王一凡

2012年3月20日，在大洋另一端，墨西哥南部格雷羅州和瓦哈卡州發(fā)生7.4級（之前估計為7.8級）地震，震中位于瓦哈卡州的奧梅特佩克市以南29公里處山區(qū)，震源深度15公里。此后，墨西哥又發(fā)生40多次余震，都未造成人員死亡。直到3月22日才在格雷羅州夸希尼奎拉帕市發(fā)現(xiàn)兩名死難者，一人被坍塌的墻壁砸傷，不治身亡；另一人在地震中受到驚嚇而突發(fā)心臟病去世。

地震死亡人少的原因

這次地震造成的損害無論與墨西哥以前的地震還是和其他國家的地震后果相比，都是令人驚奇的，更是值得慶幸的，也因此需要特別關(guān)注并獲得有益的借鑒（1985年墨西哥城發(fā)生8.1級地震，導(dǎo)致約10000人死亡，損失40億美元。而中美洲的危地馬拉1976年發(fā)生7.5級地震，造成22084人死亡，損失11億美元。1976年中國唐山7.8級地震，造成242769人喪生，164851人傷殘。2008年中國汶川發(fā)生8級地震，造成69225人死亡，374640人受傷，17939人失蹤）。

初步總結(jié)此次墨西哥地震死亡人數(shù)極少的原因有幾點。一是這次地震釋放能量較少，破壞力較小。二是受災(zāi)地區(qū)為山區(qū)，人口少，沒有高層建筑，房屋較少倒塌。三是有地震預(yù)警，發(fā)生地震的格雷羅州距離首都墨西哥城有322公里，地震發(fā)生后地震波從格雷羅州的震中位置傳到首都墨西哥城約需45秒鐘，墨西哥國家地震局及時地利用這個時間差通過墨西哥的多個電視臺和地震報警器公布了地震預(yù)警信息。

其實，這次墨西哥地震死亡極少的主要原因在于，地震預(yù)警發(fā)布后有效而迅速的疏散和公眾防震避震意識的提升，當(dāng)然，建筑物的高抗震標(biāo)準(zhǔn)也起到了重要作用。

1985年墨西哥城地震造成人員重大傷害后，墨西哥政府就要求建立地震預(yù)警系統(tǒng)，后來地震監(jiān)測機構(gòu)在墨西哥沿海設(shè)立多個觀測站，及時發(fā)布地震預(yù)警?，F(xiàn)在，墨西哥的地震預(yù)警發(fā)布既可以通過電視臺發(fā)布，也可以通過地震警報發(fā)出。如果地震級別超過5級，各個地方安裝的地震警報器就會鳴叫報警。同時，墨西哥人也經(jīng)常演練如何在地震預(yù)警發(fā)出后有效而迅速地撤離到安全地方。

例如，墨西哥城蒙臺梭利兒童中心安裝了兩個地震報警器，該中心每個月都要演練一次地震報警器報警之后的疏散和撤離，全校的孩子和老師都要參與。22日格雷羅州發(fā)生地震后在地震波傳到墨西哥城之前約45秒鐘，地震警報響了起來。當(dāng)時蒙臺梭利兒童中心的所有人還以為又是地震疏散演練，該中心的教師和56名孩子在幾秒鐘內(nèi)就已經(jīng)撤離到了該中心大廳前面，這里是之前工程師告知大家最為安全的躲避地震的地方。因此，該中心沒有一名孩子和教師受傷，更不用說死亡了。

平時墨西哥在學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓、煤氣站和加油站，以及居民住宅等地方，都定期有這樣的預(yù)警演習(xí)，此次墨西哥格雷羅州發(fā)生地震后，墨西哥其他地方也收到了預(yù)警，從而極大減少了傷害。這也證明，墨西哥公眾養(yǎng)成了一種減災(zāi)和避災(zāi)意識，知道發(fā)生地震后該如何應(yīng)對。

房屋抗震標(biāo)準(zhǔn)提高

當(dāng)然，這次墨西哥地震也造成格雷羅州約有800座房屋受損，約60座房屋倒塌，瓦哈卡州有約200座房屋受損，但與1985年墨西哥城的8.1級地震造成的房屋倒塌相比，已經(jīng)是天壤之別。房屋的倒塌和損害會造成許多人的死亡和受傷。1985年的墨西哥城地震導(dǎo)致400幢建筑毀滅，另有數(shù)千座建筑受損，墨西哥城的房屋有30%倒塌和損壞。

