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地震警报是中国的一个科技名词。

汉字是中华民族灿烂文化展台上一颗无可取代、熠熠闪光的明珠[1]。汉字之美,美在庄重典雅,形神兼具。她承载的是中华民族数千年的厚重历史与灿烂文化[2]。她的美,是无与伦比的。

名词解释

地震预警是指在破坏性地震发生以后,在某些区域可以利用“电磁波”抢在“地震波”之前发出避险警报信息,以减小相关预警区域的灾害损失。

2023年8月16日,国新办举行“最美应急管理工作者”代表中外记者见面会。会上,中国地震局工程力学研究所二级研究员孙柏涛表示,我国已初步建成了地震预警系统。

技术原理

地震的成因是由于地下几公里至数百公里的岩体发生突然破裂和错动。而这些破裂和错动释放的能量又以地震波的形式向四周辐射出去。地震波是一种机械波,具有一定的传播速度,当地震发生后,要等相应的地震波传播到人所在的位置。这个时间差给地震预警留下了空间。

地震发生时,首先出现的是上下震动的P波,震动幅度较小,要过大约10秒到1分钟时间,水平运动的S波才会到来,造成严重破坏。地震预警就是利用地震发生后,P波与S波之间的时间差。原理上,在距离震源50公里内的地区,会在地震前10秒收到预警信息;90-100公里内的地区,能提前20多秒收到预警信息。根据数据准确估计震级、震中位置以及快速估计地震对预警目标的影响等。

主要功能

地震预警,是指在地震发生后,利用地震波传播速度小于电波传播速度的特点,提前对地震波尚未到达的地方进行预警。一般来说,地震波的传播速度是每秒几公里,而电波的速度为每秒30万公里。因此,如果能够利用实时监测台网获取的地震信息,以及对地震可能的破坏范围和程度的快速评估结果,就有利用破坏性地震波到达之前的短暂时间发出预警。

研究表明,如果预警时间为3秒,可使伤亡率减少14%;如果预警时间为10秒和60秒,则可使人员伤亡分别减少39%和95%。

鉴别方法

“地震预警”与“地震预报”的区别

“地震预警”并非“地震预报”,两者不属同一概念。地震预报是对尚未发生、但有可能发生的地震事件事先发出通告;而“地震预警”是指突发性大震已发生、抢在严重灾害尚未形成之前发出警告并采取措施的行动,也称作“震时预警”。

地震预警(earthquake early warning),不是地震预测或预报。地震预警是指在地震发生以后,抢在地震波传播到设防地区前,向设防地区提前几秒至数十秒发出警报,以减小当地的损失。

地震预报是对尚未发生、但有可能发生的地震事先发出通告;地震预警则是指在地震发生以后,抢在地震波传播到设防区域前,向其提前几秒至数十秒发出警报,以告知当地人们采取应急措施,尽可能减少伤亡。

设备结构

地震预警系统是指实现地震预警的配套设施。按照系统响应的顺序可包括:地震监测台网、地震参数快速判测系统、警报信息快速发布系统和预警信息接受终端。整套系统的特点是高度集成、实时监控、飞速响应,尤其是飞速响应这一点至关重要。因为地震预警系统其实就是在和地震波赛跑,多跑赢一秒,就能多获得一秒的应对时间,用分秒必争来形容最为恰当不过地震预警系统的工作原理就在于可以探测到地震发生最初时发射出来的无破坏性的地震波(纵波即P-波,primary wave),而破坏性的地震波(横波即S-波,secondary wave)由于传播速度相对较慢则会延后10~30秒到达地表。深入地下的地震探测仪器检测到纵波(P-波)后传给计算机,即刻计算出震级、烈度、震源、震中位,于是预警系统抢先在横波(S-波)到达地面前10~30秒通过电视和广播发出警报。并且,由于电磁波比地震波传播得更快,预警也可能赶在P波之前到达。

当地震发生后,离震中最近的几个预警台站会陆续接收到地震信号,触发地震参数快速判测系统;在收到信号的几秒至十几秒内,快速判测系统将估算出地震的发震时刻,发震位置,震源的类型和震级的大小;然后利用这些参数模拟出相关区域内地面运动的强烈程度;根据模拟的结果,抢在相应地震波以前,向不同地区发出相应的预警信息。

参考文献