地震波的痕跡記錄了地震的震級——衛(wèi)星能夠更快、更精確地得出這些數(shù)據(jù)。

 

  日前，美國宇航局和一個名為“READI網(wǎng)絡(luò)”的大學(xué)聯(lián)盟開始測試一個基于全球定位系統(tǒng)（GPS）衛(wèi)星數(shù)據(jù)的地震警報系統(tǒng)。據(jù)《自然》雜志網(wǎng)站報道，相關(guān)科學(xué)家指出，該系統(tǒng)能夠幫助日本政府將發(fā)布精確地震預(yù)警的時間比2011年3月日本大地震和海嘯時發(fā)布警報信息的時間縮短10倍。
 

    目前，該系統(tǒng)正在被美國西北太平洋大地測量陣列（Pacific Northwest Geodetic Array）測試使用：數(shù)以百計的GPS接收器沿著加利福尼亞州北部到加拿大不列顛哥倫比亞之間的北美海岸放置。傳感器會提供附近或離岸區(qū)域地震斷層導(dǎo)致的地層移動的實時測量結(jié)果。
 

   上周，中央華盛頓大學(xué)地質(zhì)測量師Tim Melbourne和一批科學(xué)家參加了在圣地亞哥舉行的美國地震學(xué)會的一個會議，會上Melbourne指出，卡斯卡底古陸俯沖帶是關(guān)注的重點，這可能是一個9級地震斷層。
 

   上世紀(jì)80年代末期，GPS接收器就被用于研究板塊構(gòu)造學(xué)，并且在本世紀(jì)早期得到升級，升級后的GPS能夠給地質(zhì)測量師提供更加精確的數(shù)據(jù)，以作為傳統(tǒng)地震臺陣的補(bǔ)充。
 

   新的地震警報系統(tǒng)安裝后，當(dāng)?shù)卣鸩◤奈ｋU的斷層地區(qū)朝人口居住區(qū)移動時會首先撞擊傳感器，并引發(fā)預(yù)警信息。這將給政府相關(guān)人員幾秒鐘的時間接收沖擊波警報信號，并幫助他們找到震中的位置。
 

 “數(shù)據(jù)在十分之一秒內(nèi)就能夠傳到實驗室，”Melbourne說，“這樣，我們能在半秒鐘內(nèi)很好地估算出確切位置。”
 

   對于地震預(yù)測的精確度來說，傳統(tǒng)的地震檢波器也能提供相似的信息。例如，4月13日，一個震級約為3.5的小地震發(fā)生在美國Aromas附近。“我在伯克利的臺式電腦上也收到了25秒鐘的警報。”加利福尼亞大學(xué)地震學(xué)實驗室主任Richard Allen說。
 

  但是，地震檢波器也有局限性。“它們能夠成功辨別出2、3、4、6級地震，”Melbourne說，“但是，卻很難區(qū)分出8~9級地震。”有部分原因是，在大地震中地面晃動比較久，但是程度區(qū)別可能不是非常顯著。
 

   GPS就不會遇到相關(guān)問題，因為它能夠直接測量地層的移動情況。“如果地面突然傾斜幾米，這毫無疑問是發(fā)生了一起重大地震。”美國地質(zhì)調(diào)查局地震學(xué)家Susan Hough說。
 

   并且，Melbourne和Allen利用日本地震為例證進(jìn)行了研究。2011年3月，日本官員利用地震檢波器數(shù)據(jù)在探知到有重大事件發(fā)生的8秒鐘內(nèi)發(fā)布了地震警報。“但是，當(dāng)時他們認(rèn)為地震只有7.1級。”Allen提到。在2分鐘之后，他們將估計震級調(diào)整至8.1級，但是，20分鐘后，才最終得到確切結(jié)果——9級。
 

   另外，地震引起的海嘯在震后的30分鐘內(nèi)就襲擊了日本沿岸地區(qū)，由于日本政府低估了地震的級數(shù)以及海浪的大小，因此日本公眾沒有作好充分的準(zhǔn)備，以抵御海嘯的侵襲。
 

    而Melbourne使用自己的方法計算來自GPS的關(guān)于日本地震的即時數(shù)據(jù)，在2分鐘內(nèi)就得出精確的地震級別。這很難說是否能夠拯救更多的生命，“但是，我相信如果他們（日本政府）能在2分鐘之內(nèi)了解震級，一切將會變得不同。”Melbourne說。美國西北大學(xué)地球物理學(xué)家Seth Stein補(bǔ)充道，如果日本警報系統(tǒng)能更好地運作，將會挽救很多人的生命。“由于對地震級數(shù)估計不夠，很多人沒有疏散或是疏散的距離不夠。”他說。
 

  但是，并不是所有人都認(rèn)為GPS是一個好的預(yù)警系統(tǒng)，其中主要反對意見集中在一個小故障就可能導(dǎo)致GPS發(fā)出錯誤的地震警報。