自1985年墨西哥城地震后，政府就著手修改建筑法規(guī)，要求所有新建樓房具有更強的抗震性。為此，政府專門成立了房屋評估小組和規(guī)范委員會，這兩個機構(gòu)都由知名的建筑專家組成。房屋評估小組負責(zé)對災(zāi)區(qū)受損房屋進行檢測，以決定如何維修或重建已有的房屋。而規(guī)范委員會則是幫助制訂新的建筑規(guī)范。一個總的原則是，把墨西哥易受地震影響地區(qū)房屋的抗震能力從過去的抗里氏7.5級地震上調(diào)到抗里氏8.5級地震。

此外，房屋評估小組和規(guī)范委員會還針對不同的地質(zhì)情況規(guī)定了不同的建筑標(biāo)準(zhǔn)。例如，對地質(zhì)較松軟地區(qū)，需要嚴格審查建筑許可，并且規(guī)定使用何種建筑材料。而在土質(zhì)松軟地基上的新建筑物之間必須留有一定空間，以避免地震發(fā)生時房屋互相碰撞而倒塌。

建筑物的高抗震標(biāo)準(zhǔn)的作用正如墨西哥總統(tǒng)卡爾德龍所說，房屋抗震標(biāo)準(zhǔn)的提高確保了大部分建筑在3月20日強烈地震中沒有損壞，成千上萬人由此受益?？柕慢堖€特別感謝已故工程師費爾南多·伊里亞特在1985年地震后對改進墨西哥建筑物抗震標(biāo)準(zhǔn)所做出的努力。他說，“如果還是以前的老標(biāo)準(zhǔn)，倒塌的建筑物會非常地多”。

地震預(yù)警系統(tǒng)的產(chǎn)生和推廣

墨西哥此次地震充分利用了地震預(yù)警系統(tǒng)，這是人類在抗擊地震災(zāi)難中的一大進步。

目前，地震預(yù)報在全球范圍內(nèi)還是一大難題，但無法預(yù)報不代表不能預(yù)警。地震預(yù)報和預(yù)警的區(qū)別在于：地震預(yù)報是對尚未發(fā)生、但有可能發(fā)生的地震事先發(fā)出通告；而地震預(yù)警是指突發(fā)性大震已經(jīng)發(fā)生、搶在嚴重災(zāi)害尚未形成之前發(fā)出警告并采取措施的行動，所以也稱為震時預(yù)警。

地震預(yù)警依賴的是地震波傳導(dǎo)速度的差異。地震波是一種機械波，具有一定的傳播速度，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后，大家不會立刻感覺到地面的震動，但經(jīng)過短暫時間后人們就會感到地震的波動和看到地震對房屋的破壞作用。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，最初發(fā)射出來的是縱波（即P波），而破壞性的橫波（即S波）由于傳播速度相對較慢，會延后10～30秒到達地表。P波速度快，但破壞性很小，所以有人把它比做“善”的化身，它要趕在S波到達之前，把地震的信息“報告”給地上的人；而地震預(yù)警系統(tǒng)則可被視為接納“善意”的設(shè)備。

P波和S波之間的時間差，是地震預(yù)警的重要基礎(chǔ)。深入地下的地震探測儀器檢測到P波后傳給計算機，后者立即計算出震級、烈度、震源、震中位置，于是預(yù)警系統(tǒng)搶先在S波到達地面前10～30秒通過電視和廣播發(fā)出警報。雖然是短暫的幾十秒，卻可以讓相關(guān)部門及時關(guān)閉發(fā)電站、剎住高速列車、停用電梯、疏散人群，同時人們可盡量遠離有可能砸傷人的畫框、書架、玻璃窗等，或躲進支撐多雜物少的狹小空間，例如衛(wèi)生間，由此盡可能減少傷亡和損失。

