大自然爆發(fā)的威力太過可怕,這世上的很多自然災害人類都無法阻止。但像地震這種時常出現的自然災害,卻可以用高科技來預防他們。地震預警的作用就是能在地震到達前及時通知人們,有些觀眾或許不解這項技術是如何預知到地震?
地震是一種自然災害,級數特別高的地震甚至會引發(fā)海嘯。一場大地震出現前,抓住每一分每一秒都可以挽救一個生命。地震預警讓人們有了更多的逃離時間,它是如何通知到人們,地震后人們又該怎么避險呢?
目前,實現地震預警有三種基本技術途徑:一是利用地震波和電磁波傳播的速度差異;二是利用地震波本身在近處傳播時縱波(P波)與橫波(S波)傳播速度的差異;三是利用致災地震動強度閾值。
我們知道,電磁波的傳播速度是每秒30萬公里,而地震波最快的傳播速度約是每秒6000多米,顯然地震波的傳播速度要慢得多。當強震發(fā)生后,在震中附近的地震監(jiān)測臺首先收到了地震波,這時立刻用電子信號向遠處地區(qū)發(fā)出報警,于是在地震波還沒有到達,遠處地區(qū)就知道發(fā)生了地震,可立即拉響警笛或采取切斷電源、關閉氣閥等措施,減輕人員傷亡和財產損失。
縱波與橫波都是地震波,為什么要利用它們的傳播速度差異進行預警呢?這是因為橫波造成的地震災害要比縱波大得多,而傳播速度又比縱波慢,從而可以利用它們之間的時間差發(fā)出警報信息。但是,縱波與橫波傳播速度的差異較小,縱波約每秒6公里,橫波約每秒3.3公里,而且距離震中越近,時間差就越小,發(fā)出預警信息就更難。
如何利用致災地震動強度閾值來實現預警呢?核電站通常采用這種方法,通過建立地震動監(jiān)測系統(tǒng),當地震動幅度超過給定的閾值時,監(jiān)控器報警并采取緊急措施,安全停堆,從而防止核泄漏。
在家中
如果你所處的房屋不是危房,建議就地躲藏。如果住的是平房,且離門很近,則應在12秒鐘內沖出門外。躲藏前,應先關掉煤氣和電源,然后蹲下或坐下,身子蜷曲,躲到承重墻墻根等處,抓住桌腿等牢固物體。最好能隨手抓一個枕頭或坐墊護住頭部、眼睛,掩住口鼻。地震過后,可迅速走樓梯撤退到室外空地上,注意千萬別乘電梯。
最安全空間排名:
第一名:廁所。
第二名:廚房。
第三名:承重墻的墻根下。
第四名:鐵制、實木床下。
在公共場所
千萬不要慌亂地涌向出口,應就地蹲下或趴在排椅下,避開吊燈、電扇等懸掛物,保護好頭部。在商場、書店、地鐵等場所應選擇結實的柱子邊或內墻角等處就地蹲下,遠離玻璃櫥窗、柜臺或其他危險物品。
在學校、寫字樓里
應迅速用書包護住頭部,抱頭、閉眼,躲在課桌旁。待地震過后,再向室外轉移。
在車里
地震時,待在車里最不安全。汽車的鋼板根本不足以承受高處跌落物體的任何一擊。相對安全的地方是:避開十字路口將車子在路邊停下,將車靠路邊停下來,并打開雙閃應急燈。
在電梯里
如果地震時,你正在乘坐電梯,那么要迅速把每一樓層的按鈕按亮,使電梯門在最短的時間內打開,逃出電梯。
一、什么是地震預警?
“地震預警”是指在大地震發(fā)生以后,請注意是“地震發(fā)生以后”,在發(fā)生地震附近的地震監(jiān)測臺站檢測到地震,馬上發(fā)出警報:“我這里地震了!”,從而使距離地震較遠的地方在破壞性地震波還沒有到達之前可以避險和逃生。
二、地震預警和地震預報
“地震預警”是從英文“Earthquake Early Warning”翻譯過來的。準確的中文應譯為“地震報警或地震警報”,而不應譯為“地震預警”。地震預警容易和地震預報混淆起來。在日本稱“地震預警”為“地震緊急速報”,美國在加州新建立的地震預警試驗系統(tǒng)就稱為“Shake Alert”系統(tǒng),即震動警報。在中國盡管一再呼吁不要再用“預警”這個詞,但是約定俗成,改起來也不容易。所以目前所說的地震預警,就是地震警報!
三、如何進行地震預警?
我們知道,地震發(fā)生后縱波和橫波由震源向外傳播??v波傳播速度較快,大約6公里/秒,但震動相對較小,破壞性也小。橫波傳播速度較慢,大約3.7公里/秒,攜帶能量大,是地震發(fā)生時造成破壞的主要元兇。地震預警系統(tǒng)就是利用震中附近監(jiān)測儀器捕捉到地震縱波后快速估算地震參數。
01前端設備
集成振動傳感器與基于LoRa無線模塊的前端設備,LoRa擴頻技術繞射性更強,不用擔心惡劣環(huán)境和障礙物影響數據傳輸的及時性,支持低功耗功能,可以靠電池進行供電。部署在城鎮(zhèn)遠端的野外進行地面的振動監(jiān)測,有振動信號第一時間向中心匯報。
02中繼設備
拓展前端設備部署距離的中繼設備,對前端的數據發(fā)送進行轉發(fā),直至中心。
03中心設備
接收所有前端設備上報的振動數據,并對相關數據進行簡單分析,如果只是個別前端設備單個的振動上報則視為干擾信息不處理,若是區(qū)域內的前端設備都有相同的振動信息上報則第一時間通知預報播放設備進行地震預報,并且將接收到的相關數據上報平臺。
04預報播放設備
預先錄制好地震預報語音的播放設備,分散部署在城鎮(zhèn)區(qū)域內,接收到中心設備的地震預警則進行預報播放。
系統(tǒng)優(yōu)勢
01本地處理、響應速度快
該系統(tǒng)數據全程本地處理,排除網絡原因可能導致的數據延時,保證相關數據的時效性;
02帶中繼可拓展,增大檢測范圍,增加反應時間
前端設備可以通過中繼設備進行距離拓展,中繼自身也可以級聯(lián)進行多級拓展,大幅增加了系統(tǒng)的感應距離,可以有效提升預報時間。
責任編輯: 李超群
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