所谓地震预警,是指在地震发作后,操纵地震波传布速度小于电波传布速度的特点,提早对地震波尚未抵达的处所停止预警。一般来说,地震波的传布速度是每秒几公里,而电波的速度为每秒30万公里。因而,若是可以操纵实时监测台网获取的地震信息,以及对地震可能的毁坏范畴和水平的快速评估成果,就有操纵毁坏性地震波抵达之前的短暂时间发出预警。
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工做原理
地震的成因是因为地下几公里至数百公里的岩体发作突然分裂和错动。而那些分裂和错动释放的能量又以地震波的形式向四周辐射进来,就像往安静的水面投入一块石头,石头运动的能量会以水波的形式向四周辐射。地震波是一种机械波,具有必然的传布速度,也就是说,本地震发作后,各人不会立即觉得到空中的震动,而是要等响应的地震波传布到人所在的位置。
那个时间差给地震预警留下了一显身手的空间。
地震预警系统的工做原理,就是与地震波打时间差。原理上,在间隔震源50公里内的地域,会在地震前10秒收到预警信息;90-100公里内的地域,能提早20多秒收到预警信息。按照数据切确估量震级、震中位置以及快速估量地震对预警目的的影响等。
“地震预警”与“地震预报”的区别
“地震预警”并不是“地震预报”,两者不属统一概念。地震预报是对尚未发作、但有可能发作的地震事务事先发出布告;而“地震预警”是指突发性大震已发作、抢在严峻灾祸尚未构成之前发出警告并采纳办法的动作,也称做“震时预警”。
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概念
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作以后,抢在地震波传布到设防地域前,向设防地域提早几秒至数十秒发出警报,以减小本地的丧失。
地震预警系统是指实现地震预警的配套设备。
根据系统响应的挨次可包罗: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承受末端。整套系统的特点是高度集成、实时监控、飞速响应,尤其是飞速响应那一点至关重要。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,用分秒必争来描述最为得当不外。
地震预警系统的工做原理就在于能够探测到地震发作最后时发射出来的无毁坏性的地震波(纵波即P-波,primary wave),而毁坏性的地震波(横波即S-波,secondary wave)因为传布速度相对较慢则会延后10~30秒抵达地表。深切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)抵达空中前10~30秒通过电视和播送发出警报。
而且,因为电磁波比地震波传布得更快,预警也可能赶在P波之前抵达。
本地震发作后,离震中比来的几个预警台站会陆续领受到地震信号,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,快速判测系统将预算出地震的发震时刻,发震位置,震源的类型和震级的大小;然后操纵那些参数模仿出相关区域内空中运动的强烈水平;按照模仿的成果,抢在响应地震波以前,向差别地域发出响应的预警信息。
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相关
以“5·12”汶川大地震为例,若是该地域成立有地震预警系统,而且可以在地震波抵达北川、青川等地域之前,提早数秒至数十秒发出预警,那些灾区的人员伤亡和经济丧失或许不致如斯惨重。中国地震局工程力学所副所长李小军博士告诉《财经》记者:“尤其是学校,10秒钟就能够跑进来很多孩子。
据李小军博士介绍,美国、日本、墨西哥、土耳其等国度,都在积极开展地震预警系统的研究和开发,建成了必然规模和数量的地震预警系统或地震告急主动处置系统。
例如,墨西哥城于1991年8月成立了向公家发布地震警报的地震预警系统。1995年,格雷罗地域发作7。
3级地震,地震预警系统在地震波抵达墨西哥城前72秒发出地震警报,为地震告急处置博得贵重时间,大大削减了墨西哥城的人员伤亡和经济丧失。
日本则早在20世纪50年代起头成立铁路系统告急地震监测和预警系统,是世界上最早成立实时地震预警系统的国度。
日本的国度地震预警系统也于2004年试运行。昔时10月,日本新?婪⑸?级地震,地震预警系统即有效运行。那套系统已于2006年正式运行,成为世界上第一个投入运行的笼盖全国范畴的地震预警系统。
一般来说,地震预警系统只对间隔分裂断层50公里至200公里的范畴有效。
