通過提供地震早期預(yù)警，人、商業(yè)和科學(xué)每一方都是贏家。

一場大地震可能會襲擊美國，奪去數(shù)百人的生命，它將在20年后、兩年后還是明天到來，無人知曉。這樣的災(zāi)難將督促這個國家建立一個公共地震預(yù)警系統(tǒng)，給人們數(shù)秒鐘或數(shù)分鐘時間為地震作準(zhǔn)備。"與其等待下一場大地震刺激政治行動，我認(rèn)為我們必須現(xiàn)在就建立一個預(yù)報體系。"美國加州大學(xué)伯克利分校伯克利地震學(xué)實驗室主任Richard Allen說。

實際上，地震預(yù)報技術(shù)已經(jīng)久經(jīng)考驗。在這方面，日本保持領(lǐng)先。2011年3月，9級地震襲擊了日本東北部地區(qū)，自動預(yù)警在數(shù)秒內(nèi)發(fā)布。火車停運，學(xué)生躲到書桌下，敏感工業(yè)設(shè)備暫停，危險化學(xué)品也被隔離，挽救了無數(shù)生命。

Allen表示，美國公眾同樣有權(quán)獲得地震預(yù)警。在過去的兩年里，加利福尼亞州成功運行了一個演示系統(tǒng)--為36個機構(gòu)提供地震警報，其中包括舊金山灣區(qū)快速運輸鐵路網(wǎng)絡(luò)。

最初的西海岸系統(tǒng)的成本是合理的：頭5年耗費了1.2億美元用于建設(shè)和運營，之后每年運營費用約為1600萬美元。地震學(xué)研究也能從數(shù)百個額外傳感器中獲益。相關(guān)系統(tǒng)面臨的主要障礙是政治意愿。"政客、商業(yè)領(lǐng)袖和相關(guān)管理人員需要意識到地震風(fēng)險的緊迫性以及建設(shè)一個地震預(yù)報系統(tǒng)的意義。"Allen說。

危險不可避免

在未來數(shù)十年里，大地震襲擊美國西海岸的幾率很高。《自然》雜志評論稱，在未來30年中，加利福尼亞有99%的可能性遭遇6.7級地震，而舊金山和芝加哥有2/3的概率發(fā)生類似事件。

西北太平洋地區(qū)甚至還應(yīng)該為迎接更大規(guī)模的地震作好準(zhǔn)備，例如與日本東北地震相當(dāng)?shù)?級地震。美國其他地區(qū)的地震風(fēng)險相對較低，但是東海岸也可能發(fā)生破壞性地震。

現(xiàn)在，信息革命允許科學(xué)家開發(fā)實時響應(yīng)系統(tǒng)，以便將傷亡人數(shù)和財產(chǎn)損失降低到最小化。當(dāng)?shù)卣饌鞲衅靼l(fā)現(xiàn)斷層斷裂的首次搖動時，警報能在幾秒鐘內(nèi)發(fā)布給人們，人們有不同的時間（取決于距離震中的位置）作出反應(yīng)。

1995年神戶大地震后，日本在相關(guān)領(lǐng)域一直扮演先驅(qū)的角色。當(dāng)時超過6000人在這場地震中遇難。日本政府投資數(shù)十億日元到地震和大地測量學(xué)領(lǐng)域，以探測地震信號。2004年，日本氣象廳測試了一個有限的地震預(yù)警系統(tǒng)。2005年，該系統(tǒng)發(fā)布了其第一個預(yù)警，2007年該系統(tǒng)開始面向公眾開放。第一次真正的考驗是在日本東北大地震發(fā)生后，距離震中最近的大城市仙臺接收到一個長達15秒鐘的警報。

加利福尼亞的演示系統(tǒng)ShakeAlert自2011年開始運行，但是還未公開使用。目前的地震傳感器每天都在探測地震信號，當(dāng)震級超過2.5級時，該系統(tǒng)就會為運輸、制造業(yè)和緊急響應(yīng)等機構(gòu)發(fā)送警報。該系統(tǒng)主要由公營和學(xué)術(shù)企業(yè)支持：加利福尼亞州綜合地震臺網(wǎng)、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校、加州理工學(xué)院、美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）、南加利福尼亞地震中心和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院合作研發(fā)了該系統(tǒng)。

