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自主研制地震报警仪成功预报唐山地震

行业聚焦点中国仪表网2012年06月29日 09:03人气:11166

  导读:河北省研制的“地震感知报警仪”成功预警了5月28日的唐山大地震,这种仪器“实现了我国自主研发地震监测报警技术领域的新突破”。

        “铃铃铃……”5月28日10时22分,随着一阵急促的铃声,秦皇岛市一座7层建筑内,电梯自动停靠在最近楼层并迅速开门。“要地震了!”随着一声大喊,电梯内人员马上跑出,钻进桌椅下。同时,办公室内也铃声大作,工作人员纷纷放下手中的东西,迅速躲到桌子底下。
  
  这不是演戏,也不是演习,而是真实发生的事情。瞬间,这座建筑开始震动。几乎与此同时,唐山发生4.8级地震。这座建筑是秦皇岛市的一座办公楼,发出报警的是河北省研制的“地震感知报警仪”,据了解,这种仪器“实现了我国自主研发地震监测报警技术领域的新突破”。
  
  这是啥仪器
  
  有效感应地震并发出警报
  
  “这种仪器可以在具有破坏力的地震横波到达地面前,有效感应并发出警报。”研制这一仪器的公司研发总监侯永捷介绍说,“地震感知报警仪”分为家庭用、公共设施用和电梯用三种。
  
  日前,“电梯地震感知报警仪”通过了国家质量监督检验检疫总局的验收,并获得了国家级科学技术成果鉴定证书。在由河北省科技厅组织的专家鉴定中,该仪器被专家认为实现了我国自主研发地震监测报警技术领域的新突破,“达到国际同类研究领先水平”。
  
  “电梯地震感知报警仪就是将报警仪安装在电梯的机房内,并与电梯的控制系统相连,一旦地震,就会使电梯自动停到最近的一层并开门,以解救被困人员。”侯永捷说,“电梯地震感知报警仪”具有后备电源功能,在各类极端状况下都能起到作用。
  
  填补了国内地震预警空白
  
  昨日,记者针对“地震感知报警仪”咨询了地震方面专业人士,石家庄市地震局总工程师梁贵平介绍说,目前,国内还没有自主研发的对地震预警的的报警系统,“‘地震感知报警仪’可以说填补了国内的空白”。
  
  “国外有的国家已经拥有这种技术,比如2011年日本地震,当时日本就发出过预警。”梁贵平说,地震预警系统也应是中国地震研究的发展方向。
  
  咋预警地震
  
  利用地震波间的几秒时间差
  
  “这种报警仪个头儿并不大,家用的也就两个烟盒并在一起大小,只要垂直安装在主体墙面上就行。”侯永捷告诉记者。那么,这小小的仪器,是如何预警地震的呢?
  
  “发生地震的时候,会从震源向周围辐射弹性波,也就是地震波。”侯永捷说,地震波一般分为纵波、横波和面波。
  
  “纵波最先到达震中,但由于它是使地面发生上下振动,破坏性较弱;横波随后到达,它将使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。”侯永捷说,面波则是由纵波和横波在地表相遇后激发产生的混合波,其波长大、振幅强,是建筑物受到强烈破坏的主要原因。
  
  “报警仪会在检测到纵波后,在破坏性较强的横波到来之前,发出报警。”侯永捷说,这也是“地震感知报警仪”的原理,利用纵波与横波之间的时间差进行预警,这个时间差一般是几秒钟。
  
  几秒意味着什么
  
  逃生、自救,一切生还可能
  
  侯永捷介绍说,时间差取决于地壳厚度及检测地与震源的距离。地壳厚度越大、检测地距离震源位置越远,横波与纵波传播时间差就越长,预警的时间也会越长。
  
  “比如纵波传输速度5.5~7千米/秒,而横波的传输速度3.2~4.0千米/秒,如果从震源到检测点的距离为1万米,纵波传播时间为1.43秒,横波传播时间是3.13秒,得到的时间差就是1.7秒。也就是说,我们在检测点就能提前1.7秒发出地震预警。以此类推,距离震源的距离每增加1万米,纵波与横波的时间差也会随之增加1.7秒,而当地震波传输到距震源5.8万米以上时,两个地震波间传播的时间差将超过10秒。”侯永捷说。
  
  “虽然可能是短短数秒的反应时间,但是有了这种预警器报警,人们可以迅速躲到桌子、床等掩体的下面来保护人身安全,而在地震救援的过程中,这些藏到掩体下的人生存的可能性往往比较大。”梁贵平随后告诉记者,预警几秒钟,可以为震前逃生和自救赢得宝贵时间。
  
  预警准确吗
  
  滤掉高频信号误报可能较小
  
  日常生活中,施工、装修,哪怕是走路、跑步都会引发地面轻微震动,那么,这种“地震感知报警仪”能预警准确、避免“误伤”吗?
  
  “装修等普通的震动与地震波的频率是不同的,普通震动频率较高,人往往能感觉到,但地震波均为低频信号,其中破坏力最强的地震波都在0~10Hz,响应曲线几近平坦,最初人是感觉不到的。”侯永捷表示,根据这一规律,只要过滤掉高频率的信号,就可排除日常生活中常见的震动,从而获取地震波信号。
  
  据了解,该报警器依据数据模型和算法,既能排除人工爆破等“突发性”的人为噪声干扰,也能够排除杂乱无规律的噪声环境干扰、长周期脉动信号等,“可以大大减少误报的可能性”。
  
  等着普及吧
  
  价格不高但还未推广普及
  
  听上去这仪器很有用,那它的造价如何,何时能普及呢?
  
  昨日,研制该产品的公司总经理陈忠林告诉记者,该仪器造价并不高,“家用地震感知报警仪”价格只有千元左右,但目前知道的人少,使用量也较小,“一些居住在四川、新疆、唐山等发生过地震地区的市民购买较多,离普及还有些距离”。
  
  “地震感知技术应该得到进一步推广,特别是在学校、医院、电影院、饭店等人员聚集的公共场所的推广,将可以有效减少地震时造成的人员伤亡。”陈忠林表示。
(本文来源:石家庄都市网 转载请注明出处
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