文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
文章圖片
今天世超打算跟差友們聊聊地震預警這件事兒 ， 原因不是因為咱們國內又有了什么技術突破 ， 而是因為國外又有了新進展 。
但我包你看完這篇文章后 ， 絕對會感慨一句：“老外們真是生活在水深火熱中～”
是這樣的 ， 前不久谷歌在美國的《科學》雜志發了篇文章 ， 說他們利用全球的20多億部手機來組成地震預警網絡 。
并且從2021年開始已經試運行了四年 ， 結果證明這項技術是有效的——文章中提到 ， 該技術在過去捕捉到了約1.1萬次地震 ， 性能可以媲美標準地震儀 。
不兒 ， 谷歌你們終于醒啦？
實際上 ， 同樣是2021年 ， 咱們國內的成都高新減災研究所（以下簡稱減災所）就和小米達成合作 ， 在小米手機上線了實現類似的地震預警功能 ， 同樣是利用手機內置的傳感器來檢測地震波 。
只不過當時小米和減災所并沒有像谷歌這樣 ， 把相關的技術研究投稿到《科學》這種嚴肅的學術期刊 。
而且對于國內來說 ， 咱們還真不用依賴手機地震預警 ， 因為它只是個補充方案 ， 想要更靠譜 ， 還得靠咱們官方的地震監測裝置和預警網絡 。
所以咱們國內事實上已經有了“傳統地震預警網絡為主、手機地震預警為輔”的方案 。
不過放到國外來說 ， 情況就完全不同了 。
很多國家的地震預警系統要么直接沒有 ， 要么就是還比較落后 ， 所以對于國外的普通人來說 ， 谷歌的這套方案就相當于“救命稻草” 。
那么這里我估計差友們都想問了：無論是小米和減災所的合作 ， 還是谷歌的技術 ， 拿手機來檢測地震真能靠譜嗎？
在解釋這點前 ， 咱們得先來復習一下 ， 傳統的地震預警系統是怎么工作的 。
簡單來說 ， 地震預警的核心邏輯是利用地震波傳播的“時間差” 。
地震波分P波（縱波）和S波（橫波）：其中P波的傳播速度快、振動弱、破壞性小 ， 而S波的速度慢但振動強 ， 對地面建筑的破壞性更大 。
傳統地震預警系統會通過震源附近的地震儀來檢測P波 ， 通過P波的數據和數學模型去估算S波的到達時間 ， 以及地震的烈度 ， 然后由地震機構來對民眾發布預警信息 。
所以一般來說 ， 為了保證早期監測階段的準確性和可靠性 ， 地震預警系統的設備精度要求會非常高 ， 并且還會根據不同的監測需求 ， 把地震儀安裝在地面或者是地底 。
而基于手機開發的地震預警系統 ， 在原理上與傳統的方案相同 。
只不過他們把監測地震波的器件 ， 從精密的標準地震儀（強震儀） ， 變成了你手機上的加速度傳感器 。
眾所周知 ， 加速度傳感器是一種用來監測物體運動狀態的元器件 ， 比如手機正是通過加速度傳感器測量到的移動加速度 ， 結合算法來計算你每天的行走步數 。
基于這個特性 ， 手機靜止不動的時候 ， 它會利用傳感器來檢測突然增加的加速度 ， 也就是地震波的振動 。
不過這里的問題是 ， 相比標準的地震儀 ， 加速度傳感器的精度壓根不夠 ， 并且還極容易出現各種誤觸情況 。
比如 ， 你在房間里的跑動 ， 或者是剛好外邊路過一輛大貨車 ， 這些情況導致的振動 ， 都有可能被手機上的加速度傳感器給捕捉到 ， 從而出現誤判 。
所以如何區分地震還是日常生活中的常規振動 ， 才是手機地震預警系統的關鍵所在 。
這其中的原理并不復雜 ， 以下咱們拿谷歌的地震警報系統（ Android Earthquake Alerts ， 簡稱AEA）來舉例 。
當一臺手機因為振動觸發了地震預警的時候 ， 它會先把加速度信息和大致位置發送到谷歌的服務器那里 。
谷歌收到信息后會先做第一步判斷 ， 就是查看當前時間的相同地點有沒有其他手機也觸發了預警 ， 只有當震源位置有足夠多的可信觸發信息時 ， 才會宣布發生地震 ， 接著根據P波和S波的數據估算出地震時間、震級和震源等信息 。
換句話說 ， 位于震中的安卓手機充當了“吹哨人”的角色 ， 而谷歌做的是結合多位“吹哨人”的信息進行綜合判斷 。
到這里 ， 大家應該也都看出來了 ， 谷歌的這套方案其實主要還是依靠于龐大的安卓用戶基數 ， 雖然地震波的檢測質量不如傳統方案 ， 但勝在數量夠多 ， 可以進行交叉驗證 。
那回到咱們前面提出的問題：這能有多靠譜呢？
