特别策划：应对地震 专家们做了哪些事？

导语：

　　汶川大地震令四川灾区人民蒙受了巨大的灾难和牺牲，也使全国人民沉浸在巨大的悲痛之中。由此，民间出现了许多质疑的声音，地震为什么不能预报？地震局是“吃干饭”的吗？既然不能预报，还要地震局干什么？

　　其实，我们的地震工作人员有点冤枉，因为老百姓对地震局的研究和日常工作还不了解。

　　预报地震不是地震局的全部任务，因为临震预报还是一个世界未解的难题。他们在现阶段更多的工作是：如何尽可能地减少地震带来的伤害和损失。

　　请看，应对地震，专家们做了哪些事——
　

地震发生前

关键词：监测 　　预报研究仍在努力 　　地震预报现在还是一个世界性的难题。因为对于地震来说，观测手段很有限，基于地表的观测有一些，越深的地方观直接测越少。通过钻孔的方法可以观测到几百米、几千米的深度，现在能够超越 十几千米深度的观测基本上没有，也是不大可能的，因为温度相当高了。所以近期很难得到突破性进展。 　　如果预测某个地区一年内会有地震，这种预测是没有用处的，因为不能让这个地区的人在一年内不做事情，所以短临预报是很重要的。比如说中国2009年发生大地震也没有什么用处，可操作性太差。 　　虽然短临预报很难，但是还是要往这方面努力，因为一旦具备预报能力就能够避免相当多的灾难。这是一个世界性的难题，美国人没有做到，日本人没有做到，中国人虽然在这方面做了很多的积累，但还是需要比较长的时间，并且不一定是我们这一代能够做到的事情。 　 　　地震危险性评估 　　根据历史上发生的地震，加上对地表变形的测量，是能够推断某个地方地震可能性有多大，在“几十年”的尺度上，地球科学可以对此做出一个比较准确的评估。地震危险性越高的地方，建筑的抗震性能相应地也要求越高。 　　地震局的工作中有一项就是不断探测，利用地震波把断层找出来，通过研究断层来研究地震，研究清楚以后就可以非常好的对建筑进行设防。 　　加强防震抗震意识和训练 　 中国地震烈度区划图 　　安县桑枣中学校长，在过去几年内把教室加固，并且经常进行地震逃生方面的演习，就是地震来了怎么让学生从教室里面跑出来，结果在这个地方没有一个伤亡。可见，即使发生大地震，如果采取一些措施仍然可以避免 一定的伤亡。

地震发生时

关键词：预警 　　不管地震前如何设防，但地震该来还是要来。为了在地震到来之时能做出更恰当的反应，现在国际上已经开始研究，以求地震发生几秒内就能够很快确定地震震级等基本情况。 　　比如说离震中最近的台在5秒钟接受到地震信号（指地震波中的“快波”信号，详见第四部分“预警原理”），又需要4、5秒的时间才能确定地震大小，这就是10秒钟时间，地震大小就可以确定。比如说地震传到北川这个地方有70、80公里，面波 （破坏力强而传播较慢的波，详见第四部分“预警原理”）到达时需要大约30秒的时间，如果在10秒钟内就获得信息，剩下的20秒时间就可以采取适当的应急动作减少损失。 　　另外还可以告诉大家哪些地方是没有危险的，大家可以安安静静在楼里面待着，这能避免很多的恐慌，比方说这次地震，对于成都、重庆来说有一些灾难就是可以避免的。 　　四步曲：快速检测地震的发生　à　确定地震位置、强度等基本参数　à　预测地面震动强度　à　对不同地区发送不同的预警 　 早期预警,地震灾害避免（10秒） 十秒钟能做的事情

