按:6月16日日本巖手發(fā)生了7.2級地震，有關媒體報道了日本氣象廳提前10秒發(fā)出了地震預警。很多網(wǎng)民紛紛詢問，什么是地震預警，地震預警是不是地震預報。本網(wǎng)特約陳會忠研究員談談地震預警是怎么回事。

陳會忠研究員：地震預警是利用地震波本身傳播特性的差異，或者利用地震波和電磁波傳播的速度差異，發(fā)出地震警報的一種技術，它不是地震預報。

大家都知道地震波在近處傳播主要有兩種成分，一種是縱波,也稱P波。另一種是橫波，也稱S波。縱波在地球內部傳播速度是6公里多，橫波是3.5公里左右。縱波和聲波一樣，是擠壓傳播的，大地震時人們感覺是上下顛的，就是縱波。橫波是剪切的，大地震時人們感覺是左右搖晃的。橫波的能量比縱波能量大，具有更大的破壞性。由于這兩種波傳播的速度不一樣，縱波傳得快橫波傳的慢，縱波破壞小橫波破壞大。這個時間差可以用來預警，以躲避橫波的大破壞。橫波和縱波時間差1秒，傳播的距離差大約8公里 ，這稱為虛波速度。比如，在距離震中80公里以外，這個時間差就有10秒鐘。利用這10秒鐘時間，是可以采取一定的避讓措施來減輕傷亡的。這次汶川大地震，在北川、茂縣、綿陽、青川都有這種感覺，即先顛后晃，晃動時破壞特別大，就是P波和S波速度和性質不一樣造成的。

另外，相對電磁波30萬公里的傳播速度來，地震波的傳播速度顯然是慢得多。當一個大地震發(fā)生后，在大地震震中附近的地震臺首先收到了地震波。這時立刻發(fā)出告警信號，由于電磁波傳播極快，可以使遠處的地區(qū)在地震波還沒有到達時，就知道發(fā)生了大地震，立即采取避讓措施，來減輕傷亡。假如據(jù)震中60公里以外，在震中位置的地震臺立即發(fā)出預警信號，即使是P波，也可有10秒的躲避時間，S波就更長了，可有將近18秒時間。

地震預警首先實踐是墨西哥，由于墨西哥地處太平洋板塊地震帶東緣，地震大都發(fā)生在墨西哥西近海里，對墨西哥陸地破壞很大，他們就在近海和海邊布設了一些預警用的地震臺，當?shù)卣鹋_接收到大地震波時，就發(fā)出地震告警，使遠離海岸的人們作好準備。

日本氣象廳在2007年宣布從10月1日起，建成了大地震預警系統(tǒng)，開展地震預警服務。這次預警可能就是這個系統(tǒng)發(fā)出的。日本的地震臺網(wǎng)非常密，總共有1200多個地震臺，相當于每隔7到10公里就有一個地震臺，具有很好的實施地震預警條件。

下面是日本氣象廳發(fā)布的大地震預警的原理，日文叫“緊急地震速報”這個圖大家可以看懂，圖中的圓點表示地震臺：

我們可以看出這是一個利用電磁波和地震波傳播速度之差的地震預警系統(tǒng)，這個系統(tǒng)應該說是一個復雜的系統(tǒng)，它需要極其短的時間里迅速判斷地震的震中、大小及預測影響區(qū)域的地震動烈度，它分三個步驟地，即：

地震發(fā)生后，離震中最近的地震臺收到P波后，立即發(fā)出第一個預警，這是一個最初步的預警；

10秒后，這時已經(jīng)有2到3個地震臺收到了地震的P波，也可能有的地震臺已經(jīng)收到S 波了。發(fā)出第二次預警，這個預警比第一個預警的準確度要高多了。

20秒以后，這時已經(jīng)有2到3個地震臺收到了地震的P波，更多的地震臺已經(jīng)收到S 波了。發(fā)出第三次預警，這個預警已經(jīng)比較準確了。

因此日本氣象廳的地震預警主要是針大地震時，對具有破壞力較強的S波預警，并且是對距離震中一定距離的區(qū)域。要知道第三次預警時，P波已經(jīng)傳遞了120多公里，S波已經(jīng)傳遞了70公里了。目的是利用這十幾秒時間，對于地震后可能法身較大破壞地區(qū)，盡最大努力來避險。

日本氣象廳在啟用這個系統(tǒng)同時，向公眾宣布了如何利用這個系統(tǒng)，下面是應用舉例：

這些例子表明，地震預警首先可以用于，高速列車的制動、海岸防波閘關閉、人員避災、交通管制，飛機起降管理，海嘯對輪船影響預警等等。

同時，還可以通過廣播和電視向居民和工作人員發(fā)出預警，包括家庭、學校、集會停止和避險、工作和高危工作停止、生命線和電梯應急管理等等。

日本氣象廳還特別指出，地震預警系統(tǒng)時間有限，它的適用范圍和效果也是有限的：

地震預警是預報最大震動和搖晃得到來，只有幾秒到幾十秒時間，震中并不是準確的，只是由最近的地震臺來確定的；

第一次預警可能會產生由于事故、雷電、設備故障的原因誤報；

對于地震發(fā)生的復雜性，對特大地震預警的準確度和精度還存在較大誤差；

對于地震烈度的預測，還有賴于地震波傳播衰減關系和場地效應的研究。

如上所說，建立地震預警系統(tǒng)是有條件的，墨西哥和日本都是根據(jù)自己的實際，建立了

地震預警系統(tǒng)，我國許多科學家也提議建立地震預警系統(tǒng)。如何實現(xiàn)，還需要根據(jù)我國地震觀測網(wǎng)現(xiàn)狀及具體地區(qū)實際來研究。