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民间科研团队与地震波赛跑
发布时间: 2013-02-25 00:08 来源: 南方日报 - 南网 作者: 李秀婷
13-2月19日10时46分,云南省昭通市巧家县附近发生4.9级地震,成都高新减灾研究所与云南昭通市防震减灾局联合建设的地震预警系统对该次地震成功预警。这是国内地震预警系统首次实现对破坏性地震成功预警。
2012年的5月14日,汶川县境内的电视播出了一条地震预警信息,成为全国首次电视实时播报地震预警。这次被认为意义深远的预警播报,由成都高新减灾研究所与汶川县防震减灾局合作实现。当时南方日报《科技能见度》栏目曾采访成都高新减灾研究所,介绍地震预警系统(详见2012年5月21日《南方日报》A12版)。在此次成功预警破坏性地震后,记者回访了成都高新减灾研究所所长王暾。
作为一个民间科研机构,海归博士王暾带领的成都高新减灾研究所研究团队分秒必争,一直在与地震波赛跑,如今已经卓有成效。
7秒即可发出预警
地震波包括纵波和横波。纵波传播快,但破坏力小;横波传播慢,但破坏力强。而电波的速度为每秒30万公里,远远快于地震波的速度。这三者之间的速度差,为地震预警提供了时间。
王暾介绍,预警系统包括地震预警监测台站、通讯、预警中心和接收客户端。地震发生后,地震波从地下传到地面,地震监测台站监测到地震波后立即通过电波向预警中心发送地震信息,预警中心对此进行分析,再把预警信息发送到民众或者高铁站等地方,以便及时采取措施减小损害。
“这一系列过程所花的时间越短越好。”王暾介绍,目前成都高新减灾研究所研发的预警系统走完这一过程只需要7秒,系统反应时间比日本还要快2秒钟。
系统反应时间是检验地震预警系统的关键指标,这涉及到地震预警中一个重要的概念——盲区。7秒内,地震横波的传送距离大概是24公里,“也就是说这24公里距离内的民众,地震横波到达之前是收不到地震预警警报的,这片区域就是盲区。”
盲区的覆盖面积与反应时间成正比,“假设反应时间要12秒,盲区半径就扩大到40多公里,盲区面积就相当于如今的3—4倍。”
证明破坏性地震也能预警
到目前为止,成都高新减灾研究所研发的地震预警系统已成功预警地震1200余次。
为什么成功预警破坏性地震意义重大?王暾介绍,有些人担心,在破坏性地震发生,通讯系统、电源受到破坏的时候,预警系统还能不能工作,地震信息能不能传播回来。
而这次成功的预警证明,地震预警系统在破坏性地震的状况下也能工作。王暾介绍,即使遇到了7—8级的大地震,通讯电源受到破坏,地震预警系统仍然能够在通信、电力被破坏前将预警信息在几秒内发出。
王暾的研究团队对破坏性地震进行过论证发现,破坏性地震一般是在地震发生至少几十秒后才会产生破坏,而地震预警在地震发生的几秒钟之内就会把信息传到,这时候地震的破坏还没来得及产生,地震预警信息传到用户处,就能及时采取措施,避免一些重大破坏。
系统覆盖区域仅次于日本
“没有台站就没有预警。”王暾介绍,自从2009年起,通过与有关部门合作,成都高新减灾研究所的地震预警系统覆盖了四川、云南、陕西、甘肃等省部分区域。
“现在四川和云南的地震监测台都各有300台左右,加上甘肃陕西的部分地区,一共有750多个地震检测台加入系统。”他透露,这片区域绵延1100公里长,约有25万平方公里,都已纳入成都高新减灾研究所的监测范围。这样的地震预警覆盖范围仅次于日本,已成为世界第二大地震预警系统。
尤其令王暾自豪的是,日本的预警系统台站之间的间距大概在20公里左右,而他们的系统现在的台站距离在15—20公里之间。这也是为什么成都高新减灾研究所的预警系统的盲区半径比日本预警系统的盲区半径还小的原因之一。
王暾希望“在有可能发生大地震的地方,尽快完善地震预警台网,让更多民众可以享受地震预警服务。”
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