商業(yè)福利

正如日本那樣，公私伙伴關(guān)系是傳播地震警報的最有效方式。在日本，公共部門撥款支付相關(guān)地質(zhì)系統(tǒng)的安裝和長期運營費用，以探測地震信號和發(fā)布基本警報。私營部門負責(zé)加強和遞送地震警報，同時還為公眾和企業(yè)提供支持和降低風(fēng)險知識。

Allen指出，對于企業(yè)而言，福利有三項。

首先，會出現(xiàn)新的商機。應(yīng)用程序能使移動手機接收警報，并開始倒計時，直到地震發(fā)生。應(yīng)用程序還能為人們提示應(yīng)該做什么：例如，躲在桌子下、離開建筑物或留在鋼架玻璃壁建筑內(nèi)，自動駕駛汽車將放慢和停止。制造廠、石化設(shè)備和生物技術(shù)公司還需要其他服務(wù)。

第二，經(jīng)濟損失將會降低。2003年兩場破壞性地震造成日本沖電氣公司1500萬美元的損失。之后，該公司共投入60萬美元建設(shè)地震預(yù)報系統(tǒng)，以及改進其建筑設(shè)施。在接下來的兩場相似地震里，其損失降至20萬美元。

第三，縮短商業(yè)恢復(fù)所需時間。安裝了地震預(yù)警系統(tǒng)后，沖電氣公司的生產(chǎn)設(shè)備在地震發(fā)生后僅關(guān)閉了幾天，而不是數(shù)周。另外，盡量減少對鐵路和軌道的破壞將能加速重建恢復(fù)工作，這將支持震后地區(qū)商業(yè)的恢復(fù)。

地震學(xué)研究也將從改進的設(shè)備中受益。2011年日本地震促進了科學(xué)技術(shù)的進步，這次極端事件也檢驗了地震預(yù)報系統(tǒng)的局限性。那場地震的大小和影響被低估，因此科學(xué)家對觀測陣列進行了改進。快速、精確的GPS傳感器網(wǎng)絡(luò)被用于探測地面變形，海底觀測點能密切監(jiān)視海下斷層。

下一步計劃

"通過提供地震早期預(yù)警，人、商業(yè)和科學(xué)每一方都是贏家。"Allen說。但是，資金的分配，以及職責(zé)問題，將會阻礙其發(fā)展。盡管美國聯(lián)邦和州政府預(yù)算緊縮，但同意劃撥1.2億美元用于建設(shè)和運營西海岸預(yù)報系統(tǒng)。"按照加利福尼亞人口數(shù)算，約合每人支付2.44美元。早上的咖啡就要花費我2.4美元。"他說。

但是，美國各州和聯(lián)邦政府的政治、商業(yè)、政府機構(gòu)與科學(xué)領(lǐng)軍人物之間的合作關(guān)系需要進一步加強。加利福尼亞州參議員Alex Padilla提出了一項法案，在該州建立一個地震預(yù)警系統(tǒng)，并成功使其通過立法程序，州長Jerry Brown于9月正式簽字。州長緊急事務(wù)辦公室負責(zé)承擔(dān)必需的經(jīng)費。

Allen 指出："（預(yù)報系統(tǒng)）要覆蓋西海岸，俄勒岡州和華盛頓州的政府及州立法者也需要采取相似的步驟。"另外，USGS和其他聯(lián)邦機構(gòu)間的合作也是必需的。美國國家科學(xué)基金會將資助高地震風(fēng)險區(qū)地球物理學(xué)網(wǎng)絡(luò)的擴展。

"商業(yè)領(lǐng)袖也需要更有力地倡導(dǎo)地震預(yù)警系統(tǒng)的價值。"Allen稱。舊金山灣區(qū)快速運輸鐵路網(wǎng)絡(luò)董事會成員John McPartland也認(rèn)為，需要建立一個完善的地震預(yù)報系統(tǒng)。