地震预警知识小贴士丨地震预警的技术难点有哪些?


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地震预警的核心技术是利用最接近震源处的少量台站的地震初期震动信息快速判定地震并测定地震参数,进而预测尚未传播开来的地震动大小、烈度分布、影响范围和影响程度。

  地震预警的核心技术是利用最接近震源处的少量台站的地震初期震动信息快速判定地震并测定地震参数,进而预测尚未传播开来的地震动大小、烈度分布、影响范围和影响程度。

  建立预警系统需要的条件

  第一要建立起高密度的地震预警台网

  台站、台网一定要十分的密集,才有可能发挥预警的效果。

  第二要有准确可靠的自动化处理系统

  就是说要靠计算机自动来确定地震发生的参数,并且来进行报告。

  第三要有一个快速有效的信息发布系统

  信息测定完之后,要快速地发布出去,要有发布的渠道和一个明显的后续的措施。

  第四要有健全的法律法规和技术标准体系

  这些都是一个预警系统发挥作用的前提条件。

  截取的地震波形图

  预警技术的难点

  1.所用信息极其有限

  为达到地震预警的高时效要求,在进行地震预警处理时,仅能用到近震源有限数量台站的极其有限的记录波形信息来判别地震、测定发生位置并估计地震大小,进而预测地震波尚未传开处的可能地震动大小。

  一般在三个监测台站地震P波到达并触发后开始估计地震基本参数,此时,触发台站数量、获取的波形信息的不完备导致出错的几率增加,结果的准确性降低。

  2.大震的破裂尚未完成

  地震时地下岩石的破裂不是瞬间完成的,而是以一定的破裂速度进行,一般情况下低于S波波速。

  对地震预警来说,这会造成预警信息发布的范围较实际破坏范围小。

  但需要说明的是,地震预警的处理是持续进行的,随着时间进展和触发台站数量及记录长度的增加,其结果也会越来越接近真实值。

  地震波传播示意图

  3.实时确定地震破裂方式和破裂方向困难

  依据现有理论和技术发展,目前利用少量台站的有限波形信息实时可靠地确定大地震的破裂是单侧还是双侧、破裂具体朝哪个方向发展仍然困难,这也会造成预测烈度场与实际存在偏差。

  4.涉及监测、传输、处理和发布的全自动实时系统

  地震预警系统是一整套涉及多个环节的复杂自动化系统,需要监测、传输、处理、发布、接收等各子系统的实时、协调、可靠运行,系统的复杂性也决定了其实现的难度。

  资料参考:《地震预警,如何实现?》微信公众号中国地震局;微信公众号地震三点通《权威发布|地震的预警是怎么回事?》。