根據谷歌公布的數據 ， 從2021年4月1日到2024年3月31日 ， AEA一共檢測到了11231次地震 ， 其中有85%與傳統地震目錄中列出來的地震是相匹配的 。
并且AEA的震級估算精度也在逐年提高 。
【誤報了3次的安卓地震警報，卻是老外們的救命稻草】AEA對于4.5級以上地震估算精度的演變
不過 ， 谷歌自己也指出 ， 在大約1300起警報事件當中 ， 有三次是誤報的 。
其中兩次是因為雷暴 ， 雷聲引發的大規模震動 ， 讓AEA產生誤報 。
另一起則是因為另一個警報系統的大規模通知后 ， 讓某個區域的手機集體產生震動 ， 從而觸發了AEA的警報 。
而在 2023 年的土耳其 7.8 級地震期間 ， 谷歌的這套系統還低估了震級（誤判為4.5級 - 4.9級） ， 直到震動開始后才向一些人發出警報 ， 很難讓人完全相信這個系統的穩定性 。
圖源中國地震臺網
當然谷歌表示 ， 這些都是可以通過優化軟件算法來改善的 。
而且人家谷歌也說了 ， 這個AEA警報系統只是一項補充服務 ， 它的目的并不是取代官方的地震預警系統 。
但話又說回來 ， 即便是谷歌提供的這種“補充”服務 ， 對于大部分國家來說 ， 也可以算是國家級的地震預警系統了 。
因為并非所有位于地震帶的國家都有能力、有意愿去搭建起一個完整的地震預警系統 。
世超搜了一下 ， 全球大概有100多個國家和地區位于地震帶上 ， 但目前除了中國外 ， 已經建成完整地震預警系統的國家只有日本、墨西哥、羅馬尼亞、土耳其、意大利、法國這么幾個 。
墨西哥地震預警系統
其中土耳其和羅馬尼亞屬于區域性預警系統 ， 只針對某些地震活動頻繁的區域進行預警 ， 還有像法國這種針對地中海沿線高速鐵路設置的地震預警系統 ， 相當于保護重要交通線的一種措施 。
而谷歌所在的大本營美國 ， 雖然提出過全國性地震預警系統的建設計劃 ， 并且還擁有多套技術方案 ， 但目前也只在美國西海岸實現了完整的地震預警系統部署（ USGS ShakeAlert 系統） 。
深綠色為西海岸部署的 ShakeAlert 系統 ， 淺綠色為安卓地震警報系統
所以谷歌干的這件事兒 ， 對于老外們來說確實是件大好事 。
但對于國內來說 ， 咱們更多的是以一個吃瓜的角度來看待 ， 畢竟無論是手機地震預警 ， 還是傳統的地震預警 ， 咱們國內已經都有現成的方案 。
比如去年地震局公布過 ， 咱們國內已建設了15899個觀測站 ， 是全球規模最大的地震預警網 。
還有我曾經跟大家說過很多次的減災所 ， 他們自主研發的ICL地震預警系統在全球范圍內就屬于是遙遙領先 。
這個系統由一個全自動的預警網絡組成 ， 在國內主要的地震區都設立了密集的地震預警監測儀 ， 在地震發生后 ， 可以提前幾秒到幾十秒向地震波還未到達地區的用戶發出警報 。
更重要的是 ， 現在減災所跟華米OV等國產手機廠商都有合作 ， 各家的手機系統在底層都集成了地震預警功能 ， 可以接收到 。
所以在用國產手機的差友們 ， 既不用操作 ， 也不用花錢 ， 就能夠接收到來自減災所的地震預警信息 。
vivo手機的地震預警服務聲明
OK ， 關于國內外地震預警系統的情況 ， 咱們聊到這也就差不多了 。
最后我想說 ， 無論是國外谷歌的AEA安卓地震警報 ， 還是國產手機與減災所的系統級合作 ， 都算是廠商們擔起社會責任的體現 。
但應對這種自然災害 ， 僅靠廠商們的力量明顯是不夠的 ， 最終還得靠國家的地震預警工程 。
所幸 ， 咱們國內在這塊做得確實讓人安心 。
推薦閱讀
- 英偉達終于拿到H20銷售許可證，但形勢變了，中國或不再買了
- 把無人機賣到全世界的大疆，出了款會掃地的“數碼產品”
- 雷軍揚眉吐氣，小米在歐洲終于超過蘋果，成第二名了
- “空中高德”為低空經濟建了個“樣板間”
- vivo影像旗艦親民了，225萬分+3840HZ+百倍變焦，已跌至2379元
- 淘汰鼠標鍵盤！微軟Windows 2030首曝：全新操作方式來了
- 3899元安卓能干的事，8999元iPhone也開始干了
- 庫克這次真慷慨了，12GB內存的iPhone17 Pro Max有多香？
- 庫克尷尬了，iPhone回美國制造，僅組裝工資就要8600元，比手機貴
- 榮耀MagicOS 10更新將至：適配機型已揭曉，測試時間也定了