5月12日是全國(guó)防災(zāi)減災(zāi)日，就在此前幾天，即5月9日23時(shí)35分，新疆阿克蘇地區(qū)柯坪縣發(fā)生5.2級(jí)地震。地震發(fā)生后，新疆地震局現(xiàn)場(chǎng)工作隊(duì)員第一時(shí)間從柯坪縣出發(fā)，到達(dá)震區(qū)蓋孜力克鎮(zhèn)、玉爾奇鄉(xiāng)等地開(kāi)展震害調(diào)查。

　　除了這次地震之外，最近還有兩次小震，四川宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生3.1級(jí)地震、四川宜賓市珙縣發(fā)生3.6級(jí)地震。據(jù)了解，2019年地震造成我國(guó)大陸直接經(jīng)濟(jì)損失約59億元。針對(duì)我國(guó)地震災(zāi)害現(xiàn)狀，我們需要系統(tǒng)研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，顯著提高綜合防震減災(zāi)科技支撐能力。

　　上天入地，基礎(chǔ)研究正在加速

　　要有強(qiáng)大的科技支撐能力，就必須要有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。“5·12”汶川特大地震過(guò)后，我國(guó)在防震減災(zāi)方面的發(fā)展策略也清晰起來(lái)。為此，中國(guó)地震局提出“地下搞清楚，地上搞結(jié)實(shí)，群眾搞明白”，旨在健全公共安全體系，提升防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)能力。

　　此后的許多地震科技創(chuàng)新便是圍繞這一目標(biāo)進(jìn)行。2018年2月，首顆由我國(guó)自主研發(fā)建造的電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)”順利發(fā)射升空引發(fā)廣泛關(guān)注。

　　中國(guó)地震局地殼應(yīng)力研究所總工程師、“張衡一號(hào)”衛(wèi)星工程首席科學(xué)家申旭輝表示，“張衡一號(hào)”關(guān)注著地球的電離層，監(jiān)測(cè)地震帶來(lái)的電磁擾動(dòng)。若能夠發(fā)揮其空間對(duì)地觀測(cè)“大動(dòng)態(tài)、寬視角、全天候”的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)地面觀測(cè)的不足，推進(jìn)構(gòu)建天地一體化的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，拓展探索地震監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)新途徑，對(duì)實(shí)現(xiàn)地震現(xiàn)代化建設(shè)具有里程碑意義。

　　除了上天，還有許多科學(xué)家正在進(jìn)行入地的研究。以“看清楚地下”為目標(biāo)的“透明地殼”計(jì)劃，正全面開(kāi)展地下結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的探查，發(fā)展新一代觀測(cè)技術(shù)，開(kāi)展地殼深部探測(cè)，使“看不見(jiàn)”的地殼逐漸變得“透明”起來(lái)。以探索地震孕育機(jī)理為目標(biāo)的“解剖地震”計(jì)劃，像做外科手術(shù)那樣，對(duì)汶川、唐山、玉樹(shù)等典型大地震進(jìn)行詳細(xì)“解剖”，利用大數(shù)據(jù)、超級(jí)計(jì)算等新技術(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬，逐步認(rèn)識(shí)大地震的孕育發(fā)生規(guī)律。

　　這些上天入地的基礎(chǔ)研究正是我國(guó)防震減災(zāi)的起步根基。

　　減少損傷，預(yù)警體系將實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng)

　　如果說(shuō)基礎(chǔ)研究是為防震減災(zāi)“筑底”，那么預(yù)警速報(bào)工程就是實(shí)打?qū)嵉亟鉀Q抗震救災(zāi)中的“搶時(shí)間”問(wèn)題。在地震發(fā)生以后，能不能搶在地震波傳播到設(shè)防地區(qū)前，向設(shè)防地區(qū)提前發(fā)出警報(bào)，以減少當(dāng)?shù)氐膿p失，就靠預(yù)警速報(bào)體系。

　　中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心孫麗博士向科技日?qǐng)?bào)記者表示，地震預(yù)警依托震中附近的密集地震臺(tái)網(wǎng)記錄，在震后數(shù)秒內(nèi)快速測(cè)定地震時(shí)空強(qiáng)參數(shù)(發(fā)震時(shí)間、震中位置、地震震級(jí)或地震動(dòng)強(qiáng)度)并估算地震影響范圍和程度，搶在破壞性地震波到達(dá)目標(biāo)地之前發(fā)布警報(bào)。2011年3月11日，日本的地震預(yù)警系統(tǒng)及時(shí)發(fā)布了9.1級(jí)大地震的預(yù)警信息，對(duì)較大程度減輕人員傷亡起到了關(guān)鍵性作用。

　　目前，我國(guó)正在建設(shè)國(guó)家地震烈度速報(bào)和預(yù)警工程。未來(lái)幾年之內(nèi)，將通過(guò)在全國(guó)包括華北、川滇、新疆、東南沿海在內(nèi)的四大地區(qū)布設(shè)密集臺(tái)網(wǎng)，形成預(yù)警能力。

　　未來(lái)，速報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng)，不僅可向震中附近的社會(huì)公眾提前數(shù)秒至數(shù)十秒發(fā)出警報(bào)，還能為各級(jí)抗震救災(zāi)指揮部門(mén)高效指揮救災(zāi)行動(dòng)、合理分配資源力量、最大限度為救災(zāi)“黃金72小時(shí)”提供科技支撐。

