昨晚22時(shí)55分，四川宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生6.0級(jí)地震，震源深度16千米。四川、重慶、云南多地震感比較強(qiáng)烈。值得注意的是，這次地震發(fā)生之后，包括成都主城區(qū)在內(nèi)的不少地方都提前發(fā)出了地震預(yù)警，并通過(guò)電視、大喇叭等多種手段提醒民眾及時(shí)避險(xiǎn)。

據(jù)悉，預(yù)警信息由成都高新減災(zāi)研究所發(fā)出，提前10秒給宜賓市預(yù)警，提前61秒向成都預(yù)警，提醒地震橫波到達(dá)時(shí)間，請(qǐng)民眾合理避險(xiǎn)。對(duì)此，有網(wǎng)友表示，這樣的提醒相當(dāng)及時(shí)，也是我國(guó)最近這些年大力推動(dòng)防災(zāi)減災(zāi)的實(shí)質(zhì)性成果。

一直以來(lái)，地震預(yù)報(bào)是一個(gè)難題！如果做好地震預(yù)警，能夠大幅減少地震造成的危害。汶川地震的時(shí)候，我國(guó)在地震預(yù)警領(lǐng)域還是一片空白，經(jīng)過(guò)十年時(shí)間的發(fā)展，我國(guó)的地震預(yù)警網(wǎng)覆蓋了220萬(wàn)平方公里，覆蓋了中國(guó)地震區(qū)人口的90%，這個(gè)預(yù)警網(wǎng)已經(jīng)連續(xù)預(yù)警了50次破壞性地震而且沒(méi)有一次是誤報(bào)的。

大部分情況下，地震臺(tái)是通過(guò)地震計(jì)（即地震傳感器）、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)記錄器等協(xié)同工作來(lái)記錄地震的。其中，地震計(jì)里面的傳感器是最早接觸地震波的，這顆能夠救命的傳感器，實(shí)在是太重要了！

地震計(jì)預(yù)測(cè)地震的原理

地震計(jì)分為東西、南北、垂直三個(gè)維度，可監(jiān)測(cè)地震信號(hào)。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，地震波會(huì)以每秒5到7公里的速度傳向地震計(jì)。緊接著，地震計(jì)會(huì)將檢測(cè)到的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過(guò)模擬數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集室測(cè)報(bào)員的電腦上。

常見的地震計(jì)及內(nèi)部構(gòu)造

測(cè)報(bào)員在第一時(shí)間接收到信號(hào)后，可通過(guò)專業(yè)軟件對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換，約只需要1分多鐘，實(shí)時(shí)分析出時(shí)間、地點(diǎn)、震級(jí)三要素，同時(shí)，在電子顯示器上顯示震動(dòng)記錄波形，也就是地震波形圖。

借此，根據(jù)捕捉到的地震波信息，科學(xué)家便可計(jì)算出地震臺(tái)到震源的距離、方位角，確定震中位置。

具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)分析地震波形圖記錄的橫軸-時(shí)間軸，就可以得到識(shí)別出各種地震波到達(dá)的時(shí)間，如P波（地震縱波）和S波（地震橫波）的到達(dá)的時(shí)間，由此也可得出地震發(fā)生的時(shí)間和地震發(fā)生的地點(diǎn)。而通過(guò)分析記錄圖的縱軸-振幅軸，就可以計(jì)算出地震的震級(jí)。

地震波形圖，資料圖

比如，5月7日5時(shí)許，在巴布亞新幾內(nèi)發(fā)生了一次7.1級(jí)地震，從地震發(fā)生，南京臺(tái)地震計(jì)受到感應(yīng)，再到工作人員計(jì)算出地震要素，整個(gè)過(guò)程只需要1到2分鐘。

地震計(jì)傳感器工作原理

以前，老式地震監(jiān)測(cè)設(shè)備采用的是速度型地震計(jì)。

這種地震計(jì)采用的是電磁感應(yīng)原理，即在封閉的磁場(chǎng)內(nèi)放置一個(gè)線圈，擺體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度與其線圈輸出呈正比。

不過(guò)，速度型地震計(jì)只能檢測(cè)到相對(duì)而言比較大的運(yùn)動(dòng)量，目前，面對(duì)監(jiān)測(cè)范圍和精度的提升需求，新式地震加速度計(jì)應(yīng)用而生。

地震計(jì)內(nèi)部構(gòu)造示意圖，圖中左、右分別為地震計(jì)水平、垂直分向擺體

究其原因，是因?yàn)榕c速度型檢波器相比，在內(nèi)部擺體完全靜止時(shí)，速度型地震計(jì)基本不會(huì)有響應(yīng)，加速度計(jì)卻能夠檢測(cè)到擺體的某些運(yùn)動(dòng)傾向，也就是加速度狀態(tài)。

因此，速度型檢波器只能檢測(cè)到相對(duì)而言比較大的運(yùn)動(dòng)量，而加速度計(jì)可以檢測(cè)到極其微小的運(yùn)動(dòng)量。

目前，伺服加速度傳感器被廣泛的應(yīng)用在地震計(jì)當(dāng)中，因具備線性響應(yīng)好、工作狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，這種地震加速度傳感器測(cè)量的位移在低頻的時(shí)候也會(huì)非常靈敏，而這也是目前應(yīng)用廣泛的寬頻帶和甚寬頻地震計(jì)的核心工作原理。

地震預(yù)警的作用

地震預(yù)警只有短短幾秒鐘或者幾十秒鐘，時(shí)間確實(shí)很短，但作用卻相當(dāng)巨大。

舉個(gè)列子，有3秒鐘的時(shí)間，小朋友們?cè)趯W(xué)校就可以迅速的躲在桌子底下，在家里的可以躲在角落邊或者衛(wèi)生間去；而5秒鐘的時(shí)間，足以把一樓的人員疏散到樓外；10秒鐘的時(shí)間，一樓二樓都可以進(jìn)行疏散，也有足夠離開電梯的時(shí)間了。

對(duì)那些工程，化工廠、核電站來(lái)說(shuō)，提前預(yù)警更為有用，比如，工程設(shè)施在收到1秒預(yù)警的時(shí)候，電磁閥可以關(guān)閉；2秒的預(yù)警時(shí)間，已經(jīng)可以讓核電站的核反應(yīng)堆緊急關(guān)停；3秒已經(jīng)可以讓很多化工廠處在安全狀態(tài)。

對(duì)地震預(yù)警而言，或者是地震導(dǎo)致的一些不安全的因素，如果能監(jiān)測(cè)到，提前幾秒鐘就可以解決很多的問(wèn)題。理論研究表明，3秒的預(yù)警時(shí)間，可以減少人員傷亡14%；10秒減少39%；20秒減少63%。

雖然預(yù)警能夠一定程度上的減少傷亡和損失，并不能達(dá)到100%，畢竟大自然的災(zāi)難面前，這點(diǎn)時(shí)間太有限了，愿平安！