新华网北京4月6日电(记者俞铮)引发印度洋海啸的里氏9级地震的纵波能在13分钟内被监测到,地震持续约9分钟,计算机分析数据时间半分钟,在25分钟之内,可能受海啸影响地区的居民接到预警;地震发生后30分钟左右,灾难性的巨浪抵达离震中最近的印度尼西亚苏门答腊岛。
地球物理学家倪四道6日在接受电话专访时向本社记者计算了海啸预警的时间。他说:“如果人类真的获得了那宝贵的5分钟,不知要减少多少人员伤亡和财产损失。”去年12月26日,印尼苏门答腊岛附近海域发生9级地震,引发巨大海啸,造成印度洋沿岸国家20多万人死亡,150多万人流离失所。
中国科学技术大学地球和空间科学学院倪四道教授通过分析研究地震辐射的高频信号,找到一种预警海啸的方法。这种方法可以为人类在面临海啸时留出宝贵的几分钟。倪教授与美国加州理工学院两位合作者的研究成果刊登在最新一期的《自然》杂志上。
倪四道说,多数海啸由海底地震引起,地震会辐射出纵波和横波,经过地球表面和内部结构作用,形成其它面波和体波。特大地震还会导致地球像“一口大钟”一样自由振荡。
纵波是最先到达的波,对于快速确定地震的基本参数至关重要。传统的监测地震方法是利用较低频率的纵波来反演地震过程。但特大地震中较低频率的纵波信号会被高频波盖住,因此不能很快确定地震发生的时间、地点等基本参数。传统的海啸预警系统主要依靠实时监测海浪的高度对海啸进行早期验证,实际上并不能起到预警的作用。倪四道等人利用印尼地震的高频纵波信号,分析了波形的长度与方位角的关系,快速确定了地震破裂的方向,从而发现该地震的破裂长度超过1200公里,持续时间超过500秒,比有记录以来最剧烈的1960年智利大地震的破裂长度和持续时间还长。
这位科学家说,实时获取波形信息后,研究人员将过滤掉其它杂波,分析高频纵波波形的包络线,画出方位角,从而得以确定地震破裂长度和持续时间,并大致估算出震级。这些数据将立刻提供给国际协调机构,在海啸造成危害之前发出早期预警。
他说:“这种方法特别适用于9级以上的特大地震,为通用海啸模拟程序提供关键的数据。”他说,使用这种方法并不需要具有超级计算能力的高性能服务器,2至3台个人计算机就足以胜任计算工作。
中国科学家将加强与美国地质勘探局在信息共享、数据分析方面的进一步合作。倪四道说:“如果国际合作顺利进行,成功预警重大海啸将在未来两年内实现。”