8月初，云南地震造成重大人員傷亡，時隔二十幾日，美國加州亦爆發地震災害，地球漸入“多事之秋”。在重大自然災難面前，人類那么渺小而無辜，自然災難極大地教育、警示我們必須加強科技在防災、減災中的積極作用，從而挽救更多生命。

　　一，關于地震的若干真相

　　1，地震預警就是地震預報嗎?

　　地震預警(Earthquake Early Warning)與地震預報或預測不同。地震預報是對尚未發生、但有可能發生的地震事件事先發出通告;地震預警則是指在地震發生以后，搶在地震波傳播到設防地區前，向設防地區提前幾秒至數十秒發出警報，以告知當地人們采取應急措施，減少傷亡。目前，地震預報仍是世界難題，而地震預警已經在日本、美國、墨西哥、土耳其等國家形成了具有一定規模的系統。

　　地震預警技術是利用兩種地震波傳輸速度的時間差實現的，原理是：在需要進行預警的地區事先布置地震測量儀，一旦地震發生，地震儀檢測到縱波P波到達，就在數秒鐘內分析震源位置、初步的震級和發震時間，并迅速將信息回傳至預警中心。預警中心收到信息后會以秒速下發至專用的接收設備(手機、PC或者專用接收器)，從而趕在破壞力巨大的橫波S波到達前，為用戶提供幾秒到幾十秒不等的預警時間，以方便其進行緊急避難措施。

　　2，地震震級和地震烈度一字之差大不同?

　　地震震級和地震烈度這兩個概念很容易混淆，其實它們完全不同。

　　地震震級是表示一次地震規模大小的數值，請注意，一次地震只能有一個震級。目前全球普遍采用里氏震級作為地震規模的衡量標準，按照這一標準，里氏震級每增加1級，地震所釋放的能量約增加32倍。例如一次里氏震級7.0級的地震，所釋放出的能量約為里氏震級6.0級地震的32倍，可見震級大一級，所造成的破壞力可能完全不同。

　　而地震烈度是用來衡量一次地震在某個地點的震動程度。需要注意的是，一次地震只可能有一個震級，但對受波及的地區而言可能有N個烈度，這一點不能忽視。與地震震級以阿拉伯數字表示不同，地震烈度一般以羅馬數字(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等)來表示。

　　不同國家的地震烈度標準有所不同，但普遍以麥加利地震烈度為標準。麥加利地震烈度分為1-12度，烈度2就能被人感知，烈度5就能造成建筑破壞，而烈度8或8以上通常會造成人員傷亡。美國、中國均遵循12級烈度的設定。

　　而地震大國日本獨有特定的烈度評定標準：日本氣象廳震度等級。這一標準從0-4、5弱、5強、6弱、6強，最高為7，共分為10級。

　　3，只有特殊部門才能收到地震預警?

　　交通、電力、醫療、建筑等特殊的行業部門和公司必須建立專線接收地震預警信息或安裝速報感應系統，避免產生更多次生災害。交通領域，如高速列車上都要安裝速報感應系統，快速運營的高鐵和地鐵可以根據地震速報，實施自動減速和停車;一些城市的電梯里也安裝了類似感應系統，在接到地震速報后就停止運行;在煤氣、電力、防火等領域，一些與速報系統關聯的安全設備也開始大量使用，如煤氣管內安裝了感應裝置，一旦發生地震，煤氣會自動關閉;建筑工地和醫療機構等也要在接收到預警信息后馬上停止作業，減少可能的傷亡。

　　然而，對于我們普通人來講，我們也可以收到多種形式的預警信息，比如電視、網絡、手機、有線廣播和無線廣播、甚至專用報警器等均可以多系統多方位的傳達預警消息，目前最有效的預警方式是手機短信。

　　二，地震預警系統已在我國初步建成

　　地震預警不是地震預報。地震預報是在地震發生前告訴大家，可能在未來某個時刻某個區域有地震會發生，地震預警是指地震已經在震中發生了，地震預警系統利用電波和地震波的速度差，為其他可能受到地震波及的地方發出預警。

