为什么地震只能预警，不能预报，技术卡点到底在哪里？

简介

无论人类发展到哪个阶段，无论取得多少伟大的科技成果，人类都无法与大自然的力量抗衡。自然灾害对人类造成的伤害不亚于任何杀伤力巨大的武器，而最致命的“终极武器”就是地震。

公元前23世纪，我国在尧舜时代就开始有地震记录。迄今为止，中国已有600多年的地震记录。到1911年为止，我国共经历了1034次的4.7级以上地震。

中国地处印度板块、亚洲板块和太平洋板块之间，地壳运动比较频繁。中国是世界上地震最频繁的国家之一。世界上30%的地震发生在中国，死亡人数超过全球地震死亡人数的一半。

地震

地震造成的人员伤亡是其他一切自然灾害无法比拟的。不仅如此，地震往往伴随着山体滑坡、洪水、海啸等次生灾害。而且，余震造成的人员伤亡和损失不亚于主震的影响。

为了避免地震造成生命财产损失，从古至今科学家们都在不遗余力地抗击地震。灾害损失预警区。

既然地震预警是可以的，那能不能像天气预报一样提前预报地震呢？

地震预警

地震的原因

很简单因为板块运动，地壳岩层相互碰撞挤压，岩层断裂错位错位，剧烈的地震碰撞释放出大量能量。能量引起振动，板边缘和板本身开始强烈振动。地球上一半以上的地震都是板块运动引起的构造地震。

地球自始至终都在不停地自转自转。外在运动进行的同时，内在物质也随着外在运动发生变化和分化。在地壳内外变化的影响下，岩石圈开始发生变化，板块开始演化和移动。这一系列的运动和变化促成了地球的地壳构造运动。

板块运动引起的地震除了构造地震，地震还可以分为火山地震、沉降地震、诱发地震和人工地震。其中，人工地震顾名思义就是人类活动引起的地震，比如核爆炸、爆炸性爆破等，其他都是自然地震自然活动引起的自然地震。

构造地震又称断裂地震。一般来说，当发生构造地震时，主震之后会伴随着余震。主震与余震的震级相差约为2.4。地震也根据能量释放的大小分为不同的等级。有些震动较弱的地震，人甚至感觉不到。只能由地震台站的仪器记录。

地震类型

地震的影响范围无论大小都是有限的，即地震波造成的破坏和影响在可及范围内。

地震预警技术

事实上，对于地震预警的必要条件，科学界并没有达成明确的态度。大多数有地震预警的国家几乎都是地震频繁发生，并且有强大的的经济实力。

地震台站的工作需要长期不间断工作，还需要配合其他部门发挥预警作用，因此需要更大的经济支持。地震是由于岩体开裂错位，产生能量向周围辐射，这种能量就是地震波。现代地震预警技术是根据地震波的传播速度做时间差，在地震波到达震区之前提前向公众传达预警信息。

地震预警技术原理

一般地震的震源深度距离几公里甚至几十公里。毁灭性的的浪潮开始向四周扩散。但是，电磁波的速度比所有地震波的速度都快。地震预警的原理是速度差电磁波>无害p波>破坏性s波，预警。

地震警报只能在地震发生后发布，但提前传播地震信息，即使只有几秒钟的差异，也足以挽救数百人的生命。在收到预警的那一刻，公众根据预警广播中的时间、地点、震级三个重要信息及时做出反应，应对地震的到来。

地震避难所

预警每3秒，可避免的损失减少14%，但仍有预警盲点仍在威胁着我们。预警盲区是信息收集和分析的延伸。一旦发生地震，地震监测仪就会检测到，各个环节都会开始运作，最后播报预警。这里是预警盲区。

地震预警开发60年代，日本在新干线沿线增加了地震探测系统。80年代，开发了紧急地震检测和预警系统。直到2007，检测预测系统才在全日本铺开。

1994年，地震报警系统应用于核电站和石化天然气开采企业。2008年汶川大地震后，8级以上强震造成巨大人员伤亡和财产损失。2009年，在中国地震局的支持下，科技部门开始启动地震预警速报系统技术。

四川汶川地震终于，经过5年的努力，2014年，我国完成了由5000多个台站组成的全国地震烈度速报预警系统，实现了地震早报技术警告。

其实早在2013年就已经预警过破坏性地震4.9级的乔家地震，甚至在真正施工完成之前，地震预警系统就已经提前预警了这场中国最大的地震，已报警——2013年庐山7级地震。

