中國建成世界最大地震預警網

宏觀數據和微觀數據都被整合在主機上，形成心電圖的波形。這些採集到的數據傳輸到地震局，供專家進行分析研判。

映秀地震台里還放有一台深藍色外表的預警型強震儀，這個機器能夠提供地震預警、地震烈度速報和地震災害報警等數據。

預警型強震儀是由成都高新減災研究所放置，目前該所在全國放置了超過5600台相同的儀器，構建了世界上最大的地震預警網。

5月9日，成都高新減災研究所所長王暾告訴上游新聞記者，該所在過去7年對40起地震沒有誤報過一次，從地震發生到用戶接收到警報平均時間為6.2秒，速度比日本快了近30%，「不要小看這幾秒到幾十秒的時間，若汶川大地震時有預警，可減少2-3萬人的死亡。」

▲去年底投入使用的映秀地震台。

電波比地震波更快，預警打的是時間差

「5·12」汶川地震發生時，四川達州人王暾正在奧地利科學院從事理論物理博士後工作。看到地震造成的慘重傷亡，王暾決定回國研發地震預警系統。

一個月後，王暾帶著從親朋好友那裡籌集的300萬元資金，去人才市場挖了7個人，在成都高新區註冊成立了成都高新減災研究所，致力於地震預警技術的研究。

在地震科研方面，有地震監測、地震預報、地震預警三個大的方向。地震預警是指在地震發生以後，搶在地震波傳播到設防地區前，向設防地區提前幾秒至幾十秒發出警報。

「電波的傳播速度是每秒30萬千米， 地震波的傳播速度是每秒3.5千米，地震預警就是打電波和地震波傳播速度的時間差」。王暾介紹，地震發生時會產生地震波，地震預警儀探測到地震波後，以電波的形式傳到地震預警中心，地震預警中心分析處理數據後通過網路向外界發出預警信號。

經過三年的技術攻關，王暾帶領的技術團隊在2011年首次成功向外界發出地震預警信息，中國也成為繼日本、墨西哥之後第三個具備地震預警能力的國家。

王暾稱，從2011年至今，高新減災研究所通過廣播、電視、手機、專用接收終端等多種途徑公開預報40次破壞性地震，無一漏報誤報。

王暾表示，成都高新減災研究所的地震預警技術核心是其獨立研發的軟體和演算法，及時準確產出地震預警信息的技術。

「不要小看幾秒到幾十秒的預警時間，研究表明，預警時間為3秒時，可減少傷亡14%，時間為10秒時，減少傷亡39%，時間為20秒時，減少63%，若汶川地震時有預警，可減少死亡2到3萬人。」王暾說。

▲成都高新減災研究所所長王暾在介紹地震預警情況。

「地震預警的難點在於排除干擾，放炮、打雷、觸碰儀器等都會對儀器造成干擾，如果不能有效排除，系統整天都會發出警報。」王暾表示，感測器檢測到的數據傳到預警中心後，基於演算法的軟體會實時處理相關數據，識別這些信號是否屬於地震波，如果屬實就對外發出警報，系統處理的過程只有零點幾秒。

「我們的技術水平處在世界先進水平，主要體現在準確性和及時性兩個方面。」王暾介紹，過去7年成都高新減災研究所從來沒有誤報過，而日本每年都有誤報；從地震發生到用戶接收到警報平均時間為6.2秒，偶爾甚至會達到4秒，日本的平均時間是9秒，速度比日本快了將近30%。

王暾介紹，平均響應時間乘以地震波的每秒3.5公里就是地震預警的盲區半徑，盲區半徑越小越好，目前日本的預警盲區為30km，而中國的預警盲區是21km。儘管中國的預警系統已經領先於日本，但王暾表示正在努力縮小甚至消除預警盲區。

▲成都高新減災研究所內放置的地震預警設備。

最長預警時間為71秒，覆蓋6.6億人群

一台地震預警儀的監測範圍是350平方公里，成都高新減災研究所在全國範圍內布有5600台地震預警儀。地震預警中心由一組伺服器組成，其核心部分是成都高新研究所開發的軟體。5600台地震預警儀和5個地震預警中心構成了目前世界上最大的地震預警網。