　　建設地震預警系統是一個復雜的系統工程，既有技術手段，又有社會管理。目前我國的地震預警還處于研究階段，初步形成一定預警能力。

　　1，ICL地震預警技術系統

　　地震預警技術是利用兩種地震波傳輸速度的時間差實現的，原理是：在需要進行預警的地區事先布置地震測量儀，一旦地震發生，地震儀檢測到縱波P波到達，就在數秒鐘內分析震源位置、初步的震級和發震時間，并迅速將信息回傳至預警中心。預警中心收到信息后會以秒速下發至專用的接收設備(手機、PC或者專用接收器)，從而趕在破壞力巨大的橫波S波到達前，為用戶提供幾秒到幾十秒不等的預警時間，以方便其進行緊急避難措施。

　　2012年，成都高新減災研究所自主研發的“ICL地震預警技術系統”通過由四川省科技廳組織的科技成果鑒定，成為中國首個通過科技成果鑒定的地震預警技術系統。該項目通過對地震動波形的監測、分析、匯總、綜合分析、實現地震預警的有關參數計算和估算，生成地震預警警報，從而得到地震預警信息的響應發布。該系統具有五大技術創新：融合現地法和異地法的預警、基于臺站現場處理的預警、地震烈度的聲音提示方法、基于iOS操作系統的預警倒計時方法、電視地震個體化預警信息發布等。目前，成都高新減災研究所兩個監測臺站間的距離基本上為10——15公里，在我國南北地震帶上已經有3000多個站點，在地震預警盲區方面，也比日本略好一些：日本的地震預警盲區是30公里，而成都高新減災研究所的產品盲區是25公里。

　　2，　“地震速報”APP

　　除了成都高新減災研究所的地震預警系統外，中國地震局也開發了一款名為“地震速報”的APP。有別于地震預警，這款軟件會在地震發生后5分鐘內將初步測定的地震震級、震中位置等信息推送到手機上，地震發生10分鐘后推送正式測定的震級等信息。不過需要注意的是，這款APP本質上的作用是震后通報地震信息，并不具備地震預警功能。

　　3，海洋地震海嘯監測用光纖傳感器

　　隨著世界各地海洋地震海嘯災害的頻發，對這些災害的預警需求也顯得尤為迫切。近期，中國電子科技集團公司23所為海洋地震海嘯監測用的光纖傳感器研制成功并實施了布放。

　　該項目經過2年多的研制，光纖傳感器系統終于開發成功，并于2014年4月搭載試驗平臺在浙江省小衢山附近海域完成了海上布放試驗，對附近海底地震海嘯等情況進行了實時監測，系統布放至今已經受了較長時間的海上工作環境考驗，信號監測正常，工作狀態穩定。該系統的成功布放和應用，將可為相關部門提供及時、準確、有效的數據信息。

　　地震預警系統是一個復雜的系統工程，國家要從法律層面明確預警體系的建立、發布的標準，盡快建立覆蓋全國的地震預警技術系統，擁有廣泛有效的信息發布渠道，才能使廣大民眾能夠及時獲取預警信息。更重要的是，切實開展公眾應急教育，普及公眾利用預警信息避險的知識和技巧。這樣，完整有效的預警系統才可算是真正搭建成功。

　　三，暢通信息成就高效現代化應急救援

　　我國是多地震的國家，發生在我國境內的地震具有頻率高、強度大、震源淺及分布廣等特點，因此，我國成為世界上地震傷亡人數最多的國家之一。雖然我國對于地震的預測和研究，早在中國的東漢時期就已經開始，但是目前還不能真正的解決地震預測的問題。

　　在地震這種破壞力極大的災害發生后，在救災過程中人員活動的迅速高效極大降低了災害損失，而這些均有賴于現代化救援指揮系統的應用，比如自動速報技術、現代通信技術、指揮系統顯示設備、航拍勘測技術等。

