7月,当加利福尼亚南部发生连续地震时,洛杉矶的居民感到沮丧;许多人感受到了地震,地震发生在 100 多英里外的里奇克雷斯特,但通过他们的 ShakeAlertLA 手机应用程序没有收到任何警报。但该应用程序并没有出错——它是为了在预期震动达到修正麦加利地震烈度 4 级时提醒用户,该级别被认为震动足够强烈,可能造成一些损坏,例如盘子或书从架子上掉落。
洛杉矶居民的抱怨足够大,以至于他们很快就如愿以偿。第二天,官员们宣布,触发警报的阈值已降至 MMI 3 级,该级别震感普遍但很少造成损坏,大约相当于附近一辆大型卡车驶过造成的震感。随后,在 10 月,州长加文·纽森宣布推出全州范围的地震警报系统。现在,全州居民都可以通过 MyShake 应用程序以及无线紧急警报(类似于安珀警报或洪水预警)接收警报。
但地质学家担心,这些预警系统在实施时没有仔细考虑人们将如何使用它们。美国地质调查局研究地球物理学家伊丽莎白·科克伦(Elizabeth Cochran)表示:“我认为对该系统的介绍还不够充分。”
在《科学》杂志上最近的一篇文章中,科克伦认为,我们需要更多的研究来了解在沟通这些警报时,哪个阈值是合适的。尽管公众喜欢接收这些警报,但关于人们如何应对的研究很少——甚至有警报带来负面后果的例子。
地震早期预警在地震台记录到附近断层滑动时发出。传感器测量地震的第一个波,然后自动化系统会估算震动会传播多远以及强度会达到多大。科克伦解释说,该系统大约有两秒钟的时间来做出判断,然后通过该区域的手机信号塔发出警报(或者将震动信息通过应用程序共享)。
如果地震恰好发生在城市旁边,那么住在那里的人就无法得到警告。但对于住在较远地方的人来说,这些系统可以在地震传播过程中赶在地震之前,为人们争取几秒到几十秒的时间来寻找掩护。
这个估算并不完美,因为一次大地震可能需要一分钟以上才能达到完全震级。但科克伦说,警报通常会针对广泛的震动结果发出,以防地震最终比预测的更强。
令地震学家担心的是人们在收到这些警报后会做什么。科克伦对听到墨西哥城居民在收到地震警报后的反应感到担忧。在 2017 年普埃布拉地震(造成 300 多人死亡)发生后的一个星期,居民们收到了另一场余震的预警。收到预警后,两名惊慌失措的居民心脏病发作死亡,一人从窗户跳下。地震本身最终非常微弱——大多数居民甚至没有感觉到。
你可以想象其他不良后果。如果居住在像加利福尼亚这样饱受地震困扰地区的人们不断收到警报,他们可能会变得麻木,将警报视为又一个通知。或者警报可能会让司机惊慌失措,导致他们发生车祸。当然,这些都是推测性的情景,但科克伦指出,问题就在于此——我们根本不了解人们如何接收这些信息。
俄勒冈大学地震学家迭戈·梅尔加(Diego Melgar)表示:“我非常、非常、全心全意地赞同这样一个观点,即在过去十年左右的地震早期预警中,最缺失的恰恰是社会科学研究。技术发展迅猛,技术人员、工程师和地震学家不断突破技术的界限,但我认为,人们如何应对这些警报这一人性元素,绝对值得比目前所获得的更深入的关注。”
除了了解关于什么震动级别适合发出警报,地震学家还需要知道如何传递正确的信息。科克伦担心,警报可能会让人们觉得有足够的时间撤离建筑物,而不是寻找掩护。“当然,在加利福尼亚,这不是推荐的做法,”科克伦说。“事实上,我们在过去的事件中看到,那些试图撤离建筑物的人,往往是最终受伤的人。”
现在,社会科学家需要找出发布地震预警的最佳方法。科克伦说:“最大的开放性问题确实在社会科学领域:人们希望如何使用这些警报?他们将如何应对这些警报?然后,我们可以更好地定制发送给人们的信息。”