　　機(jī)器換人，高科技手段介入災(zāi)情調(diào)查

　　或許還有許多人記得，在汶川特大地震發(fā)生后，為了偵察災(zāi)情，15人組成的空降兵小分隊(duì)臨危受命，在沒(méi)有任何地面引導(dǎo)，沒(méi)有任何氣象和地形信息的情況下，從海拔4999米的高度跳傘，冒著生命危險(xiǎn)進(jìn)入災(zāi)區(qū)。整個(gè)過(guò)程無(wú)比悲壯。

　　當(dāng)時(shí)光走到今天，我們的防震減災(zāi)之路已經(jīng)不需要如此艱辛了，因?yàn)槲覀冇辛烁呖萍甲鰩褪帧?/p>

　　利用遙感技術(shù)宏觀、快速的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)建立計(jì)算模型和翻譯系統(tǒng)，將航拍的大量遙感照片與地面實(shí)際烈度情況相聯(lián)系，可以幫助技術(shù)人員盡快獲得烈度分布圖；還可以利用無(wú)人機(jī)，在震后迅速進(jìn)入災(zāi)區(qū)航拍，實(shí)時(shí)傳回更清晰的圖像，獲得大面積區(qū)域震害調(diào)查結(jié)果。這些都可以幫助專(zhuān)家在地震發(fā)生后作出更準(zhǔn)確的研判，制定更為行之有效的救援計(jì)劃。

　　中國(guó)地震局地球物理研究所研究員楊建思長(zhǎng)期從事震后應(yīng)急科學(xué)研究，她親身經(jīng)歷了從傳統(tǒng)到現(xiàn)代，從科研人員以命換災(zāi)情到無(wú)人機(jī)、數(shù)字化等高科技手段齊上陣的時(shí)代巨變。

　　她在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，震后災(zāi)區(qū)的電力、通信、地震臺(tái)站等很可能會(huì)被破壞、中斷，災(zāi)區(qū)通信存在困難，道路交通也可能受阻。以往，地震專(zhuān)家們都是以兩到三人為一組，徒步進(jìn)入災(zāi)區(qū)最危險(xiǎn)的區(qū)域，調(diào)查災(zāi)后情況，再將消息送回，時(shí)間慢、安全度低，與現(xiàn)在天壤之別。

　　2010年的玉樹(shù)地震中，民間企業(yè)和高校自主研發(fā)的無(wú)人機(jī)，及時(shí)偵察災(zāi)區(qū)情況，為抗震救災(zāi)的決策部署提供了非常重要的信息。2014年云南魯?shù)榈卣鹬校�救�?zāi)部隊(duì)已經(jīng)裝備上了比較專(zhuān)業(yè)的無(wú)人機(jī)，并獲得了高分辨率的災(zāi)情偵測(cè)圖像，生成了三維模型。這些快速獲得的寶貴信息，幫助相關(guān)部門(mén)迅速掌握建筑物破壞情況、道路通行能力，受困和遇難人員所在地點(diǎn)，甚至能引導(dǎo)震區(qū)進(jìn)行消毒工作。

　　隨著5G時(shí)代的來(lái)臨，信息互聯(lián)變得更加快捷，有理由相信，只要能保證災(zāi)區(qū)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，或者架起臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)，防災(zāi)減災(zāi)工作將會(huì)更加高效。

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　　大震巨災(zāi)孕育演化機(jī)理研究亟待加強(qiáng)

　　在長(zhǎng)期為防震減災(zāi)提供科技支撐的過(guò)程中，隨著研究的深入，地震科學(xué)家們也不得不面對(duì)一個(gè)事實(shí)——我們對(duì)自然的研究和認(rèn)知，對(duì)災(zāi)害的防御和了解都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。

　　中國(guó)地震局地球物理研究所研究員高孟潭在回顧汶川地震時(shí)表示，老北川縣城曲山鎮(zhèn)被摧毀，超出了當(dāng)時(shí)所有人的認(rèn)知能力。龍門(mén)山斷裂帶分為前山斷裂、中央斷裂和后山斷裂。當(dāng)時(shí)所有的證據(jù)都表明后山斷裂才是發(fā)生8.0級(jí)特大地震的斷裂，中央斷裂和前山斷裂發(fā)震能力要弱得多。更是沒(méi)有“科學(xué)”證據(jù)表明龍門(mén)山斷裂帶有近期發(fā)生大地震的危險(xiǎn)性。但是汶川8.0級(jí)特大地震恰恰發(fā)生在龍門(mén)山中央斷裂上。

　　地震斷裂恰好穿過(guò)老北川縣城。震后的地震震源斷裂過(guò)程反演研究表明，汶川8.0級(jí)特大地震有3個(gè)主要的能量釋放中心：映秀附近、老北川縣城和青川縣城以南地區(qū)。強(qiáng)烈的地面震動(dòng)與地表斷裂是老北川縣城毀滅的主要原因。老北川縣城抗大震能力弱，對(duì)巨災(zāi)情景缺乏認(rèn)知，應(yīng)急準(zhǔn)備缺乏，也是導(dǎo)致災(zāi)難的重要原因。

　　但是所有這些情況，都是科學(xué)家們事后研究得到的。高孟潭認(rèn)為，人類(lèi)對(duì)巨大的災(zāi)難知之甚少，防御與應(yīng)對(duì)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，亟待加強(qiáng)對(duì)大震巨災(zāi)孕育演化機(jī)理的研究。