美國(guó)華人研究員手機(jī)預(yù)警地震新思路獲Google采用
中國(guó)僑網(wǎng)8月26日電 據(jù)美國(guó)《世界日?qǐng)?bào)》報(bào)道,,近日,,美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校地震學(xué)研究室華人研究員孔慶凱表示,他參與的地震預(yù)警系統(tǒng)“My Shake”的研究,可利用安卓手機(jī)自帶的加速傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù),,計(jì)算地震數(shù)據(jù)從而預(yù)警。
目前,,此想法已被Google采用,。該研究的原理是手機(jī)自動(dòng)記錄震動(dòng),將數(shù)據(jù)輸入網(wǎng)絡(luò)并即時(shí)分析,,和所有搜索地震關(guān)鍵詞的人分享地震規(guī)模,、位置和估計(jì)的震動(dòng)區(qū)域。Google長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是,,即使某國(guó)家沒(méi)有地震預(yù)警網(wǎng)絡(luò),,也能利用手機(jī)的迷你地震儀預(yù)警。
據(jù)了解,,孔慶凱參與地震研究9年,,地震學(xué)博士學(xué)位導(dǎo)師正是加州大學(xué)伯克利分校地球與行星科學(xué)系教授、地震學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任Richard Allen,。Allen領(lǐng)導(dǎo)了手機(jī)移動(dòng)程式“My Shake”的研發(fā),,2019年聯(lián)合州長(zhǎng)應(yīng)急服務(wù)辦等部門(mén)發(fā)布,成為全美首個(gè)州級(jí)范圍內(nèi)的地震預(yù)警系統(tǒng),。透過(guò)地質(zhì)調(diào)查所運(yùn)營(yíng)的地震早期預(yù)警系統(tǒng),,“My Shake”可以提供警報(bào)。
地震早期預(yù)警系統(tǒng)檢測(cè)地震的第一個(gè)震波(稱為P波)來(lái)預(yù)警,,震波的傳播速度快于破壞性更大的S波,。而用于通信的無(wú)線電波遠(yuǎn)快于地震波,接受者離震中越遠(yuǎn),,P波和S波之間的延遲就越大,,“My Shake”發(fā)出的預(yù)警時(shí)間越長(zhǎng)。
孔慶凱說(shuō),,“My Shake”預(yù)警系統(tǒng)主要為兩部分,,一是已啟用的手機(jī)App,透過(guò)地震早期預(yù)警系統(tǒng)預(yù)警,;二就是利用手機(jī)本身加速傳感器來(lái)探測(cè)地震并預(yù)警,,目前正在研發(fā),并已經(jīng)和Google合作,。只要是安卓智能手機(jī),,即使沒(méi)有裝App,也能利用內(nèi)嵌的加速傳感器檢測(cè)地震,。
手機(jī)加速傳感器能感知不同方向的加速度,,進(jìn)而記錄、測(cè)量甚至預(yù)警地震。研究者的職責(zé),,是利用手機(jī)現(xiàn)有的硬件傳感器,,開(kāi)發(fā)算法和軟件,把硬件的用途變成測(cè)量地震的裝置,。傳統(tǒng)地震臺(tái)利用大型傳感器測(cè)量地震波,,而手機(jī)相當(dāng)于小型傳感器。系統(tǒng)算法較智能化,,可分辨手機(jī)人為晃動(dòng)和地震震動(dòng)的區(qū)別,,將數(shù)據(jù)發(fā)回給數(shù)據(jù)中心,推算震中,、震級(jí)等數(shù)據(jù),。
孔慶凱表示,研究之初層面臨質(zhì)疑,。有人認(rèn)為,,傳統(tǒng)地震臺(tái)的大型傳感器靈敏,造價(jià)不菲,,在加州能測(cè)量到日本的6-7級(jí)地震,,而手機(jī)傳感器只需2美元一個(gè),能否真正預(yù)警,?
對(duì)此,,孔慶凱和團(tuán)隊(duì)在地震后,利用采信數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬時(shí)發(fā)現(xiàn),,2016年南加州博雷戈泉 規(guī)模5.2級(jí)地震中,,在強(qiáng)震到達(dá)棕櫚泉前,手機(jī)預(yù)警6秒鐘,。2018年伯克利4.4級(jí)地震中,,在舊金山灣區(qū),,手機(jī)預(yù)警時(shí)間也有數(shù)秒不等,。
孔慶凱說(shuō),目前用手機(jī)測(cè)算,、預(yù)警地震,,還在研發(fā)階段,并未大量投入使用,。除Google外,,凡是安裝有移動(dòng)程式“My Shake”的手機(jī)用戶,也會(huì)采集震動(dòng)數(shù)據(jù),,并上傳到柏克萊加大實(shí)驗(yàn)室分析,。(劉先進(jìn))