关于50公里以内的地域,即便发出预警可能也来不及反响;而关于200公里以外的地域,地震产生的毁坏可能又不严峻,没有需要发出预警。
目前,中国大陆地域尚未成立规模性的城市和严重工程地震预警系统,仅在少数严重工程成立了小规模的地震报警系统或地震人工告急处置系统。
此中,广东大亚湾核电站1994年建成地震预警与告急处置系统,本地震动超越给定的限值时,中心控造室将采纳响应的告急处置办法。尔后,秦山核电站、岭澳核电站也相继建成了类似的地震预警与告急处置系统。2007年,冀宁输气管线也成立了地震监测与报警系统。
在“5·12”汶川大地震之前,中国政府已经认识到了地震预警系统的重要性。 在2007年10月发布的《国度防震减灾规划(2006—2020年)》中,即明白提出,要成立地震预警系统,此中,到2010年要加强地震预警系统建立,加强严重根底设备和生命线工程地震告急处置示范工做。
[2] 据领会,地震预警系统已由成都高新减灾研究所研造胜利。该研究所自汶川地震发作后成立并专门专门处置地震预警手艺的研究。颠末三年多的勤奋,该研究所操纵汶川大地震余震的有利前提,在四川省区域内相关政府及部分的鼎力搀扶下,在国表里地震专家,出格是在来自中国地震局、地球物理研究所、工程力学研究所、四川省地震局、云南省地震局、成都会防震减灾局等单元的浩瀚专家的鼎力帮忙下,吸收了国表里出格是日本的手艺,掌握了地震预警核心手艺,并将该手艺融入到其开发的软硬件一体化系统中,构成了地震预警手艺系统的全套自主常识产权。
那套系统自2010岁尾起头布设在2万余平方公里的汶川余震区域,截行到2011年8月,已经对布设区域内发作的60次余震实现了胜利预警。
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摆设需要
摆设地震预警系统,是一个整体的社会工程,并非一个简单的手艺问题,需要综合考虑科技因素、经济因素和社会因素。
目前,仅有罗马尼亚、土耳其、墨西哥、台湾和日本拥有投入利用的地震预警系统,正在开发预警系统的国度和地域有美国加州、冰岛、瑞士、意大利、希腊、埃及和印度。据2004年《科学》杂志报导,日本2004年破费9000万美圆完成的地震预警系统是迄今最为全面的预警系统。
值得留意的是,地震大国同时也是地震研究实力最为强劲的美国,至今仍没有现实运做的地震预警系统,因为有美国粹者攻讦建立此类系统会挤占大量地震学的研究经费,倒霉于地震学的持久开展。
一般来说,开发地震预警系统的地域,有如下特点:
1。地震发作频繁。
如日本、台湾、墨西哥和美国加州都位于环承平洋地震带上,地震活动频繁。只要频繁的地震活动才需要频繁的地震预警,来减轻地震形成的丧失。若是不克不及削减必然的丧失,那么摆设那套高贵的系统自己就是一笔丧失。
2。有较强的经济实力。地震预警系统因为整合度高,对地震台站密度有要求且需要持久不中行运做。
地震预警系统的警报末端还需要与相关行业和部分合做开发,如电视台、铁道部分、工场、病院等等,都需要配备响应的警报末端才气阐扬预警系统的成效。因而预警系统的摆设成本其实不算是低廉,对本地可能有一个持久的经济压力。
3。设防区域小,预警价值高。日本,台湾均为整体设防,因为他们需要防御的总面积偏小,美国的地震预警系统次要也是针对旧金山周边区域。
同时,那些防御区域经济相对兴旺,高科技财产密集,生齿密度大,持久预警的经济社会价值可不雅。
综合上述的情况,关于能否需要地震预警系统,科学界内仍未能构成一致的观点。撑持的学者认为那是一个很棒的设法,能够削减地震灾祸的损伤;不撑持的学者认为那套系统成本昂扬、功用有限,前途其实不光亮。
2004年《科学》杂志有文章题目用“打赌”来描述各个国度关于地震预警系统的立场。迄今,我们仍无法看到那个赌局的成果。不外有一件事很确定,日本等国将持续在那个赌局上不竭下注。
中国初次实现微博主动发布地震预警信息
2013年1月5日13时6分14秒四川绵竹(N31。
7,E104。1)发作3。0级地震,发送本信息时(13时6分23秒)地震横波还有15秒抵达成都,估计烈度0。0度。此次微博发布的地震预警信息是由电脑主动发送,该预警信息在通过微博发送的同时,也通过计算机、手机、公用预警领受办事器、电视等实时同步发布。
此次地震预警信息是由在汶川区域布设的预警试验网发出,目前,仅四川境内,仪器已笼盖了包罗汶川、青川、都江堰、龙门山断裂带在内的广阔地震多发区域。[3]
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国内首家。
我是学地量的,关于地震,即便有预警专家也不敢确定,那方面预测太难,世界级难题。