地震发生后

关键词：评估 　　快速评估是救灾的得力助手 　　地震发生后，即使我们采取的措施及时而且恰当，但不可避免地还是会造成一些伤害和损失。比如说滑坡要掩埋一些建筑物，人类活动可以停止，但是厂房还是要倒，在这种情况下，我们就要做地震快速评估。 　　比如说这一次汶川地震快速评估就特别有用，地震发生后很多地方交通中断、通讯中断，哪些地方发生灾难不清楚，这就要派遥感飞机进去调查，可以初步了解地震灾害的分布范围。 　　根据地震波，可以做出一个灾区的烈度分布图，为我们的快速救灾提供有合理的指导，在重灾区要早去、多去人，轻灾区就可以晚去、少去一点人。理论上最快在2小时之内就可以做出这一张图，也就是温总理到达灾区的时候不仅可以知道哪里发生地震，而且还可以知道哪的地震比较大。 　　更进一步的工作 　　当然地震灾害不仅仅与地面震动有关系，还与裂度有关系，结合人口密度、工业、生产的分布能够做出一个更加合理的图，这是需要跨学科、跨部门的事情。 　　地震学不仅可以提供一张图，还可以反推把地震过程再现。建筑损坏，桥梁损坏与地震的过程有关系，因为如果地震持续时间比较短，建筑物可能不会倒，但是如果地震持续100秒，几次摇晃肯定会倒。现在有很多大型建筑物都有自己的框架图、设计图，再加上地面震动信息，就可以预测房屋损坏情况。因为虽然是同样大小的地震，地震破裂长度、强度等参数都一样，造成损伤有可能会完全不一样。

篇外：地震预警的原理

地震，是人类一直以来都要面对的具有突发性、严重性的灾难。古今中外人类受到地震的影响是非常严重的，如果对1900年以来全世界因地震 而导致的伤亡进行统计的话，就会发现地震造成的死亡人数还是相当惊人的，到2005年的时候这数字已经超过了200万人，在所有灾害中，地震是伤害最大的自然灾害 之一。 　　地震发生的基本的原因简单来讲就是：地球内部有能量向外释放，造成地面对流，地面对流造成板块运动，板块相互作用导致地震的发生。在我国大陆，很多地震都是因为印度板块和欧亚板块碰撞的结果。 　　地震能量释放，产生地震波。地震波基本上被分为三大类：纵波、横波和面波。 　 纵波（Ｐ波） 纵波是推进波，地壳中传播速度为5．5～7千米／秒，最先到达震中，又称P波，它使地面发生上下振动，破坏性较弱。 破坏性： ★ 横波（Ｓ波） 横波是剪切波：在地壳中的传播速度为3.2～4.0千米/秒，第二个到达震中，又称S波，它使地面发生前后、左右抖动，破坏性较强。 破坏性： ★★ 面波 面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，传播速度慢。其波长大、振幅强，只能沿地表面传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。 破坏性： ★★★ 　　由上分析，P波跑得快，但是它很弱，这是非常好的事情—— 　　因为地震预警，基本上就是要先利用地震P波，地震P波检测到以后就可以计算出到灾害有多大，地震台就可以告诉大家一会儿面波要来了，大家可以采取措施尽可能地减少损失。 　　大地震参数快速确定：破裂长度、时间、强度(震级)。 　　对于大地震的预警，这些参数是非常重要的。确定大地震参数，对于海啸来说尤其重要。因为地球上海啸多数是因为海底地震引起的，少数由于火山、滑坡引起的。 　 　　怎样去确定灾害，有好多种办法，一种办法就是地震形成以后用遥感的办法，比如说飞机或者是卫星到当地去看地形发生多少变化，可以推断地震发生时候到底破裂是多少；另外直接就看地震波。 　　这就是这一次汶川地震发生以后在全球记录很多的地震波，在世界各地的地震监测台得到的波形是统一的，持续的时间将近100秒，把全球不同距离不同方位上的地震波收集起来，就可以推断出这个地震形成情况，首先能够确定地震的位置，再和余震（右图中五角星所示）等相关数据结合起来，就能够对地震做 出一个定性的描述。 　 汶川-青川-北川 震后卫星遥感图 分析地震波形

相关链接：５·１２汶川地震独家解密系列

感谢中国科学技术大学地球空间与科学学院教授、博导、“长江学者奖励计划特聘教授”倪四道先生对本策划的贡献。 　　感谢中国科学院新闻办公室对本次策划的大力支持。 　　点击查看“中国科学与人文论坛”直播回放

