衛星系統將加速地震預警

地震波的痕跡記錄了地震的震級——衛星能夠更快、更精確地得出這些數據。 

　　目前，該系統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域地震斷層導致的地層移動的實時測量結果。

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

　　上世紀80年代末期，GPS接收器就被用于研究板塊構造學，并且在本世紀早期得到升級，升級后的GPS能夠給地質測量師提供更加精確的數據，以作為傳統地震臺陣的補充。

　　新的地震警報系統安裝后，當地震波從危險的斷層地區朝人口居住區移動時會首先撞擊傳感器，并引發預警信息。這將給政府相關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。

　　“數據在十分之一秒內就能夠傳到實驗室，”Melbourne說，“這樣，我們能在半秒鐘內很好地估算出確切位置。”

　　對于地震預測的精確度來說，傳統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。”加利福尼亞大學地震學實驗室主任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，但是程度區別可能不是非常顯著。

　　GPS就不會遇到相關問題，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，這毫無疑問是發生了一起重大地震。”美國地質調查局地震學家Susan Hough說。

　　并且，Melbourne和Allen利用日本地震為例證進行了研究。2011年3月，日本官員利用地震檢波器數據在探知到有重大事件發生的8秒鐘內發布了地震警報。“但是，當時他們認為地震只有7.1級。”Allen提到。在2分鐘之后，他們將估計震級調整至8.1級，但是，20分鐘后，才最終得到確切結果——9級。

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

　　而Melbourne使用自己的方法計算來自GPS的關于日本地震的即時數據，在2分鐘內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分鐘之內了解震級，一切將會變得不同。”Melbourne說。美國西北大學地球物理學家Seth Stein補充道，如果日本警報系統能更好地運作，將會挽救很多人的生命。“由于對地震級數估計不夠，很多人沒有疏散或是疏散的距離不夠。”他說。

　　但是，并不是所有人都認為GPS是一個好的預警系統，其中主要反對意見集中在一個小故障就可能導致GPS發出錯誤的地震警報。