中國建全球最強地震預警工程 提供秒級預警!早10秒可減39%傷亡

撰文:當代中國
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地震無法避免,所以做好減災防災工作尤為重要,為此中國打造了全球最強地震預警工程,提供極其重要的秒級預警,在地震發生時最大限度拯救生命、減少破壞。中國國家地震預警工程是如何運作?有「實戰」成績嗎?

「預警」和「預報」大有分別

中國是地震多發國家,國家地震預警工程可以減低地震造成的人命等各方面損失。圖為汶川大地震後,北川縣城變成廢墟。(Getty/當代中國授權)

首先必須說明,「地震預報」和「地震預警」雖然只有一字之差,卻是兩個概念。地震預報是指地震發生前,根據觀測和研判,預報未來地震可能發生的時間、地點和規模。

以目前科學技術來說,要準確預報地震,例如具體到某一天,是無法做到的,專家只能推算出一個頗長時段內發生地震的概率。例如日本政府預測未來30年內,當地發生大地震的機率「約60%至90%以上」。

與「預報未來」的概念不同,「地震預警」是從地震發生一刻才開始。

簡單來說,地震發生時會同時產生縱波和橫波。令地面上下震動的縱波,傳播速度約每秒6公里,破壞力較弱;造成前後、左右震動的橫波,傳播速度約為每秒3.5公里,但破壞力較強。

縱波比橫波快 速度差是關鍵

地震預警是極其複的系統工程。圖為四川地震台地震預警監控室裏,工作人員注意着系統運轉。(網上圖片)

因為縱波一定「跑贏」橫波,所以專家透過各地監測站捕捉到縱波,便能快速測定地震震級、震源深度等數據,並借助電磁波傳播速度比地震縱波和橫波都更快的特性,趕在橫波到達某地區前,向民眾或相關部門發出預警信息。

中國地震預警工程和其他國家的類似系統,最基本運作原理都是利用「速度差」。

從民眾收到預警信息到地震橫波到達,能有多少時間作反應呢?這受距震央有多遠等因素影響,距離遠,預警時間便會稍多一些。而中國專家們要爭取的,是重點預警區能有數秒鐘至數十秒鐘。

提早數秒鐘知道地震到來有實際作用嗎?絕對有,並且非常關鍵。

提前10秒預警減少39%傷亡

地震預警只有以秒計的時間,但已能拯救佷多生命。圖為河北省邯鄲市的一所小學,學生們進行地震逃生演練。(Getty/當代中國授權)

只要預警時間有3秒,人們即可以完成保命動作,例如躲到桌子下或牆角;5秒便可以從平房疏散到室外。媒體引用的研究數字更直觀:3秒鐘預警時間可以減少14%傷亡,提前10秒能減少39%,20秒更能減少63%。

另外,數秒亦給予了高鐵、化工廠、核電站等設施或場所緊急應變的可能,例如關閉核反應堆等,避免釀成進一步災害。

當然,要極短時間內捕捉震波、測定數據,再發出預警,技術難度極高,並需要有密集的地震監測站點,以及高速集成的複雜系統。

中國是2009年開始對全國性地震預警系統作研究。大家都會記得,此前的2008年,四川汶川發生8級地震,造成了重大傷亡和破壞。

2018年,國家地震預警工程全面啟動,「邊建設、邊應用、邊完善」,期間已有「實戰」成績。2022年9月5日,四川瀘定發生6.8級地震,震後6.2秒當局即發布預警信息,實現震央周邊地區150萬人口的秒級預警。

2萬監測站點 覆蓋1/4國土

地震預警信息在電視或手機等途徑顯示,民眾能在最短時間內作出反應。(網上圖片)

至2024年7月,國家地震預警工程通過竣工驗收,此時整個系統已建成了觀測、數據處理、緊急地震信息服務等五大技術系統,並設有33個預警中心、近2萬個不同類型的監測站點,覆蓋240萬平方公里,佔國土面積大約1/4。

在完全自動化的處理系統操作下,華北、東南沿海、南北地震帶、新疆天山中段、西藏拉薩周邊等5個重點預警區,已形成秒級地震預警能力。

專家指出,國家地震預警工程已是全球最大規模地震預警系統。與更早構建地震預警系統的日本、墨西哥,乃至美國等國家相比,中國預警覆蓋區更大、時效性更強、穩定性更好、服務人群更多。

最後,當局發出的預警信息是如何傳給民眾?其實主要就是透過手機、廣播電視等途徑,較特別的是,內地多個牌子的手機和電視機,都內置地震預警功能,能因應即將到來地震的嚴重程度,發出不同信息或聲響警報。

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