　　1，自動速報技術

　　自動速報技術，是爭取救災時間的關鍵之處。所謂的自動速報技術，就是將所有的救災有關單位集合在一起，統一設置專項救災信息通道，該渠道可以是短信，電話，也可能是網絡或者衛星，通過這個渠道在地震發生后的第一時間將地震的消息傳遞到相關責任人那里，從而快速啟動應急方案，在第一時間對震區進行支援。

　　這種自動速報系統建設，主要涉及兩個層次，分為中央和地區：在地震發生后，第一手消息將由國家地震局等單位通知中央各個單位;在地震爆發地區，該系統可能受到損壞，中央可以快速聯系到主管該地區的地方單位，兩方可以進行有效的信息補充。

　　速報系統的技術支持，無論是短信還是電話，都可以實現快速通報到責任人的目的。應該注意系統建立的機制，確保信息暢通，設置多個聯系人，以及信息反饋機制，確保第一時間信息傳遞的全部通暢，這將是速報系統的關鍵之處。

　　2，衛星通信技術

　　地震的巨大破壞力，常常使得地震區域的通訊設施全部癱瘓，因此地震后的關鍵任務是解決地震區域“信息孤島”的問題，這樣才有可以有效的傳出情報，傳入指令，讓地震救援活動更加的有效，明確。

　　一般來說，災區的數據傳輸的方式主要有兩種形式，也就是有線和無線。有線傳輸在地震救援活動中，顯然只能是輔助性的存在。隨著無線技術的發展，無線可以傳輸的數據量以及速度都有大幅的提升，因此無線已經成為地震救災信息傳輸的主要方式。不過無線傳輸也有自己的弊端，目前無線設備的覆蓋面還是較為的狹小，因此在建設無線網絡的時候，需要鋪設的設備較多，這也增加了系統的不穩定性。目前主要的地震通訊方式，是將無線網絡和臨時移動衛星結合起來，移動衛星再和通訊衛星連通，將信息發布到全國，因此從整體上，無線通訊技術對于地震的救援有很大的作用。

　　3，指揮系統顯示設備

　　在各種信息回傳到救災指揮中心的時候，將所有信息匯集起來，呈現在一個大屏幕上，對于救災的幫助也是很大的，大屏指揮顯示系統可以提高搶救效率。目前大屏顯示技術主要有兩種技術適合于指揮系統顯示：1，液晶拼接，對于固定的指揮地點來說，較為合適;2，投影機，不僅可以在指揮中心快速建立大屏系統，更具有便攜性，可隨車進入震區進行現場指揮。

　　4，航拍勘測技術

　　地震后，由于地殼發生較大的變化，原有的地圖已經失去了效用，所以需要對震區進行新的勘測。震區的勘測一般分為兩個層次，一種是高空的遙感飛機勘測，其主要目的是對全局進行把控，把現場信息及時傳回后方，然后由后方指揮團隊快速分析震區地形變化，從而有針對性的制定救援方案。而對于遙感飛機和衛星無法觀察的特殊地區，則要使用無人機，無人機可以獲取非常精確的地區信息，是輔助高空遙感飛機的重要部分。在魯甸地震救災中，部隊使用了四旋翼無人機

　　以上這些高科技現代化設備的應用，為合理分配救援力量、確定救災重點、選擇救援路線、暢通指揮系統、搜救轉移受災群眾提供了高效準確的信息參考，將整個救援指揮變得更高效及時、行動更快捷準確。

　　四，高科技助力 救災效果事半功倍

　　8月3日，云南省昭通市魯甸縣發生6.5級地震，造成重大人員傷亡和財產損失。地震發生后，各級救援力量和救援物資迅速投入到了抗震救災中，挽救災區群眾的人身和財產。

　　值得注意的是，在近年的抗震救援中，高科技逐步發揮了重要作用，為救援立下汗馬功勞。 怎樣指揮救援機器人的“大鉗子”?醫療方艙是否可以空投?國內一流救援隊伍的配備如何?在救援現場，高科技設備是救援人員強有力的武器，使用好這“十八般武器”，救援效果無疑將事半功倍。

