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它工作…结果没有!

类别:南加州|地震断层和断层|地震早期预警

2019年7月10日,

地震警报运行良好,但公众被留在黑暗中。

莫哈韦沙漠发生7.1级地震独立日周末这是西海岸广泛地震预警系统在一个非常强的地震中进行的第一次测试,这个被称为地震警报的系统表现非常好。然而,公众得到了一个完全不同的印象。当洛杉矶盆地受到来自莫哈韦地震的地震波的震动时,市中心的高楼大厦发生了摇晃,几家电影院也被疏散了作为预防措施。电视主持人和推特标题声称:“地震预警系统失败了!”失望的洛杉矶人感到不安,但没有得到任何警告,他们在社交媒体上发泄他们的沮丧,这种情绪最终席卷了整个州,甚至成为全国新闻的头条。那么:当其他人都感到被忽视的时候,科学家们如何庆祝他们系统的良好表现呢?断开的地方在哪里?



让我们看看事实。原创研发Shake-Alert由伯克利地震实验室(BSL)、帕萨迪纳加州理工学院和瑞士联邦理工学院的研究人员共同完成,网址为Zürich。这个完全自动化的系统可以在地震波发生前给人们提供几十秒的预警时间。在大多数情况下,这一警告时间足够人们采取保护措施(跌落,掩护和抓住)。经过几年的测试,来自俄勒冈大学和华盛顿大学的研究人员加入了这个团队,美国地质调查局(USGS)成为领导机构。一个原型生产系统现在已经在美国西海岸就位。该系统由美国地质勘探局(USGS)和包括加州OES在内的几个州机构资助,目前正在建设,包括加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州的数百个新的和升级的地震监测站。

尽管仅依靠目前最少量的监测站,但在7月5日晚地震破裂开始后的8秒钟内,系统就发布了7.1级地震的第一次警报。这短暂的时间更加引人注目,因为地震的震源位于地表以下10英里以上。这意味着,在第一次地震波被探测到之前,它们至少需要5秒钟才能到达地面上最近的地震台。在这次探测之后,系统立即计算出震中的位置,误差不超过两英里。

随着南加州越来越多的地震台探测到地震波,“震动警报”估计此次地震的震级为6.3级。这当然明显低于地震7.1级的实际震级,但从地震记录的最初几秒钟来估计地震的最终能量(以震级表示)本来就很困难。

根据这些初始计算,生成了一个警告,给洛杉矶市中心的人49秒的时间采取先发制人的行动(参见附图中的警告回放)。然而,由于“震动警报”仍处于原型生产状态,只有警察局和应急中心等几十个“测试用户”收到了这一警告。它不是发给广大公众的。

到目前为止,没有将警报完全公开有几个原因。就像飓风、龙卷风或海啸预警一样,官方预警不应该由车贴语这样的大学实验室发布,而是由美国政府机构发布。美国地质调查局(United States Geological Survey)已被指派负责这项工作,但他们的专家仍在寻找向公众发送地震早期预警的最佳方式。

其他拥有类似系统的国家早已解决了警报传播的问题。墨西哥依靠公共场所的警报器和无线电信息。在日本,警报以标题形式在电视屏幕上闪现,电脑传递通过互联网接收到的信息,手机发出哔哔声,在东京地铁和其他铁路线上,监视器显示警报。

地震警报系统的支柱已经建立并运行了一年多,洛杉矶市觉得不能再让居民置身黑暗之中了。因此,今年早些时候,该公司推出了自己的手机警告应用程序“Shake-Alert-LA”。这款应用程序利用预警计算机生成的信息向洛杉矶县每个已经下载了该应用程序的居民的手机发送信息。

然而,在收到莫哈韦7.1级地震的震动警报后,洛杉矶的这个特定应用程序并没有触发。原因可以在图中显示的左下角找到。在“预期强度”下,它显示了罗马数字III,表示微弱的震动。由于强度为III的震动不会造成破坏,甚至可能被很多人忽略,因此洛杉矶特定传播应用的触发阈值被设置为强度级别的下一个更高级别“IV”。因此,洛杉矶的应用程序保持沉默,尽管莫哈韦地震的地震波以IV的强度滚过洛杉矶县,被许多人感觉到。地震警报只预测洛杉矶盆地强度为III的原因是上面提到的故障。预警算法将此次地震的震级低估了0.8级。如果计算机计算的震级正确,对洛杉矶的预测将是“预期强度IV”,应用程序将发出警告。

我们可以从当前的震动警报系统的各个组件的性能中学到以下几点教训:
-无论多么困难,最初的规模计算需要改进,
-触发LA特定应用程序的阈值需要调整,这是最重要的
-现在是政府做出决定如何将地震预警带给广大公众的时候了。车贴语中心的研究人员为此开发了一种工具,称为My Shake,博主将在下一篇文章中介绍。(hra167)