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在每次大地震后,世人在惊愕之余,总会联想到,如果地震可以事先预测,该有多好。因此,地球科学家一直期望有一天能成功的预测地震,以造福社会。但是,地区预测一直是一个世界级的难题。科学家们退而求其次,把目标转向地震预警(EEW,earthquake
early-warning)方面。详见地震预测与预警概况简述。 |
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ANSS系统(Advanced
National Seismic System)是美国地震局地震灾害计划中地震观测台网建设的重要组成部分,建成后的ANSS系统将成为一个至少由7000个布设在地面和建筑物内的振动测量系统组成的全国性的观测网络。5月15日,ANSS系统发布的最近一周内全球4.0级以上地震显示情况,其中可以明显看到四川汶川地震的情况。详见美国国家地震监测台网系统ANSS简述。另外,对于从事地震预警系统研究已有40多年历史的美国地质调查局而言,在1989年加州洛克庞马大(loma
prieta)地震后,随即开发出一套简单的地震预警系统。而目前, 由加州大学伯克利分校(UC-Berkeley)的地震学研究所、美国地质调查局、加州理工学院、南加州地震中心和瑞士地震服务机构组成了名为CISN(California
Integrated Seismic Network,加州地震综合网络)的协作机构,正在进行地震预警系统方面的测试,该项目将在2009年完成,目标是提供一个可对地震进行较为准确预警的公共预警系统。详见加州地震综合网络介绍。 |
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日本气象厅所建构的地震速报系统已经在2007年10月上线,推广到全日本境内。藉由系统的预警,可以让高速行驶的火车提早减速,避免出轨意外的发生;或是让运转中的电梯及早停在接近的楼层,然后把门打开,避免人员受困。虽然只是短短几秒钟的时间,却显得异常珍贵。目前日本的民众已经可以利用简单的电子设备或手机,接收到实时的地震预警。日本气象厅自2004年2月起,持续测试这套系统长达29个月。到2006年6月为止的测试期间,系统共发布了855次预警,其中只有26次假警报。这些假警报多是因为机件故障或闪电所造成,而且都是来自单一测站数据就发出预警时所造成的。详见日本地震速报系统EEW工作原理与运行情况。
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墨西哥城地震预警系统SAS(Seismic
Alarm System)于1991年8月投入使用,向公众发布地震警报的地震预警系统。该系统可以使墨西哥城2000万人口中约有440万人能够接收到警报信号。1995年9月14日Guerrero地区发生了7.3级地震,SAS系统在地震波到达墨西哥城前72s发出了地震警报。详见墨西哥城地震预警系统简介。 |
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罗马尼亚发生的地震,震源经常位于地表110-150公里以下的地心深处。专家们因此重点开展了即时地震预警研究:当110公里以下的地壳深处发生地震时,地震波传播到地球表面大约需要28至32秒的时间。而专家们在当地设置的电子感应仪只需2至3秒的时间,即可将地震发生的消息迅速通知到有关人员,也就是说专家们至少可在毁灭性打击到来之前25秒钟得知地震已经发生。在现代条件下,这25秒钟已足够拯救成千上万条生命。罗国家地球物理研究所曾在弗朗恰的两个地震观测站对他们研究成功的这种地震即时预警系统进行演示。详见罗马尼亚的地震预报与监测重点。 |
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在哥斯达黎加,尼科亚半岛下面有个潜在的破坏性地震源。因此,政府在其附近安置了大量强震仪,以便重点监测。此外,整个哥斯达黎加的太平洋延安地区历史上都曾经历过数次大规模的地震,因此,在其中部署强震仪进行地震预警将有非常大的成功可能性。详见哥斯达黎加的地震预警系统。 |
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欧洲地球科学联盟(EGU)于2007年4月15日~20日在奥地利的维也纳召集,提出了一个关于地震预警和反应的研究项目SAFER。该项目的目标是,开发出在地震发生后的几秒到几分钟的时间内,来自地震网络的实时信号分析工具。以便采取适当的行动,包括关闭关键系统,开启重要设施的保护控制装置,为紧急管理服务机构提供信号等。详见欧洲地球科学联盟地震预警研究项目SAFER介绍。 |
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此外,在欧洲,意大利国家地球物理与火山研究院的尼尔森博士(Dr.
Stefan Nielsen)和那波利大学物理系科学家合作,通过对1976年至1999年期间发生在欧洲震级在4至7.4级的207个地震数据研究分析后发现,地震仪记录的震前异常数据经过低通滤波后,其第1秒内的最大值经过一个数学模型转换后与其后十几秒后记录到的大震震级呈线性相关,因此该发现可以作为地震早期预警信号。2006年12月15日美国《Geophysical
Research Letter》杂志发表了这项研究成果。该杂志的编辑认为这篇文章具有重要研究价值,并把该成果向世界各大媒体做了介绍。 |
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而土耳其地跨亚洲、欧洲两洲,位于地中海和黑海之间,属于地震带。历史上,土耳其曾经多次发生强烈地震,如1999年8月17日土耳其中部和西部地区发生里氏7.4级强烈地震。11月12日土耳其西部地区又发生里氏7.2级强烈地震;再如1983年10月30日土耳其东部埃尔祖鲁姆山区发生里氏震级为7.1级的强烈地震。正因为如此,土耳其非常重视地震预警工作,对地震做了较为详细的研究,包括估计出其境内可能发生的地震及其强度、估计建筑物可能遭受的损失以及可能的人员伤亡,并根据强度分布作出了相关图表。土耳其的地震预警系统已经投入运营,其境内设置有多个地震预警监测站。除了地震预警系统外,为了进一步减少地震损失,伊斯坦布尔还拥有快速反应系统(Rapid
Response System),其主要任务是提供关于地震的较为精确的资料、记录震后基础设施的性能情况等。具体情况参见2006年9月召开的地震工程与地震学第一次欧洲会议发表的城市地震快速响应与预警系统报告(urban
earthquake rapid response and early warning
systems)的4.3章。 |
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我国台湾南投921地震发生后,有关地震工程研究相继展开。台湾南投921地震后续:地震工程研发成果一文,提供了有益参考。
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回过头来,这次发生在四川汶川的大地震造成了大量的人员伤亡,再一次表明在中国建立地震预警系统的紧迫性和必要性。但必须承认,相比于其他国家和地区,中国大陆不仅缺乏此类系统,相关的研究也较少。因此,我国在此方面还有很长的路要走。本平台从国内抗震标准方面进行了信息收集,详见我国建筑的抗震相关标准介绍。 |
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