：地震預(yù)警和地震預(yù)測是一回事嗎？

　　王暾：地震預(yù)警和地震預(yù)測是兩碼事。地震預(yù)測是對可能發(fā)生、但尚未發(fā)生的地震事件預(yù)先發(fā)出通告，地震預(yù)警則是在地震已經(jīng)發(fā)生、但還未形成嚴(yán)重破壞時發(fā)出警告。

　　地震預(yù)警是指在地震發(fā)生時，利用電波和地震波的速度差，在破壞性地震波到達(dá)前給目標(biāo)發(fā)出警報，只有幾秒的響應(yīng)時間，來不及人工轉(zhuǎn)發(fā)，用戶需要直接接收地震預(yù)警信息，立即采取措施避險。

　　地震預(yù)測是指地震發(fā)生前，由地震預(yù)測專家、行政領(lǐng)導(dǎo)開會討論的結(jié)果，有時間(數(shù)小時或數(shù)天)組織專家開會討論決定是否發(fā)布。地震預(yù)測至少有數(shù)小時響應(yīng)，來得及人工轉(zhuǎn)發(fā)。

　　但是，地震預(yù)測是科學(xué)難題，目前全球還未突破。減災(zāi)所目前也在從事地震預(yù)測的研發(fā)工作，已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。

　　真正應(yīng)用地震預(yù)警信息的人口非常少

　　新京報：你和你的團(tuán)隊，是在什么契機(jī)下開始研發(fā)地震預(yù)警系統(tǒng)的？

　　王暾：2008年汶川“5·12”地震發(fā)生時，我正在奧地利科學(xué)院從事博士后研究工作，作為四川人的我感到非常刺痛。

　　我看到有網(wǎng)友評論“為什么沒有任何警報”，再搜索相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，墨西哥、日本分別在1991年、2007年就已經(jīng)啟用了各自的地震預(yù)警系統(tǒng)，但是國內(nèi)當(dāng)時能夠應(yīng)用于實際的地震預(yù)警，仍然是一片空白。

　　當(dāng)時我就決定要回國，做出中國人自己的地震預(yù)警系統(tǒng)。汶川地震一個月后，我?guī)е鴱挠H朋好友那里籌集的300多萬元資金，回國在成都創(chuàng)業(yè)。

　　新京報：中國多地屬于地震多發(fā)地帶，為什么國內(nèi)此前沒有研究出地震預(yù)警系統(tǒng)？

　　王暾：地震預(yù)警原理看起來似乎很簡單，但實際研發(fā)過程很艱難。剛開始，輕微的抖動都會讓報警器發(fā)出警報。直到2010年年底，我們團(tuán)隊才研發(fā)出地震預(yù)警系統(tǒng)的雛形。減災(zāi)所和國內(nèi)很多研究單位不一樣，我們是直接在汶川余震區(qū)進(jìn)行研發(fā)、實驗的。汶川地震之后，當(dāng)?shù)睾脦啄曛畠?nèi)，還在不斷發(fā)生余震，這種環(huán)境對于研發(fā)地震預(yù)警器非常有利。

　　國內(nèi)此前在地震預(yù)警實用領(lǐng)域的空白，我覺得除了技術(shù)原因，更主要的原因可能還在于相關(guān)部門和民眾在很長一段時間之內(nèi)對地震預(yù)警領(lǐng)域的不夠重視。大災(zāi)害都是小概率事件，就是這種“小概率”，讓很多人都沒有“提前做準(zhǔn)備”的意識。

　　新京報：不夠重視，體現(xiàn)在哪些方面？

　　王暾：很多人對地震預(yù)警都不感冒，不理解地震預(yù)警的重要性。

　　比如，我們研發(fā)出地震預(yù)警器的雛形后，當(dāng)時設(shè)備放在租用的院子里，別人甚至?xí)X得礙事。還有人說，汶川這種級別的地震千載難遇，這個地震之后，也許一千年都不會再有大地震了。做這種地震預(yù)警，沒什么用。

　　另外，我們的減災(zāi)所是一個民辦的非營利機(jī)構(gòu)，是社會力量在從事地震預(yù)警領(lǐng)域的工作。在中國，地震預(yù)警算是一個“小眾”的領(lǐng)域，基本上是地震局在干，有些人或許會覺得，我們干了一些“可能不該干”的事情。

　　新京報：在此過程中，和政府的合作是怎樣的？

　　王暾：總體上，我們是在主管部門的領(lǐng)導(dǎo)下開展工作的，也得到了政府部門的很多支持。

　　有一次，我?guī)е鴪F(tuán)隊去汶川布點，路上連加油的錢都沒有了。就在我覺得快要山窮水盡時，2010年年底，由于研究成果初具雛形，之前向成都高新區(qū)申請的20萬元扶持資金到賬。第二年春天，科技部的專項資金陸續(xù)到位。2011年，我們得到了300余萬元的資金支持，情況慢慢好了起來。

　　我們現(xiàn)在的地震預(yù)警網(wǎng)，已經(jīng)延伸到了中國31個省市區(qū)，可見政府部門對好的東西還是相當(dāng)支持的。

　　但是，減災(zāi)所的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，雖然我國地震預(yù)警網(wǎng)已覆蓋6.5億人口，但能夠真正應(yīng)用地震預(yù)警信息的人口不到其中的2%。這個低數(shù)據(jù)的背后，一是預(yù)警機(jī)制還不夠完善，二是很多民眾的觀念，沒意識到地震預(yù)警的重要性。

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