2013年5月12日,四川汶川大地震5周年祭日。
5年前那场围绕汶川地震是否能被成功预报的争论,在芦山地震之后,再次引起人们对地震预报问题的关注。
事实上,人类必须面对地震无法完全预防、只能尽量减灾的现实。正是基于这个情况,地震预警开始被高度重视起来。地震波分为纵波和横波,纵波的速度很快、垂直传播、破坏力小,横波横向传播、破坏力大,但它的速度只有每秒3.5公里左右。地震预警就是利用电波比地震波快的原理,在地震发生时抢在地震波到达之前对人类发出警报。
从汶川到芦山,5年时间过去了,在不断的投资、研发与试验过程中,我国地震预警技术及其推广、应用发展到了什么程度?对防震减灾能起到哪些实际作用?与日本、美国等拥有先进地震预警系统的国家相比,又存在哪些差距?
从公开资料来看,中国对地震预警系统的大规模研究,是在2008年汶川大地震之后。成都高新减灾研究所是目前唯一发布地震预警信息的单位。福建省地震局也在开展这项研究,但他们尚未对外发布预警信息。
技术 盲区比日本更小
王暾是四川人。汶川地震发生时,他正在奥地利攻读物理学博士。大地震带来的灾难,让他找到了事业的方向,他决定扎根这一领域。王暾向海外多名华裔教授筹集到数百万元启动资金,成立了成都高新减灾研究所,专门研究地震预警。
地震预报是在地震未发生之前所进行的预测和发布,分为长期、中期、短期和临震预报。但在学界,比较主流的观点是,临震预报目前仍然是很大的难题,所以预警开始被高度重视起来。
据《西北地震学报》一份研究表明,如果预警时间为3秒,可使人员伤亡减少14%;如果为10秒,人员伤亡减少39%;如果为20秒,人员伤亡减少63%。
王暾坦承,他们学习了很多日本技术,也在一些方面进行了创新。王暾说,在地震预警盲区方面,他们比日本要略好一点。日本的地震预警盲区是30公里,而他们的则是25公里。所谓预警盲区,是指台站接收到地震信息,发出无线电预警信息时,地震横波已经抵达的区域。盲区半径越小,收到预警信息的人就越多。
4月20日上午8时2分,在芦山地震发生后,该地震预警技术系统5秒后发出预警信息,其中提前到雅安主城区的预警时间为5秒,提前到成都市主城区的预警时间为28秒。
王暾说,在地震发生后12秒时,他们已经发布出6.4级的震级。在王暾看来,芦山地震的检验,标志着他们的地震预警系统已经完成从试验到正式使用的转换。
应用 学校是主要用户
王暾介绍,地震预警是一个复杂的系统工程,包含地震预警监测、预警信息产生、预警信息发布、预警信息接收。缺少任一环节,都不能称为地震预警系统。
在检测到地震后要传输到用户,就必须有传输渠道。目前传输主要有这几个渠道:手机客户端(APP)、手机短信、计算机客户端、微博、电视。互联网的传输是目前来说比较可靠的。
芦山地震前,他们大概有4000多个用户,地震后他们的个人用户激增,目前已有1万多用户,而申请的远不止这个数字。有一段时间,他们的网站瘫痪,电话都打不进去。不过王暾说,他们更多的精力,放在学校的用户上。
前期寻找试验对象很不容易,很多学校拒绝了,因为他们担心造成恐慌。试验最先在重建后的绵竹汉旺中学实施。此处在汶川地震时是重灾区,重建后他们经常有地震演练。
学校安装的是终端服务器。地震预警发出后,服务器会连同学校的广播进行倒计时。校长刘学毅说,装上地震预警设备后,他们心里踏实多了。王暾介绍说,芦山地震前已有80多所学校安装了服务器,现在已经超过100所了。此外,汶川、北川两个重灾县分别于2012年3月和2013年1月通过电视系统安装了地震预警系统。
前景 精准率有待提高
据王暾介绍,芦山地震后的情况反馈表明,北川中学、青川乔庄中心小学、成都泡桐树小学、成都高新西区新科学校、成都高新滨河学校、成都高新区顺江学校等多所学校的地震预警信息接收服务器因地震而触发并报警。
汶川电视台通过屏幕发出了预警信息,但是北川电视台在主震时没有发出预警信息。王暾解释说,汶川电视台用的是计算机网络,而北川电视台用的是手机通讯网络,这影响了预警信息的传递。他考虑在条件成熟时在重点区域必须采取卫星通信,这样才能保证预警信息的畅通。
在今年3月18日召开的新闻发布会中,王暾宣布,减灾所建设的地震预警系统包括了布设在四川、甘肃、陕西、云南等8个省市的部分区域的1213台地震监测仪器、预警中心和通过多种方式的预警信息实时发布和接收系统,覆盖面积40万平方公里,超过了日本地震预警系统所覆盖的37.7万平方公里。在经过1200次实际地震检验后,这套“ICL地震预警技术系统”成为世界最大的地震预警系统。
不过很显然,我国的地震预警系统应用尚处于探索阶段,要达到能真正减灾避难的地震预警效果,还有很长的路要走。
四川地震系统的一位专业人士认为,这套系统在误报和精准率方面还需要改进。“准确预报、及时到达很重要,精准度也很重要。四川小地震的频率非常高,不是所有的地震都需要预警,也不是所有的地震预警都需要躲避,否则接收者会不胜其扰。”不过他认可这个研究方向。
王暾对此有清醒的认识:“地震预警系统是一个复杂的系统工程,这套系统要取得更大的实际减灾效果,必须要有国家层面和社会层面更为广泛的支持”,比如要建立覆盖全国的地震预警技术系统,要建立广泛有效的信息发布渠道,要切实开展公众应急演练,普及公众利用预警信息避险的知识和技巧。
(据人民网 倪志刚/文 2013年5月13日)