GPS 卫星可以将海啸预警时间提高十倍

去年3月,当东北地区发生地震时,地震仪数据允许有关部门在首次意识到发生地质异常后的八秒内发出地震预警。但他们最初的读数并不完全准确,将此次地震定为7.1级。当局花了20分钟才将震级修正为其真实值9级。仅仅十分钟后,海啸就发生了。

美国宇航局(NASA)和一所大学的研究人员认为,他们可以使用全球定位数据更快地发出更准确的读数,从而使官员能够更准确地评估风险,并发出更明智的警报,速度可提高十倍。

他们目前正通过遍布太平洋西北地区的数百个GPS接收器测试一个系统,该系统可以提供太平洋西北地区卡斯卡迪亚俯冲带的实时地面运动测量。卡斯卡迪亚俯冲带是该地区有潜力产生9级地震的构造区域。当GPS接收器覆盖区域内的地面发生移动时,该位置数据仅需零点一秒就能传到实验室。

这使得研究人员能够在大约半秒内确定震中的位置,并能在地震波到达人口稠密地区前为研究人员提供几十秒的预警时间,具体取决于震中的位置。这几秒钟对于发出地震预警来说帮助不大。但对于可能引发像东北地区事件那样毁灭性海啸的强震而言,这种对地震的快速表征可能挽救生命。

原因在于:地震仪在准确确定小地震的数值方面非常出色。但它们在区分7级和8级地震方面存在困难,而且随着震级的升高,困难更大。部分原因在于,大地震可能持续摇晃地表更长时间而非更剧烈。而GPS则没有这个问题。

通过GPS测量地震事件期间地面的实际运动,科学家可以快速准确地确定地震的震级以及它可能引发的海啸等任何余震。在东北地区地震的情况下,地震学家低估了地震的震级近两个整点。这意味着早期发布的海啸预警没有考虑到海啸风险的全部潜力。

以东北地区地震数据为模型,NASA/大学研究团队在短短两分钟内就确定了真实的震级——比2011年3月日本的地震仪数据快了十倍。通过更快、更准确的地震评估,当局可以发布与海啸等相关威胁相关的更有效的警报——希望这十倍的时间节省能够转化为挽救生命。更多信息请访问《自然》杂志

《自然》杂志

 

更多优惠、评测和购买指南

 
© .