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全球地震早期预警系统应用及发展趋势

发布时间: 2010/9/25 12:30:48 发布:外围365提款步骤_世界杯外围投注365bet_外围网站365官网  超级管理员                           浏览次数:24014

2010-09-06 11:13:16.0   来源: 山东省地震局  作者: 刘希强

摘  要:近年来地震预警技术在国际上得到迅速的发展,并有成功预警且收到减灾实效的先例。本文系统介绍了地震早期预警系统在墨西哥、日本、土耳其、中国台湾和罗马尼亚等国家和地区的应用情况及发展趋势。
关键词:地震;早期预警;应用 ;前景
 
O  引言
    “地震早期预警”(EEW)是用于描述实时地震的信息系统,该系统能够在强地面震动到来之前发出预警信息,快速检测地震破裂所产生的能量大小且估计稍后将在当地或异地发生地面震动情况,预警时间范围从几秒钟到一分钟多不等,其长短取决于预警目标与地震震中的距离。
    自从我们进入通讯时代以来,人们就提出了地震预警这个概念,但发展观测系统和方法仅有二十年间的时间。特别是在过去的5年里,伴随着地震台网的扩建、EEW方法改进、人们对防震减灾意识的增强以及社区减灾的需求,EEW得到了迅猛的发展。
    本文在Allen关于对全球各种地震早期预警系统总结的基础上,综述了地震早期预警系统的应用。
1  地震早期预警系统的应用
    目前全球有五个国家和地区拥有能够为一个或多个用户提供预警信息的预警系统。除了墨西哥和日本拥有通过多种通信信道提供给公众预警信息的预警系统外,台湾、土耳其和罗马尼亚也拥有为一个或多个用户提供信息的地震预警系统(图1)。
1.1 墨西哥
    墨西哥城的SAS系统是在1985年9月19日M8.1级地震以后发展起来的,这次地震造成了10000人死亡和30000受伤。1991年8月,该系统开始向25所学校和地铁提供地震预警服务。1993年5月,SAS系统准确地对一次M6.0级地震发布了预警。1993年8月,该系统开始向墨西哥城内的居民提供预警信息,成为世界上首个面向公众的可用的地震预警系统。该系统通过分布在墨西哥城内的58个公共调幅和调频广播电台、6个电视频道以及位于托卢卡地区的3个无线电广播电台和一个电视台发布强震预警信息(距离墨西哥城以西50公里)。此外,有超过250个的用户通过专门的无线电链路接收预警信息。这些用户主要是小学、中学、大学、紧急和安全机构、政府大楼、民间保护组织以及地铁系统。SAS预警公告也通过电子邮件和SAS网站向1800多个用户进行发布。
    从1991年10月至2009年3月,SAS系统发布了13个公众预警和52个预防性警告。公众预警和预防警告震级范围分别是从4.8到7.3和4.1到7.3级。Suárez等对SAS系统的运行进行了评估,认为虽然SAS系统能够探测到灾害性地震的发生并能提供预警,但震级估计的准确性并不能保证公共预警和预防性警告的合理性差别。SAS系统漏报了6.3级和6.7级两次地震,1993年11月16日虚报了一次地震,当这次公共预警信息发布出去的的时候根本就没有地震发生。这次虚假警报发出时,估计有200万听众收听了广播,但没有造成恐慌的报道。1985年9月19日M8.1级地震之后,墨西哥开始发展SAS系统,几乎在10年之后的 1995年9月14日又发生了一次7.3级地震,这次地震发生之时被SAS探测到,在S波到达之前的72秒就发出了公共预警,地铁在S波到达前50秒停下,学校做出了疏散人员的应急响应。
    较晚发展起来的SASO地震预警系统于2003年开始向瓦哈卡民众提供预警。自那时起,SASO系统已发布了3次公共预警和5次预防性警告,还有2次漏报。由于滥用资金,SASO系统未能维持继续的运行。没有足够的教育和宣传工作经费也被视为系统运行中存在的一个严重的问题。该问题是可能导致系统停止运行,地震预警对居民的影响力降低的主要原因。也有人担心该系统没有更多的用户,只有在墨西哥城的76所学校的5500名学生可能使用该系统。这不是因为系统运行质量或对地震的检测能力不佳。在一项调查中显示,90%的使用者认为该系统提供了好的或非常好的服务。相反,事实是从来没有一个像SAS系统那样关于地震之后如何支持关键机构、关键设施和生命线做出应急响应的战略,这是被视为整体战略实施上失败的原因。
1.2 日本
    20世纪60年代,日本铁路开始使用警报地震计,在1982年开始使用波前探测地震早期预警系统,目的是地震发生时关闭新干线列车的动力系统。现地UrEDAS系统于1992年在新干线铁路上安装使用, 1995年神户大地震后该系统得到进一步推广。神户大地震进一步促进了UrEDAS预警速度的改进,1998年改进后的UrEDAS开始应用在铁路和地铁系统中。该系统在2004年日本新泻中越M6.6级主要破坏性地震中发挥了作用,当时正在震中区运行中的火车有四列,其中有一列火车出轨。P波到达列车出轨的地段的时刻是在发震时刻2.9秒钟之后,紧接着1秒之后发布了预警,采取了关闭电源和列车制动的措施。火车司机也看到了UrEDAS发出的预警信息和之后1秒钟火车自动制动的过

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