早在150多年前,人类与地震波的赛跑就已经开始。
1868年,美国医生J·D·库珀(J.D. Cooper)最先提出了建立地震早期预警系统的构想。
他设想,在当时地震活动强烈、距离旧金山约100公里的霍利斯特布设地震探测装置,在地震发生后生成电磁信号,在地震波到达之前敲响旧金山市政大楼上的大钟。
不过,有关地震预警系统的构想直到100年后才真正成为了现实。
1960年代,小日子国有铁道开始在新干线沿线布设地震监测仪,并研发出紧急地震检测和警报系统(UrEDAS)。
同一时段,加州理工学院地球物理学家托马斯·希顿(Thomas Heaton),也提出了基于现代化计算机技术的地震预警模型(SCAN)。
这两者均为现代地震预警系统的雏形。
随着计算机、数字通信和数字化强震观测技术日趋成熟。1991年,全球首个面向公众的地震预警系统(SAS) 开始在墨西哥投入使用。
作为较成熟地震预警系统的代表,墨西哥的SASMEX系统与小日子的EEW系统,均能利用境内密集分布的地震检测站,由计算机迅速计算出地震发生的地点与震波的传播方向,以及时发布预警。
预警信息会通过多个通信渠道向公众发布,如户外扩音喇叭、电视、广播网络、手机广播等等,以让居民及时避险。
到了智能手机时代,手机APP也成为了地震预警的重要发布渠道,最快时,能提前140秒发布预警信息,而且可以在断网情况下进行紧急通讯。
但这也是现代科学能做到的极限了,至于更长期的地震预报,也不是没有,早年的海城预报就是联合国教科文组织认定的世界唯一成功的地震短临预报。
但海城预报那种中短期地震预报,且成功的案例绝无仅有,而且难以复制。
当年海城的预警其实并不是很精确,第一次预警提前了8个月,范围也说是在渤海北部,这片范围可大了去了;
到了第二次预警时,时间提前了5个月,范围又缩小了一些,认为当年上半年,或者1-2月,辽东半岛南端发生6级左右地震的可能性较大;
其无法重现核心原因是:该次成功依赖极其特殊的“密集前震+多重宏观异常叠加+高强度人力监测”偶然组合,不具备普适物理规律和可复制性。
首先,海城震前出现频繁小震(含4.5-4.8级前震)且呈现“小震停、大震到”特征,但全球多数强震无前震或前震不明显,缺乏关键判据。
其次,当时在重点监测区(辽南)布设了超常规人力观测网,捕捉到蛇出洞、地电突跳、水位变化等大量宏观/微观异常并形成“长中短临”证据链。
但此类多信号同步爆发属小概率事件,且异常与地震因果关系未获科学确证。
当时结论基于统计经验和会商研判,非基于可量化的物理模型;后续研究公认其为个例,且运气成分较大,无通用算法可迁移。
最后,若对无明确前兆地区频繁发布临震预报,易引发恐慌与经济停滞,故现代策略转向“有确凿证据才报”,客观上降低了“成功预报”频次。
特别是到了现代,越是经济发达地区,这种成功率很低的长时预报就越难实行。
看看当时该地区的提前预警措施就能知道现在有多难实行了,当时在震前采取四条应急预防措施:
1、城乡停止一切会议;
2、工业停产,商店停业,医院一般患者用战备车送回家,少数重病患者留在防震帐篷里就地治疗。城乡招待所、旅社要动员客人离开;
3、城乡文化娱乐场所停止活动;
4、各级组织采取切实措施做到人离屋、畜离圈,重要农机具转移到安全地方。
即使是当时经济不发达,这种规模的动员和预防的成本也十分高昂。
到了如今,特别是沿海经济发达地区,一旦停工、停产,经济损失无可估量。如果预测成功了还好说,可一旦预测失败,那损失和责任根本没人能承担的起。
可上百年了,成功的预测就那么一次孤例,这种成功的概率能说服谁呢。
他也曾经想过,在08之前到当地用地底爆炸制造一些小震,用来预警。
但后来在看到“竖琴计划”和“黄石计划”的实验报告后,他就打消了这个主意,主要是爆炸产生的震波跟天然地震产生的震波完全不同。
爆炸主要产生压缩力,P波振幅显著大于S波;天然地震因剪切破裂,S波能量通常更强;
爆炸为球对称膨胀,所有方位台站记录的P波初动均为向上(压缩);天然地震呈四象限分布(既有压缩也有拉伸);
爆炸瞬间释放能量,波形高频成分丰富、持续时间短(<1秒);天然地震破裂过程长,含更多低频及长周期分量。
在如今全球地震台网络逐渐成型的现在,计算机很容易通过震波数据,判断出一次地震是爆炸引起的还是天然地震。
所以,用爆炸来模仿地震已经不可行,说不定还会引发更严重的后果。
毕竟,在地震带上搞爆破,真的不会影响到地震爆发的时间么,这几乎不可能。
一旦他这么干了,地震的爆发时间肯定会出现对应的变动,或者提前,或者延后,到时候连他自己也无法判断地震发生的准确时间了。
甚至有可能因此对地震的烈度都会产生影响,万一把8级变9级,他孙志伟就要成为历史的罪人。
可虽然他的心里已经确定地震预测是不可行的,但报着万一的希望,他还是请许一民帮他找来了今年洪灾相关的预警信息,希望能有点意外的收获。
随后不久,相关资料就被送到了他的面前,通过资料,他很快就判断出来,这还真是一次科学的洪水预警,只是这次预警的范围很大,而且也是大致的判断。