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为什么地震预警有盲区?

发布时间:2019-02-16 11:37:00 字体:【
 
地震预警能不能救命,是不是万能的呢?不是一直说地震报警是给远处的人们发出地震警报,那么地震发生较近的区域警报有用吗?确实,地震预警在原理上就存在一个难以避免的“预警盲区”。
地震预警盲区示意图
上图是地震预警盲区的示意图。红星为震源,红房子为地震台。前面我们说过从地震发生到发出警报需要时间,这个时间包括:(1)地震波从震源到达地震台与(2)地震台收到地震信号再判定地震所需时间的总和。在这段时间里,地震波照样传播,这段时间对应的是横波传播距离,我们称之为地震预警盲区。

假设最理想的情况是地震台正好在大地震的上方,也就是在震中位置。如果地震发生在12公里深,按照地震纵波传播速度6公里/秒,则地震纵波传到地面地震台大约需2秒钟,地震台收到地震波后需要进行快速的计算,从而确定前述的地震参数。目前全球最高水平的计算需要使用前3秒地震波,这样最短时间需要5秒中才能发出地震警报,这时地震纵波已经走了30公里左右,地震横波也已经走了将近20公里左右,我们称纵波走过的半径30公里和横波走过的20公里以内的区域为纵波和横波的地震预警的盲区。如前所述由于地震破坏的元凶是横波,所以一般指横波的地震预警盲区为地震预警盲区。显然在盲区内警报收到时,有破坏力的横波已经到达或过去了。

对于中小地震,地震预警作用有限。而大地震在盲区以外的一定区域仍会产生强烈震动,具有一定的破坏性,如果进行地震预警,就可以减轻盲区以外的灾害,我们把这个区域称为地震预警的获益区。再远的区域,例如烈度为6度以下较远的区域,地震预警的作用也就不大了,称为地震预警的无效区。因此可以说地震预警对震级大的地震作用才大。

这时就出现了一个问题,盲区内可能是地震破坏最大的地区。因此要使地震预警获得更大的效益,在技术上需要尽量缩短处理地震的时间,但是无法消灭盲区。当然有研究表明地震警报对于盲区也是有用的,它相当于给人以警示,无需人们再自身判断就可立即避险,其次,房屋的破坏并不是横波到达就立即破坏。另外自动紧急处置也可以在得到警报后立即动作,例如切断电源,减少次生灾害发生。

总之,作为地球科学近些年发展的新技术,地震预警确实是有减灾作用。同时地震预警也是社会工程,我们需要了解和正确地运用才能更好地发挥它的作用。目前我国正在建立地震预警系统,有些地区已经开始进行地震预警的实验和示范,我们很快就有地震预警了!

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