　　無人機：8月4日，武警黃金部隊抽調6名地質專家和56名水文地質、遙感測繪等專業骨干組成的先遣救援隊攜帶四旋翼無人機等20余臺(套)新型應急救援裝備，在云南魯甸震區開展地質災害評估工作。據了解，這也是武警部隊首次將四旋翼無人機等高科技裝備運用于抗震一線。截至4日15時30分，四旋翼無人機已先后3次起降，完成10平方公里作業，傳回災區第一手25分鐘的航拍視頻影像資料，將傳送給駐地政府及前方一線救援隊伍。

　　衛星導航：云南魯甸地震后，中國資源衛星應用中心立即啟動ii級應急響應機制，緊急調動資源三號和高分一號等多顆高分辨率衛星，安排多次連續觀測。同時開通數據應急共享通道，提供地震災區震前衛星歷史數據和震后觀測數據供抗震救災使用。航天衛星在救災中的廣泛應用，有望擴大衛星產業的需求。有業內人士表示，2014年下半年起北斗導航產業鏈將會迎來較高的景氣度，軍工與行業應用都會同比高速增長。

　　生命偵測儀：此次云南魯甸地震，武警部隊還攜帶了泥石流監測預警系統、生命探測儀等專業設備。生命偵測儀是通過測試被探測者的呼吸運動或者移動來工作的。不同類別探測儀具備不同的功能。紅外生命探測儀能經受救援現場的惡劣條件，可在震后的濃煙、大火和黑暗的環境中搜尋生命;音頻生命探測儀應用了聲波及震動波的原理，來探測搜尋生命;雷達生命探測儀是融合雷達技術、生物醫學工程技術于一體的生命探測設備。

　　遠程醫療：在道路受阻，專家醫生無法快速到達災區現場的情況下，遠程醫療會診系統則打破了空間限制，將后方寶貴的專家醫療資源傳送到災區一線，可以及時為災區需要救護的災民提供權威的醫療指導。盡管此次地震中遠程醫療尚未大規模應用，但隨著相關技術的成熟，未來遠程醫療勢必會在地震這樣的大型自然災害中發揮重要作用。

　　救援工程機器人：學名“雙動力智能型雙臂手救援工程機器人”，目前世界最大型的搶險救援機械，自重20噸，采用輪履兩式行走，可以適應不同地面，單臂提起重量為4噸，采用油電混合雙動力。救援機器人的特點在于具有雙臂手，可多自由度協調作業，每個臂都有7個關節，左臂架是抓具，右臂架是液壓剪具，雙臂都具有旋轉和擺腕功能。

　　鎂/空氣電池：由中科院大連化學物理研究所孫公權研究員領導的課題組研制，利用鎂片和含電解質的水，比如用自來水、雨水甚至臟水兌成的鹽水，與空氣中的氧發生電化學反應，將化學能轉化為電能，可以為手機、對講機、照明燈等小型設備源源不斷地輸送電力。一個1.3升、1公斤左右的電池，可以為iPhone手機充電100多次。如果鎂片用完，再更換一塊即可。

　　超級充電：學名“多功能皮卡充電方艙”，是四川省電力應急中心自主開發的便民充電站。充電方艙主要是通過汽油發電機提供電源，同時也可以外接發電機供電，只要現場汽油足夠就可以不間斷地實現供電，一臺普通大小的充電方艙可以供2200人同時充電。據電力應急中心工作人員王彬介紹，充電方艙的主要功能就是給手機充電。

　　全科箱房醫院：是集裝箱改造而成的模式化板塊醫院，里面包括先進的醫療設備與信息化系統?？拐鹦詮姟⒖焖俪尚?，還配有便攜式“一體化”醫療設備，醫護人員可以直接攜帶這套設備，外出完成進行心電圖測試、X光拍片等多種任務。中科院低成本健康中心主任周樹民介紹，此次共有11個集裝箱運往雅安，箱房設有內外科、輸液室等，有B超、血細胞分析儀、監護儀等設備。