河北省研制的“地震感知報警儀”成功預警了5月28日的唐山大地震，這種儀器“實現了我國自主研發地震監測報警技術領域的新突破”。
“鈴鈴鈴……”5月28日10時22分，隨著一陣急促的鈴聲，秦皇島市一座7層建筑內，電梯自動停靠在最近樓層并迅速開門。“要地震了!”隨著一聲大喊，電梯內人員馬上跑出，鉆進桌椅下。同時，辦公室內也鈴聲大作，工作人員紛紛放下手中的東西，迅速躲到桌子底下。
這不是演戲，也不是演習，而是真實發生的事情。瞬間，這座建筑開始震動。幾乎與此同時，唐山發生4.8級地震。這座建筑是秦皇島市的一座辦公樓，發出報警的是河北省研制的“地震感知報警儀”，據了解，這種儀器“實現了我國自主研發地震監測報警技術領域的新突破”。
這是啥儀器
有效感應地震并發出警報
“這種儀器可以在具有破壞力的地震橫波到達地面前，有效感應并發出警報。”研制這一儀器的公司研發總監侯永捷介紹說，“地震感知報警儀”分為家庭用、公共設施用和電梯用三種。
日前，“電梯地震感知報警儀”通過了國家質量監督檢驗檢疫總局的驗收，并獲得了國家級科學技術成果鑒定證書。在由河北省科技廳組織的專家鑒定中，該儀器被專家認為實現了我國自主研發地震監測報警技術領域的新突破，“達到國際同類研究領先水平”。
“電梯地震感知報警儀就是將報警儀安裝在電梯的機房內，并與電梯的控制系統相連，一旦地震，就會使電梯自動停到最近的一層并開門，以解救被困人員。”侯永捷說，“電梯地震感知報警儀”具有后備電源功能，在各類極端狀況下都能起到作用。
填補了國內地震預警空白
昨日，記者針對“地震感知報警儀”咨詢了地震方面專業人士，石家莊市地震局總工程師梁貴平介紹說，目前，國內還沒有自主研發的對地震預警的的報警系統，“‘地震感知報警儀’可以說填補了國內的空白”。
“國外有的國家已經擁有這種技術，比如2011年日本地震，當時日本就發出過預警。”梁貴平說，地震預警系統也應是中國地震研究的發展方向。
咋預警地震
利用地震波間的幾秒時間差
“這種報警儀個頭兒并不大，家用的也就兩個煙盒并在一起大小，只要垂直安裝在主體墻面上就行。”侯永捷告訴記者。那么，這小小的儀器，是如何預警地震的呢?
“發生地震的時候，會從震源向周圍輻射彈性波，也就是地震波。”侯永捷說，地震波一般分為縱波、橫波和面波。
“縱波最先到達震中，但由于它是使地面發生上下振動，破壞性較弱;橫波隨后到達，它將使地面發生前后、左右抖動，破壞性較強。”侯永捷說，面波則是由縱波和橫波在地表相遇后激發產生的混合波，其波長大、振幅強，是建筑物受到強烈破壞的主要原因。
“報警儀會在檢測到縱波后，在破壞性較強的橫波到來之前，發出報警。”侯永捷說，這也是“地震感知報警儀”的原理，利用縱波與橫波之間的時間差進行預警，這個時間差一般是幾秒鐘。
幾秒意味著什么
逃生、自救，一切生還可能
侯永捷介紹說，時間差取決于地殼厚度及檢測地與震源的距離。地殼厚度越大、檢測地距離震源位置越遠，橫波與縱波傳播時間差就越長，預警的時間也會越長。
“比如縱波傳輸速度5.5~7千米/秒，而橫波的傳輸速度3.2~4.0千米/秒，如果從震源到檢測點的距離為1萬米，縱波傳播時間為1.43秒，橫波傳播時間是3.13秒，得到的時間差就是1.7秒。也就是說，我們在檢測點就能提前1.7秒發出地震預警。以此類推，距離震源的距離每增加1萬米，縱波與橫波的時間差也會隨之增加1.7秒，而當地震波傳輸到距震源5.8萬米以上時，兩個地震波間傳播的時間差將超過10秒。”侯永捷說。
“雖然可能是短短數秒的反應時間，但是有了這種預警器報警，人們可以迅速躲到桌子、床等掩體的下面來保護人身安全，而在地震救援的過程中，這些藏到掩體下的人生存的可能性往往比較大。”梁貴平隨后告訴記者，預警幾秒鐘，可以為震前逃生和自救贏得寶貴時間。
預警準確嗎
濾掉高頻信號誤報可能較小
日常生活中，施工、裝修，哪怕是走路、跑步都會引發地面輕微震動，那么，這種“地震感知報警儀”能預警準確、避免“誤傷”嗎?
“裝修等普通的震動與地震波的頻率是不同的，普通震動頻率較高，人往往能感覺到，但地震波均為低頻信號，其中破壞力最強的地震波都在0~10Hz，響應曲線幾近平坦，最初人是感覺不到的。”侯永捷表示，根據這一規律，只要過濾掉高頻率的信號，就可排除日常生活中常見的震動，從而獲取地震波信號。
據了解，該報警器依據數據模型和算法，既能排除人工爆破等“突發性”的人為噪聲干擾，也能夠排除雜亂無規律的噪聲環境干擾、長周期脈動信號等，“可以大大減少誤報的可能性”。
等著普及吧
價格不高但還未推廣普及
聽上去這儀器很有用，那它的造價如何，何時能普及呢?
昨日，研制該產品的公司總經理陳忠林告訴記者，該儀器造價并不高，“家用地震感知報警儀”價格只有千元左右，但目前知道的人少，使用量也較小，“一些居住在四川、新疆、唐山等發生過地震地區的市民購買較多，離普及還有些距離”。
“地震感知技術應該得到進一步推廣，特別是在學校、醫院、電影院、飯店等人員聚集的公共場所的推廣，將可以有效減少地震時造成的人員傷亡。”陳忠林表示。