北青快评|“地震预警失误”:科学是在试错中前进
北京青年报客户端 2021-10-07 16:12

据四川省地震局官方微博消息,四川省地震局5日晚发布更正公告称,经核实,“2021年10月5日21时9分22秒在四川泸州市纳溪区上马镇附近(北纬28.52度、东经105.30度)发生8.1级地震,震源深度5公里”,此地震预警信息为自动处理系统技术故障误报,四川泸州未发生3.0级以上的地震。四川省地震局表示,对此深表歉意。

四川省地震局对地震预警的误报进行纠正,这本身就是一种实事求是的态度和有错必纠的科学精神。而且,这种纠错也反映了科学研究中的一种规律和常态,科学是在试错中一步一步前进的。

四川地震局的解释是,由于地震预警系统是由一个庞大的系统构成,含有计算机和信号采集等各种电子设备,而且全自动、无人工干预,所以一旦某一环节出现差错,就有可能出现系统故障,发生误报、错报、漏报现象。

为了理解这一点,应当将地震预报和预警进行区分。

地震是地球表层或表层下的振动所造成的地面震动,可由自然现象如地壳运动、火山活动及陨石撞击引起,也可由人为活动如地下核试验造成。不过历史上主要的灾害性地震都由地壳的突然运动造成。2008年5月12日14时28分04秒四川省阿坝藏族羌族自治州汶川发生8.2级大地震,就是由地壳运动引起,造成69227人遇难,17923人失踪,374643人不同程度受伤。

如果能提前预报地震,能挽救很多人的生命。但是关于地震,有预报和预警的区别和争论。地震预报(预测)是在地震尚未发生之前告诉人们何时何地将发生何等规模的地震,而地震预警是在地震发生时或发生后,利用距离地震发生地最近的地震台快速确定地震的基本信息,在地震波还未到达另一个可能遭到破坏的地区时,告知当地人们采取应急措施。

现在,世界上的科学家大部分认同地震是不能预报的,但是,地震预警是可以进行的。原因在于,地震之前的预报有很多测不准因素,但是,地震后的预警则有比较明确的科学规律。

地震发生时,一般是破坏力较小但速度较快的地震波(P波)先活动,接着就是破坏力大但速度慢的地震波(S波)活动。这两种震波之间存在几秒到几十秒的时间差。研究人员正是利用这个时间差,使用仪器探测出P波后,迅速发出预警。在S波来临之前,人们可以得到几秒到几十秒的宝贵逃生时间。

现在,已经有一些国家利用地震预警系统来避免地震对人的生命和健康造成损害,也获得了一定成功。例如,日本有“紧急地震速报系统”,就是对地震的预警。日本是一个地震多发国家,全世界震级在里氏6级以上的地震中,20%以上发生在日本。这种特殊的情况决定了日本不仅致力于提高基础设施的安全级别和建筑物抗震烈度的设计来抗御地震灾害,而且也专注于地震预警来减轻灾害。

中国研制成功的一套地震预警系统在距离震源50千米内地区,可以在地震前10秒收到预警信息;90-100千米地区,能提前20多秒收到预警信息。从理论上计算,如果在地震波(S波)到达时提前3秒收到预警,伤亡人数可降低14%;提前10秒收到预警,伤亡人数可降低39%。

2012年3月20日墨西哥南部格雷罗州夸希尼奎拉帕市发生里氏7.4级地震,仅有2人死亡。当时也是启用了地震预警,才减少了人员的伤亡。因此,未来科学家还会抓紧研究,让地震预警起到更好的作用。

但是,现在的地震预警系统也存在盲区,地震发生后,至少需要3至5秒完成对距离震中最近的地震台站记录到的信息进行处理,再发出预警信息,这就导致震中20至30千米范围内无法预警,这个区域恰好又是地面运动最强烈的区域,因此目前地震预警对破坏最严重的极震区基本无效。

不过,现在的地震预警系统也是在探索中前行,一方面出现失误是难免的,另一方面是需要从这次或以后的误报中找到原因,并改善和改进。例如,地震预警系统对初期记录到的少量信号进行地震参数统计的时候,由于使用信号的不完整,会影响测定地震级别的大小,因此这是一个改进的方向。

另一方面,虽然震中附近的预警时间很短,但离震中越远,地震预警系统的预警时间就越长,地震预警的效果就会越好和越明显,尤其是对大的潜在破坏区域很大,甚至达到上百千米或数百千米的地震,预警系统的作用就会很大。而且,地震预警系统是目前世界上能够与地震波赛跑的最佳选手和最好的预警手段了,当然,还需要进一步发展。

8.1级地震的误报虽然着实让部分四川人经历了惊魂一刻,但网友在地震局致歉之后也表示理解,有网友称“地震预报准确率很低”,但“误报总比不报强”。

面对这次惊魂误报,还是要用法布尔的话来总结:不管我们的照明灯能把光线投射到多远,照明圈外依然死死围挡着黑暗。我们四周都是未知事物的深渊黑洞,但我们应为此而感到心安理得,因为我们已经注定要做的事情,就是使微不足道的已知领域再扩大一点范围。我们都是求索之人,求知欲牵着我们的神魂,就让我们从一个点到另一个点地移动我们自己的提灯吧。随着一小片一小片的面目被认识清楚,人们最终也许能将整体画面的某个局部拼制出来。

文/张田勘

图源/视觉中国

编辑/王涵

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