导语：

　　汶川大地震令四川灾区人民蒙受了巨大的灾难和牺牲，也使全国人民沉浸在巨大的悲痛之中。由此，民间出现了许多质疑的声音，地震为什么不能预报？地震局是“吃干饭”的吗？既然不能预报，还要地震局干什么？

　　其实，我们的地震工作人员有点冤枉，因为老百姓对地震局的研究和日常工作还不了解。

　　预报地震不是地震局的全部任务，因为临震预报还是一个世界未解的难题。他们在现阶段更多的工作是：如何尽可能地减少地震带来的伤害和损失。

　　请看，应对地震，专家们做了哪些事——
　地震发生前
　
　 关键词：监测

　　预报研究仍在努力

　　地震预报现在还是一个世界性的难题。因为对于地震来说，观测手段很有限，基于地表的观测有一些，越深的地方观直接测越少。通过钻孔的方法可以观测到几百米、几千米的深度，现在能够超越 十几千米深度的观测基本上没有，也是不大可能的，因为温度相当高了。所以近期很难得到突破性进展。

　　如果预测某个地区一年内会有地震，这种预测是没有用处的，因为不能让这个地区的人在一年内不做事情，所以短临预报是很重要的。比如说中国2009年发生大地震也没有什么用处，可操作性太差。

　　虽然短临预报很难，但是还是要往这方面努力，因为一旦具备预报能力就能够避免相当多的灾难。这是一个世界性的难题，美国人没有做到，日本人没有做到，中国人虽然在这方面做了很多的积累，但还是需要比较长的时间，并且不一定是我们这一代能够做到的事情。
　
　　地震危险性评估

　　根据历史上发生的地震，加上对地表变形的测量，是能够推断某个地方地震可能性有多大，在“几十年”的尺度上，地球科学可以对此做出一个比较准确的评估。地震危险性越高的地方，建筑的抗震性能相应地也要求越高。

　　地震局的工作中有一项就是不断探测，利用地震波把断层找出来，通过研究断层来研究地震，研究清楚以后就可以非常好的对建筑进行设防。

　　加强防震抗震意识和训练
　中国地震烈度区划图　　安县桑枣中学校长，在过去几年内把教室加固，并且经常进行地震逃生方面的演习，就是地震来了怎么让学生从教室里面跑出来，结果在这个地方没有一个伤亡。可见，即使发生大地震，如果采取一些措施仍然可以避免 一定的伤亡。
地震发生时
　
　 关键词：预警

　　不管地震前如何设防，但地震该来还是要来。为了在地震到来之时能做出更恰当的反应，现在国际上已经开始研究，以求地震发生几秒内就能够很快确定地震震级等基本情况。

　　比如说离震中最近的台在5秒钟接受到地震信号（指地震波中的“快波”信号，详见第四部分“预警原理”），又需要4、5秒的时间才能确定地震大小，这就是10秒钟时间，地震大小就可以确定。比如说地震传到北川这个地方有70、80公里，面波 （破坏力强而传播较慢的波，详见第四部分“预警原理”）到达时需要大约30秒的时间，如果在10秒钟内就获得信息，剩下的20秒时间就可以采取适当的应急动作减少损失。

　　另外还可以告诉大家哪些地方是没有危险的，大家可以安安静静在楼里面待着，这能避免很多的恐慌，比方说这次地震，对于成都、重庆来说有一些灾难就是可以避免的。

　　四步曲：快速检测地震的发生　à　确定地震位置、强度等基本参数　à　预测地面震动强度　à　对不同地区发送不同的预警
　 早期预警,地震灾害避免（10秒）十秒钟能做的事情
　地震发生后
　
　 关键词：评估

　　快速评估是救灾的得力助手

　　地震发生后，即使我们采取的措施及时而且恰当，但不可避免地还是会造成一些伤害和损失。比如说滑坡要掩埋一些建筑物，人类活动可以停止，但是厂房还是要倒，在这种情况下，我们就要做地震快速评估。