這張世界上最大的地震預警網主要分布在南北地震帶、華北地震帶、東南沿海地震帶、新疆西北部等區域，已經延伸至31個省(直轄市、自治區)，覆蓋面積達220萬平方公里、覆蓋約6.6億人。

地震預警技術近年得到的實踐檢驗表明，距離震中越遠，獲得的預警時間越長。

2013年4月20日，四川蘆山縣發生7.0級地震，高新減災研究所為雅安市和成都市分別提供了5秒、28秒的預警時間；2014年11月22日，四川甘孜康定縣發生6.3級地震，高新減災研究所為康定縣和成都市分別提供了7秒、53秒預警時間；在2017年8月8日發生的九寨溝7.0級地震中，為汶川縣和成都市提供了54秒和71秒的預警時間。

地震預警系統發出預警信號後，用戶可通過多種途徑獲知消息並採取避險措施。

以電視台為例，跟成都高新減災研究所合作的電視台在接受到地震預警信號後，會在電視屏幕上彈出「XX地正發生地震，地震橫波將於多久到達當地」的信息；正在運行的高鐵、地鐵在接收到相關信息後，可採取緊急制動措施；一些人員密集的園區可通過大喇叭對外廣播，園區內接入緊急響應的電梯，能實現自動平層關停並開門，避免人員被困……

民眾則可直接在手機應用市場下載並安裝「地震預警」APP，在設置好相關參數後，便能在第一時間知悉地震發生情況。

王暾表示，儘管地震預警網已覆蓋6.6億人口，但真正應用地震預警信息的人僅在4%左右。他希望能夠跟更多部門進行合作，建設更為暢通的地震預警信息傳播渠道。

▲成都高新減災研究所提供的蘆山地震預警時間信息。

挑戰地震預報，建川滇地下雲圖網

成都高新減災研究所對外宣布，四川——雲南開始建設中國首個地下雲圖網。

這是在地震預警技術已達世界先進水平的情況下，成都高新減災研究所向地震預報領域進軍，挑戰這一世界性難題。

在映秀地震台的門口，也掛上了地下雲圖網監測站的牌子。

「『雲圖』有『動態』、『對象』、『動力學』等內容，還有參考『天氣雲圖』的背景」，王暾認為，地震預報之所以不成功是因為還未能形成一張地下雲圖，不能看見和反映地下應力及能量的動態演化圖。

川滇地下雲圖網擬在四川、雲南建設2000個地下雲圖監測站，數據實時傳到預報中心，預報中心自動實時處理，生成地下雲圖，再類似於氣象預報的「看圖說話」，自動或人工分析、研判地下雲圖，預報地震。

王暾期待未來1~2年建成川滇地下雲圖網，再用3年左右地下雲圖網採集10個左右破壞性地震的案例，進行地震預報的內部技術試驗，再進行地震預報的公開試驗，若能成功，將通過政府提供地震預報的公開服務。

地震預報也存在不少難點，包括地球的不可入性、地震孕育的複雜性、在同一地點的地震重複發生的小概率性。王暾表示，「川滇地下雲圖網繞開這些難點，地下雲圖網監測3年，就能具有10個以上的5級地震的地下雲圖數據，總結這些雲圖數據將啟發地震預報。」

「川滇地下雲圖網的主要科學目標是解決淺源即深度小於20千米的破壞性地震的臨震預報科技，研究對象是震源深度8-20千米的對人類有破壞性的大地震。」王暾解釋說，歷史經驗表明，對人類有破壞性的地震的震源深度幾乎都小於20千米，例如唐山大地震、汶川大地震、九寨溝地震等；但當震源深度小於8千米時，應力和能量積累難以很大，因此震源深度小於8千米的地震震級一般小於5級。

（上游新聞見習記者 倪兆中 ）

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