我国西南地区是地震多发地区。2015年，四川省成都市通过政务微博发布地震预警信息。

2013年庐山7级地震余震分布图

到现在，四川省家家户户都可以通过电视接收到地震预警信息，一旦附近发生地震，电视将在地震到来前破坏挥手，会提前几秒到几十秒显示位置、震级、到达时间等信息。

目前，世界上拥有地震预警系统的国家并不多。中国成为继墨西哥和日本之后第三个具备地震预警能力的国家。预警的意义在于为人们争取更多的时间及时避震，避免发生危险，从而减少人员伤亡和损失。预报与预警的区别

地震预警实现后，很多人都希望地震预报能早日实现。既然有了预警，那么通过提前预报、提前知道地震的到来，是不是就可以在很大程度上避免地震造成的破坏和影响呢？

提前预报提前避难

地震不能像天气一样提前察觉。如上所述，地震的主要原因是板块运动，而板块运动本身是不可预测的，而地壳运动是一个相当复杂的过程，并非所有的地壳活动都会引起剧烈震动，从而发生地震。

可以根据大气变化和卫星探测来判断天气，天气变化规律。自古以来，天气预报就不再是难题。

但是地震不能用仪器或法律来判断。随着地球内外的变化，地壳内部的演化是随机的，即使在地震多发地区，地壳也会随时发生变化。我们无法收集到足够的数据来进行有意义的分析。

地壳运动的随机性

预警和预报在时间上有明显的区别，就像天气预报一样，我们可以清楚地知道明天、后天甚至下一个的天气情况星期。

在现实生活中，地震预警通常在地震波到达后的几秒或几十秒内报告信息，而距离震中越近，预警时间就越短。

地震波和地震预警时间

确实有地震预测的科研项目在进行。一些科学家已经将模拟地壳运动的模型搬进了实验室。他们将过去获得的地震数据输入到模型中，希望能够得到数据中的规律性。通过数据的计算得到地震发生时地壳的变化，从而推断地震的发生。

但是地壳运动太随意了，科学家们一直无法得到准确的实验结果，真实的板块运动在实验室也无法复现。

科技壁垒

地震预警本身就是一项复杂的检测工程。我们踏入了遥远的外太空，却从未踏足地球深处。对比之下可知，探索地球本身，比飞向星辰更难。

探索地球

预警系统首先利用地震监测站在地震初期探测到的振动信息来判断振动是否为地震，然后将取得地震资料给各部门，然后预测震级、范围、影响、震中。

的核心是来判断来自地下深处的噪音是否是地震信号，然后根据噪音数据获取地震信息，然后传播给震区周围的人。

但其实在我们看来，如此成熟的预警系统还是存在很多技术问题。

地震预警系统原理

上一篇文章中提到的“预警盲区”就是技术难题之一。地震预警要求实时性高、传输速度快。快速获取相关信息并传递给公众。不过目前在得到的数据并不完善，预警会有延迟，也会降低数据的准确性。如果一味追求速度，全自动地震预警系统可能存在误报和漏报的风险。这才是真正的“预警盲区”，会出现无法获取准确地震信息的地区，无法及时规避风险，增加损失。

根据现有的地震监测系统技术，其实仍然无法完全准确地获取震源位置和扩散区域，这也会造成预测信息与实际情况存在偏差，不在自然灾害面前，再细微的差距，都会造成难以估量的损失。

地震预警盲区

我们的预警系统主要依靠纵波。地震发生后，振动较小的纵波首先传给地震监测检测系统。地震会导致整个系统发生不可预知的变化。地震到达监测站后，由于系统突变，压力爆破点发生变化，难以获得准确数据。

目前，人类在地下所能到达的最远距离只有12000多米，但与地球半径6378公里相比，只有千分之一。虽然人类堪称地球的主人，拥有宇宙中已知的最先进科技，但对地球本身的探测，却只到达地面。对于地球内部，人类仍然无能为力。

地震构造

结论

自从张衡发明了地震仪，人类就开始了地震预警的历史。经过几千年的发展，我们终于实现了全覆盖的地震预警功能。地震造成的人员和财产损失大大减少，仅几秒钟的预警，使群众得到及时躲避和有组织的避难。

不断发展的科学技术，一定会走向地球的核心。我们一定会找出地壳运动的规律，找出板块变化的原因，把地震预警彻底发展成地震预报，像天气预报一样直接解决。在地震到来之前避难。

让地震不再是让人类无能为力的灾难。

地震波传播