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【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

2020-06-12  浏览量:476

(更新)
气象在今日发布消息,因为现在已经有许多管道,可以让民众获得「地震报告」。所以自即日起,将手机警报中的「地震报告」下架,而用来预警的「地震速报」仍会持续服务。


「没收到地震警报,我被国家放弃了⋯⋯」「我的手机没收到地震警报简讯,我边缘」「都地震完了,地震警报简讯才来,是有什幺用!」最近有感地震频传,而这也是最近常看到,大家对地震警告简讯的抱怨。

到底为什幺会发生「没收到」跟「晚收到」的情形呢?

原因好几种,可能是手机的原因,也可能是地震警告系统的限制,还有可能是大家对地震警报简讯系统的误解。

速报 vs. 报告

先从误解来说,其实现在会发送到我们手机上的地震警报分成两种,一种是「地震速报」,一种是「地震报告」。

【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

「地震速报」属于即时警告的讯息,功用是通知地震即将来到,一般来说,应该能在地震来之前收到,但是还是有可能会晚到,原因跟地震警告系统的限制有关,稍后会再详细介绍。

而「地震报告」则是在地震发生后5-6分钟,用来报告刚刚地震震央的位置与规模,功用是告知讯息。

两个讯息还有震度的差异,如果这个地区的「预估震度」会达到4级(台北是3级),才会发出「地震速报」示警。如果这个地区的「实际震度」达到3级(台北是2级),就会收到「地震报告」。

【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

所以,有时候当我们所在的地方,震度只有3级时,就不会在地震当下收到「地震速报」,只会在震后才收到「地震报告」。台北则是震度只有2级时,不会在地震当下收到地震速报,但会收到地震报告。

但为什幺速报还是会有晚到的情形呢?这需要先了解地震警告系统的运作与限制。

地震预警流程

因为现在仍然无法有效的预测地震什幺时候会发生,所以要能够做出地震预警系统,就只能利用地震本身的特性,让离震央比较远的地区,能早几秒收到地震预警,做出相关防灾反应。

这个地震的特性,我们也常常能感受到。当我们遇到地震时,常会先感觉一个瞬间的上下震动,过几秒后才开始左右震动,地震预警系统就是这样的特性,发出预警的讯息。

上下震动的震波,称为P波(primary wave),是走得比较快的震波,速度大约是每秒6.5公里,对建物的破坏性比较小;而左右震动的震波,称为S波(secondary wave),是走比较慢的震波,速度大约是每秒3.5公里,对建物的破坏性比较严重。

因为两个震波秒速差了约3公里,而比较慢的S波才是可能造成灾害的震波,所以气象局可以在侦测到比较快的P波时,藉由过往资料,估算出S波对各地可能造成的震度,并且发出警告。气象局将台湾依县市分成22个警报区域,如果县市政府所在地达到发布的标準,则那个县市所有地区都会收到警告讯息。

这段地震发生到估算完毕的时间,大约需要15秒到25秒,平均约20秒。

然后,气象局会将需要发布警告的区域资讯,传给国家灾害防救科技中心(NCDR)。接着,NCDR再传给五家4G业者,这大约需要小于1秒钟的时间。(2018年花莲地震花了0.402秒)

最后,4G业者再透过基地台,发出广播给周边所有手机,这段时间,4G讯号平均约5秒能发送到手机,3G讯号平均需要10秒。

【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

从地震发生,到手机收到地震速报,大约需要20-30秒的时间。而上面也提到S波的速度,大约是每秒3.5公里,假设以20秒来计算,当手机收到地震速报时,距离震央约70公里的区域,都已经被S波震过了。

所以这块区域内的人,会在地震时或地震后才收到地震速报,因此觉得太晚收到讯息了。这块区域也被称为预警系统的「盲区」。

下图利用2018年花莲地震时,地震警报讯息的实际时间资料,搭配地图模拟画出每一阶段,震波扩散的範围。

【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

从图中能看出,气象局分析完资料传给NCDR时,震波已经传到宜兰的大部分地区,台中、苗栗、新竹与南投的部分地区,也能感受到的地震。而当4G讯号手机收到警告讯息时,震波已经扩散到新北市南部区域,与桃园的部分区域。当3G讯号手机收到警告讯息时,震波已经传到新竹市与台北市的市中心。

手机差异跟使用情境的影响

除了盲区会太晚收到讯息外,仍有位于盲区之外,而且震度达到警告标準的区域,却还是比较晚收到,甚至没有收到讯息的情形。这样的情形,可能跟手机有关。

如果使用的是2G手机,是完全收不到讯息的。如果是在之后的3G与4G手机都可以收到讯息。而前的3G与4G手机,则需要OTA升级,才能收到讯息。手机是否支援讯息,或是否需要升级,可在NCC的网站查询。

除了手机机型的影响,手机当下的使用情形也会影响接收讯息的情形。如果是3G手机,只有在待机情形下,才能收到讯息,如果是正在通话或用3G上网,则无法或会比较晚收到讯息。

而4G手机,在4G讯号下,不论待机模式、上网跟通话时,都能收到讯息。但是,如果上网跟通话时,4G手机是使用3G讯号,则无法或会比较晚收到讯息。

【图表】「我被国家放弃了?」关于地震警报的误解

而若是当时所在地点,手机完全没有讯号或是开启飞航模式,当然也就完全收不到任何讯息。最后是手机上的警报设定必须开启,才能收到「地震报告」,而「地震速报」属于国家级警报,手机预设都是开启,而且无法关闭。

以上这套手机讯息广播系统,称为PWS灾防告警细胞广播讯息系统,除了会发布地震警告外,目前还可能会用来发布空袭警报、灾害疏散避难警报、大雨即时讯息、海啸警报、颱风强风警告、公路封闭警戒、水库放水警戒、土石流警戒、核子事故警报等等。

预警加快的可能

「当初日本311大地震,东京不是提早一分钟收到警告,台湾为什幺不行?」

我们也常听到这样的疑问。其实台湾跟日本是使用相同的地震警报方式,而当初日本311地震时,东京能这幺早收到警告,是因为震央距离东京相当远,超过300多公里,也就是几乎等于台湾的南北总长度,所以能有足够时间送出警告讯息。

但台湾不大,南北长约300多公里,东西宽约150多公里,而地震警告的盲区则有70-80公里以上,以目前来看,确实能预警的区域还是太小,能预警的时间也还太短。

不过,这都还有进步的可能,气象局地震监测课林祖慰课长表示,气象局侦测到P波与估算各地震度的时间,还有加快的可能性。当初2014年这个系统开始发展时,这段时间需要20-25秒,后来随着地震观测站的增加,以及电脑演算法的演进,现在则进步到15-25秒的时间。

目前如果地震震央在陆地,因为地震测站较多,所以能比较快侦测跟估算,例如2016年美浓地震时总共只花了12秒就估算完成;而在海外的地震,因为测站较少,所以侦测的速度比较慢,例如东部外海只有三个测站。

未来若能持续增加测站,便能再加快侦测与估算的速度,也就能加快传送警告讯息到手机的时间。

延伸阅读:

我家在地层错位断层带附近,该怎幺办?地震来时如何保命?常听到的「黄金三角」理论是错的,这三个动作才是你该做的地震来了先打开门? 避难包用在受困时?地震避灾时常见的两个误解别听地震「预测专家」乱吹!地震只能「预警」,无法「预测」在纽西兰,我见证了因地震串起的「台日友好」情谊

参考资料:

气象局-报地震脸书专页气象局地震活动彙整NCC灾防告警服务专区NCC地震告警讯息发布资讯及其时序图地震防灾:分秒必争的地震预警技术


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