此次墨西哥地震后的預(yù)警，讓墨西哥城有了約45秒鐘的疏散和撤離時間，因而能挽救很多人的生命。

不過，地震預(yù)警系統(tǒng)也有局限。例如，越是強烈的震區(qū)，能提供預(yù)警的時間就越短；對預(yù)警系統(tǒng)依賴越弱的地區(qū)，能提供的預(yù)警時間反而越長。2008年的汶川地震就能說明問題。當(dāng)時，離震中不到20公里的映秀鎮(zhèn)處于預(yù)警系統(tǒng)的響應(yīng)盲區(qū)，基本沒有可能獲得提前預(yù)警；而距離震中約1500公里的北京，可獲得大約3分鐘的提前預(yù)警，但又幾乎沒有意義（因造不成危害）。因此，最早開發(fā)地震預(yù)警系統(tǒng)的日本研究人員稱，如果人們距離震中太近，地震預(yù)警可能幫不上忙，因為預(yù)警信息和地震波可能同時到達。

全球地震預(yù)警現(xiàn)狀

目前，全球僅有羅馬尼亞、土耳其、墨西哥、日本和中國臺灣省擁有投入使用的地震預(yù)警系統(tǒng)；正在開發(fā)預(yù)警系統(tǒng)的國家和地區(qū)有中國、美國加州、冰島、瑞士、意大利、希臘、埃及和印度。據(jù)2004年美國《科學(xué)》雜志報道，日本2004年花費9000萬美元完成的地震預(yù)警系統(tǒng)是迄今最為全面的預(yù)警系統(tǒng)。

而地震大國同時也是地震科研實力最為強勁的美國，至今仍沒有實際運作的地震預(yù)警系統(tǒng)，原因在于，美國一些研究人員對此有不同看法。他們認為，地震預(yù)警系統(tǒng)會擠占大量地震學(xué)的研究經(jīng)費，不利于地震學(xué)的長期發(fā)展。

中國在2008年汶川地震發(fā)生后，已經(jīng)在重視和研發(fā)地震預(yù)警系統(tǒng)。福建省地震局和中國地震局地球物理研究所分別在福建和北京、蘭州等地開展地震預(yù)警和烈度速報研究，但兩個示范網(wǎng)都沒有進入正式運轉(zhuǎn)。

不過，中國民間地震預(yù)警研究開始顯露生機。成都高新減災(zāi)研究所利用汶川大地震余震這一不可復(fù)制的資源，致力于地震預(yù)警技術(shù)研究。經(jīng)過三年多的努力，在掌握了地震預(yù)警核心技術(shù)的同時，吸收了國內(nèi)外特別是日本的技術(shù)，并將其融入到自主開發(fā)的軟硬件一體化系統(tǒng)中，形成了地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)的全套自主知識產(chǎn)權(quán)。

2011年12月6日汶川發(fā)生3.8級地震。這次地震，觸發(fā)了成都高新減災(zāi)研究所在汶川余震區(qū)域布設(shè)的地震預(yù)警試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)向預(yù)警接收終端發(fā)出信號，而雙河中學(xué)的接收終端在收到信息時，自動打開了學(xué)校廣播，并發(fā)出了警報。該校1200余名住校學(xué)生聽到警報聲后，按照應(yīng)急預(yù)案有序疏散。這也是我國首次有學(xué)校收到實際地震觸發(fā)的地震預(yù)警警報。

目前，這套地震預(yù)警系統(tǒng)布設(shè)在約2萬平方公里的汶川余震區(qū)域，已經(jīng)對區(qū)域內(nèi)發(fā)生的60次余震成功實現(xiàn)了預(yù)警。在距震源50公里內(nèi)的地區(qū)，可在震前10秒收到預(yù)警信息；距震源90~100公里內(nèi)的地區(qū)，可在震前20多秒收到預(yù)警信息。地震預(yù)警再加上平時的訓(xùn)練，就可以讓人在地震前井然有序地跑到室外，或找到安全的躲避地方，甚至帶孩子的媽媽也可以找到安全的避難所。所以，這種預(yù)警系統(tǒng)如果在全國推廣，將可能拯救無數(shù)人的生命，保護更多的人類文明和財產(chǎn)。

與日本的地震預(yù)警系統(tǒng)相比，中國的地震預(yù)警系統(tǒng)具備一定的靈活性，它只需要通過無線電波手機等終端就可以進行傳播，而日本的預(yù)警系統(tǒng)必須通過互聯(lián)網(wǎng)才能進行信息傳播。2011年8月起，該預(yù)警系統(tǒng)被服務(wù)于海地的美國I.Trade公司分批采購，將逐步在海地4000平方公里左右的區(qū)域內(nèi)進行安裝測試，這也是我國的地震預(yù)警技術(shù)首次走出國門。

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