卓源科技了解到,6月17日22時55分,在四川宜賓市長寧縣發生了6.0級地震,震中位置北緯28.34度、東經104.90度,震源深度16千米。 


截至6月18日8時整,共記錄到2.0級及以上余震62次,其中5.0-5.9級2次,4.0-4.9級3次,3.0-3.9級10次,2.0-2.9級47次,最大余震5.3級。截至11時,已造成12人死亡,125人受傷。 


從汶川到雅安、再到這次的宜賓地震,對于許多四川人民來說,已經深刻感受到了地震帶來的災害,但這次不一樣,宜賓地震來臨之前,成都、德陽、樂山、廣元、涼山……等震中周圍地區都通過電視、手機短信、現實“大喇叭”等形式收到了提醒,成都甚至提前61秒就收到了地震預警。 



不少網友表示在窗外的廣播數到 0 的時候,大地突然就震動了起來。



時間非常精準,準確度讓人震撼。



那么這個地震預警到底有多重要?研究表明:預警時間10秒,傷亡減少39%;時間為20秒,傷亡減少63%。可想而知,地震預警為當地居民贏得了多少寶貴的時間,減少了多少傷亡。 


這個地震預警系統到底是什么神器呢? 


從成都高新減災研究所處獲悉,此次成功預警地震的,為該所與應急管理部門(包括原市縣地震部門)聯合建設的大陸地震預警網。


成都高新減災研究所所長  王暾博士 


據成都高新減災研究所所長王暾博士介紹,我們所做的工作是地震預警,而并非地震預報,臨震預報仍然是世界難題。地震預警只能減少人員損傷,而不能做到避免。 



為了實現地震預警,需要在可能發生地震的區域安裝地震預警的傳感器。這種傳感器并不昂貴,也不需要在野外安裝,可以通過實時的網絡(甚至是2G網絡)來傳遞地震波的數據,地震預警的傳感器甚至可以固定在墻上。 



通過這些傳回來的數據,我們可以判斷地震發生的位置以及大概的震級。網絡和計算機的處理速度非常快,只需要幾秒鐘的時間。 



據了解,地震預警系統是一個全自動的物聯網,可實現全自動的秒級響應。主要是利用電波比地震波傳播速度快的原理,在地震造成破壞前幾秒到幾十秒,發出地震預警警報,提醒民眾及時避險,讓重要工程緊急處置以減少經濟損失和次生災害。 


而電視地震預警則是利用電視網絡在電視周邊,發生強震的時候,電視就能夠自動地彈出幾秒到幾十秒的警報,以便在強震到來之前,老百姓在看電視的時候,就能夠提前避險。  


目前技術已經允許的情況下,只要機頂盒就能收到震預警的喇叭,在電視關著的時候,也能夠自動發出警報。據王暾所長介紹,自汶川余震區發展的我國地震預警成果,已經處于全球領先水平。 


成都高新減災研究所與地震部門合作建設的大陸地震預警網覆蓋面積達220萬平方公里,覆蓋我國地震區人口90%,已成功預警蘆山7級地震、魯甸6.5級地震、九寨溝7級地震等52次破壞性地震。


 AI預測最新成果,地震預警出現新機會 


在這個AI和大數據的時代,地震預警也有新的機會。去年 8 月底,哈佛大學和谷歌開發的余震預測機器學習算法,準確度超出以往。


在這項AI研究之前,科學家大多用地震對附近巖石中的應力的改變,來預測某個地點的余震,這叫“應力斷裂法 (Stress-Failure Method)”。它已經能解釋許多余震的規律,但還有更多無法預測的情況。 


于是,哈佛和谷歌的研究人員便借用了機器學習的力量:用13. 1 萬次主震和余震數據訓練了一個神經網絡。這個算法,模擬了一個網格,每一格包含了一次主震震中周圍 5 公里的范圍。告訴神經網絡,這里發生了一次主震,并把震中附近應力改變的數據也喂給網絡。



就這樣,訓練AI預測每一格發生一次或多次余震的概率。AI把每一格當成一個獨立的小任務去做,而不是計算應力在巖石中不停波動的序列。訓練完成,團隊用 3 萬次主震加余震的事件,考驗了AI的預測能力。他們發現AI對余震地點的預測,比傳統方法更準確。 


更重要的是,神經網絡還能指出,主震過后地面之下可能已經發生的一些物理變化。有了這些信息,算法中的某些參數,便可以在預測過程中起到更重要的作用。這樣一來,就給了地震學家一個探索應力變化的新視角,給大地震的余震預測帶來更多的依據。 



除了預測了地點,地震時間的預測,也一直是世界難題。據卓源科技了解到,京都大學發表的一項研究,有望提前 1 小時- 20 分鐘預報 7 級以上的大地震。 


梅野健教授的團隊,用自己開發的算法組合分析了大量數據,發現大地震發生前會出現一種異常現象:震源區域上空 60 公里以上,電離圈電子數異常增加。造成福島核泄漏的 2011 年東日本大地震之前,就出現了這樣的現象。 


除此之外,前后還有兩次 7 級以上的地震,震前也出現了電離圈電子數的異常增加。一旦這個結論得到推廣,便可能幫助人類實現大規模的提前撤離。

 

作為一名512地震的親歷者,小卓至今仍然忘不了那種感覺,在大自然排山倒海的威力下,人類真的很渺小。希望隨著AI、大數據和物聯網等新興技術的發展,地震預警能夠更快,甚至可以實現地震預報,為地震災區帶來更多逃生的機會,大力減少傷亡。


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2019年06月18日

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