高孟潭:地震,并非不可战胜

高孟潭(左一)调研重大科研设施地震安全

  过去的十年,我国相继发生了玉树地震、芦山地震、鲁甸地震等多次地震灾害,面对灾难性地震频发的严峻国情,我国政府部门、科技界和社会公众付出了巨大的努力,国家防震减灾的能力得到了很大的提升。中国地震局地球物理研究所原副所长,国家减灾委专家委专家高孟潭研究员也是为这项重大事业努力奋斗的成员之一。
  “大部分人对于地震本身的认知就是,发生了地震怎么逃生,怎么保住自己的生命。但实际上远远不是这么简单的事儿。”高孟潭告诉记者,老百姓面对地震有太多的认知需要革新。防震减灾工作需要从老百姓的生命安全、生计保障、生活质量三个维度来努力。
  “对地震灾害的防御,其目标就是在地震发生之后,不仅不能造成大规模的房屋倒塌和人员伤亡,同时震区的主要的、大部分建筑物能够保留下来,基本功能不丧失。这样的话社会就可以正常运转,企业可以正常生产,并且在较短的时间内恢复到正常,老百姓的生活就不受到很大的影响。”

近十年防震减灾重大基础工程取得进展


  GPS二期工程。这里说的GPS,实际上是地表形变测量系统。在全国布设大量的GPS观测站,用这些观测站的资料反算全国地壳变形情况。“我们试图通过GPS观测站资料对大地震发生的规律进行研究,并进一步判定地震发生的危险性。” 高孟潭介绍道。
  地震背景场工程。中国地震局实施了地震背景场工程,进一步优化改造全国的地震观测台站,试图以场的形式,全覆盖地去观测与地震有关的各个方面的信息和数据,获取与地震相关的第一手资料。
  国家地震社会服务工程。地震局通过数据采集系统,把搜集来的各种信息,转换成用于支撑地震防灾救灾工作的基本的科学信息,供全社会来使用,来提升防灾救灾能力。
  地震监测实验卫星。张衡一号电磁监测试验卫星今年2月已经上天进入预设轨道,试图从更宽的更大的范围监测地下变形和地球物理场变化,监测的结果将来可能会进一步的推动地震的预报的研究和实践。
  除此之外,我国地震防震减灾多项技术在多个领域取得突破,亮点不断。

“喜马拉雅计划” 为地球做“体检”,查出“病灶”,严密监视


  中国地震局在财政部的直接支持下,于2010年启动了“喜马拉雅计划”。“实际上这个计划形象地说就是为我们的地球做一次详尽细致的‘体检’。”高孟潭讲到。
  计划包括三个方面的内容,第一个方面的内容就是对全国的地下结构,通过密集流动的地震台进行探测和反演,一块儿一块儿地去扫描,试图经过十五年左右的时间,对全国进行一次彻底全面的扫描,把地下结构搞的更加清楚。“搞清楚的目的就是弄清楚什么地方会有发生大地震的构造条件。”
  第二个内容就是对全国活断层进行探测。地震是什么?地震就是地下的岩体受压,压到一定程度,承受不了了,突然发生错动,这个错动的过程就会形成地震,产生地震波。所以地震会产生断层,那种大的断裂带,很容易产生地震,跟地震的相关性也比较强,“喜马拉雅计划”就是要试图把可能会发生大地震的区域找出来,做重点的防范。
  第三个内容就是建立全国流动地球物理观测系统。地球物理包括什么呢?包括重力、地磁,还有地表的形变等等,这些物理量跟地下的变形是密切相关的。在全国开展流动测量,特别是当各种指标可能都表征某个地方有危险时,就可以用大量流动设备,密集地布设到那个地方,观测获得更高精度的资料,对地震的演化过程进行更进一步地推演,预测。

地震预警 和时间赛跑


  地震会激发出地震波,地震波以一定的速度向外传。有一种波叫纵波,比较快,有一种波叫横波,比较慢。一般的来讲造成破坏的主要是横波,纵波振幅很小,但是它非常快,所以簡单来讲利用波速的差,在纵波出来之后,用很短的时间内对地震的大小进行预测。提前推测到不同远近的地方地震可能发生振动的程度,在地震波还没有到达之前,确定地震什么时候扩散到这个地方,到了后振动的强度有多大,会造成什么后果。
  “有了预警时间,就可以做一些事情来降低地震的威胁。”高孟潭继续讲到,“预警时间的长短是和距离地震发生地的远近有直接关系的。离地震中心很近的地方,人们可以提前十几秒知道地震要来,当然也可以早一个小时知道,但那就是离地震中心很远的地方,而且震动也会相对微弱很多,地震预警就没有意义了。”
  这无疑是在和时间赛跑,那么问题来了,十几秒的时间能做什么?
  比如人们可以跑到这个桌子底下,跑到墙角,在室内采取一些措施,减少地震对人的威胁;
  比如可以对一些重要的基础设施采取自动处置,比如煤气系统。如果地震造成管道破裂,后果不堪设想。可有了地震预警,就可以通过紧急处置的装置把设备关掉,减少泄漏的可能性;
  比如对高铁来说,这套预警系统也是极为有用的。高铁的速度非常快,在剧烈的振动中,列车有脱轨飞出的危险,有了提前预警,高铁就可以利用这个时间降速乃至紧急制动。
  比如眼科手术、心脏手术、脑神经手术的大夫,根据预警信息,可以做紧急处理,避免手术刀等伤及病人。
  ……
  “令人可喜的是,这十年内,我们在地震预警技术方面跟美国、日本这些发达的、地震频发的国家的水平是相持平的,这是一个非常不错的成就。” 高孟潭介绍到。

地震区划图 为生命保驾护航


  2016年6月1日,新一代《中国地震动参数区划图》正式实施。该地震区划图是在全国强制实施的国家标准,给出了全国任意一个地点有可能发生的各种不同的震动。“意思就是说咱们居住的房子,将来发生各种地震震动的可能性,以及会有多大概率发生多强的震动。地震区划图给出了一组参数供抗震防灾使用。换言之就是给出这个地方的地震危险性!”

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