　　比如说这一次汶川地震快速评估就特别有用，地震发生后很多地方交通中断、通讯中断，哪些地方发生灾难不清楚，这就要派遥感飞机进去调查，可以初步了解地震灾害的分布范围。

　　根据地震波，可以做出一个灾区的烈度分布图，为我们的快速救灾提供有合理的指导，在重灾区要早去、多去人，轻灾区就可以晚去、少去一点人。理论上最快在2小时之内就可以做出这一张图，也就是温总理到达灾区的时候不仅可以知道哪里发生地震，而且还可以知道哪的地震比较大。

　　更进一步的工作

　　当然地震灾害不仅仅与地面震动有关系，还与裂度有关系，结合人口密度、工业、生产的分布能够做出一个更加合理的图，这是需要跨学科、跨部门的事情。

　　地震学不仅可以提供一张图，还可以反推把地震过程再现。建筑损坏，桥梁损坏与地震的过程有关系，因为如果地震持续时间比较短，建筑物可能不会倒，但是如果地震持续100秒，几次摇晃肯定会倒。现在有很多大型建筑物都有自己的框架图、设计图，再加上地面震动信息，就可以预测房屋损坏情况。因为虽然是同样大小的地震，地震破裂长度、强度等参数都一样，造成损伤有可能会完全不一样。
　
　　篇外：地震预警的原理
　
　　地震，是人类一直以来都要面对的具有突发性、严重性的灾难。古今中外人类受到地震的影响是非常严重的，如果对1900年以来全世界因地震 而导致的伤亡进行统计的话，就会发现地震造成的死亡人数还是相当惊人的，到2005年的时候这数字已经超过了200万人，在所有灾害中，地震是伤害最大的自然灾害 之一。

　　地震发生的基本的原因简单来讲就是：地球内部有能量向外释放，造成地面对流，地面对流造成板块运动，板块相互作用导致地震的发生。在我国大陆，很多地震都是因为印度板块和欧亚板块碰撞的结果。

　　地震能量释放，产生地震波。地震波基本上被分为三大类：纵波、横波和面波。
　 纵波（Ｐ波）纵波是推进波，地壳中传播速度为5．5～7千米／秒，最先到达震中，又称P波，它使地面发生上下振动，破坏性较弱。破坏性：
★横波（Ｓ波）横波是剪切波：在地壳中的传播速度为3.2～4.0千米/秒，第二个到达震中，又称S波，它使地面发生前后、左右抖动，破坏性较强。破坏性：
★★面波面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，传播速度慢。其波长大、振幅强，只能沿地表面传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。破坏性：
★★★
　　由上分析，P波跑得快，但是它很弱，这是非常好的事情——

　　因为地震预警，基本上就是要先利用地震P波，地震P波检测到以后就可以计算出到灾害有多大，地震台就可以告诉大家一会儿面波要来了，大家可以采取措施尽可能地减少损失。

　　大地震参数快速确定：破裂长度、时间、强度(震级)。

　　对于大地震的预警，这些参数是非常重要的。确定大地震参数，对于海啸来说尤其重要。因为地球上海啸多数是因为海底地震引起的，少数由于火山、滑坡引起的。
　

　　怎样去确定灾害，有好多种办法，一种办法就是地震形成以后用遥感的办法，比如说飞机或者是卫星到当地去看地形发生多少变化，可以推断地震发生时候到底破裂是多少；另外直接就看地震波。

　　这就是这一次汶川地震发生以后在全球记录很多的地震波，在世界各地的地震监测台得到的波形是统一的，持续的时间将近100秒，把全球不同距离不同方位上的地震波收集起来，就可以推断出这个地震形成情况，首先能够确定地震的位置，再和余震（右图中五角星所示）等相关数据结合起来，就能够对地震做 出一个定性的描述。
　汶川-青川-北川 震后卫星遥感图分析地震波形　　相关链接：５·１２汶川地震独家解密系列

　　感谢中国科学技术大学地球空间与科学学院教授、博导、“长江学者奖励计划特聘教授”倪四道先生对本策划的贡献。

　　感谢中国科学院新闻办公室对本次策划的大力支持。

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