地球科學

地震預警系統該上路了

偵測地震並非難事,我們缺的,是一股整合的力量:政府應該拿出魄力,讓預警系統實用化;民眾則需要更多正確的防災觀念,以及對預警系統的了解。

撰文/郭雅欣

地球科學

地震預警系統該上路了

偵測地震並非難事,我們缺的,是一股整合的力量:政府應該拿出魄力,讓預警系統實用化;民眾則需要更多正確的防災觀念,以及對預警系統的了解。

撰文/郭雅欣

重點提要

■2011年3月11日的日本強震中,「緊急地震速報系統」發揮了作用,許多民眾透過手機、電視、廣播、戶外大型電視螢幕等管道,獲得地震預警資訊。
■地震同樣頻繁的台灣,也需要類似的預警系統,而許多研究單位都已研發出不同的預警技術。
■地震預警系統要進入民眾生活,需要政府加以整合,並與各類民間業者合作,讓台灣民眾在下次地震來襲時,也能在第一時間緊急避難。

「緊急地震速報:××縣地震即將發生,強烈的搖晃即將來臨,請立刻準備避難。」在日本發生規模9.0大地震的3月11日,許多民眾在搖晃來臨之前,紛紛收到了這樣的簡訊;NHK電視台在東京發生強烈搖晃的一分多鐘之前,就在電視畫面上播放警報訊息;也有民眾的電腦螢幕自動跳出警報視窗,倒數著地震來臨剩餘的秒數。收到警報的人們藉著這短短一分鐘或數十秒,關瓦斯、關電源、打開門、找合適的場所避難,大幅降低了財物甚至性命的損失。

這是日本的「緊急地震速報系統」,從2003年開始測試,2007年正式採用,民眾可以透過手機、電視、廣播、戶外大型電視螢幕,甚至自動販賣機上的跑馬燈等各種管道,獲得地震預警資訊。身處地震同樣頻繁的台灣,為什麼我們沒有這樣的預警系統?

台灣也能做地震預警

事實上,中央氣象局早已在2004~2009年的「強地動觀測計畫」中,完成了預警系統技術ML10,這套區域型的技術利用P波傳遞速度比S波快的特性(P波波速約6.5公里/秒,S波波速約3.5公里/秒),以及遍佈全台灣的100多個強震儀(accelerograph),當最鄰近震央的3~5個強震儀受到P波觸發、證實為地震後,系統會先收集10秒的震波資訊,再據以計算震央與各地震度,整個過程約花費18~20秒,對距離震央50~70公里外的地區,理論上可以做到預警的效果。

不過,台灣的國土不大,50~70公里涵蓋的範圍可能就高達台灣面積的1/3,加上震央位置常常很接近都會區,正如氣象局局長辛在勤發表在氣象局網站上的短文所言:「預警時間非常短甚至沒有。」對於50~70公里以內的「盲區」,國家地震工程研究中心的林沛暘團隊開發了現地型強震即時警報系統,與區域型系統不同的是,每個現地型的警報器都是獨立接收P波訊號、判定震度,並直接發出警報,它不和其他警報器互相整合訊息,也不需計算震央位置,因此可在P波到達後數秒內就提出警報,林沛暘說:「雖然現地型的系統無法倒數地震來臨的時間,但針對離震央較近的區域,可以在最短時間內發出警報,彌補區域型的不足。」 另外還有一種稱為「P波三秒」的預警技術,是由台灣大學地質科學系教授吳逸民研發,只需從數個測站擷取P波觸發後三秒內的資料,就能算出震央位置、規模,發出強震警報;同時每個測站都具備即時警報的功能,將現地型與區域型系統的優點結合在一起(見33頁〈P波三秒,搶先預警〉)。

以技術層面而言,台灣的強震儀分佈密度是全世界前幾名,與美國、日本在伯仲之間;利用ML10技術計算震央的位置,誤差可控制在5公里左右,震度的正確性也有90%的機率可控制在正負一級以內,加上現地型的輔助,理論上做出地震預警系統應該不成問題。但是為什麼台灣人民卻沒有像日本民眾一樣,可以從各種管道獲得地震預警的資訊?

缺乏整合魄力

原因之一在於政府的決策魄力。日本政府為了不重蹈1995年阪神大地震的覆轍,以2003~2007年的一項五年計畫開發緊急地震速報系統,除了投資50億日圓於預警系統技術的開發,也包括了後端的實用化部份,「他們從一開始就知道,預警系統最重要的是實用化。」曾在2008年參訪日本預警系統的國家災害防救科技中心助研究員吳秉儒指出。

因此,日本的五年計畫結束時,不但預警技術成熟,通訊管道也一起完成。相較之下,中央氣象局同樣以五年的時間進行「強地動觀測計畫」,但在缺乏政府跨部會整合的力量下,這項計畫只著重於預警技術,對於如何進入民眾生活,卻沒有什麼作為。

民眾準備好了嗎?

民眾的防災意識不足,是另一個重點。當災防中心的副執行秘書李維森被問及台灣為何沒有地震預警系統時,他反問:「如果你現在收到地震預警資訊,你知道自己該做什麼嗎?」

地震和颱風等其他災害有一項很大的差異,就是地震隨時可能發生,你可能剛好在家裡,也可能在學校、工作場所、捷運等各種不同的空間,在每一種空間的避難方式都不同,而我們鮮少意識到,現在身處的空間如果發生地震,我該做什麼?在缺乏成熟的防災態度下,預警資訊可能只會引起騷動、恐慌,不該離開建築物的人慌慌張張往外跑,或是造成無謂的推擠、傷害,因此李維森表示:「貿然提供民眾預警資訊,其實也是一種風險。」

以目前的台灣社會而言,不但民眾缺乏防災意識,各空間如百貨公司、大賣場等的業主,也鮮少能夠在災害發生時,臨危不亂地組織起空間內的人避難。日本強震發生時,東京迪士尼樂園內正有七萬多名遊客,都是經由工作人員引導到安全的地方避難,有部份遊客因為電車停駛無法回家,甚至被安排住宿在遊樂園裡。美商賣場好市多的貨架是固定在地板上的,貨物以大塑膠布包著,並設計有防止貨品掉落的網子。反觀台灣的各行各業,在防災規劃上遠遠落後。

日本的強震震醒了台灣人,引起許多反省與討論的浪潮,李維森說:「災害管理中有個很傷痛的名詞,叫做『機會之窗』。」意思是指當災害發生時,防災就有機會獲得民眾的關注與重視。雖然我們並不希望總是要到災害發生時,才了解防災的重要,但至少應該在現下這扇機會之窗打開時,確實檢驗我們自身極度缺乏防災觀念與規劃的事實,不要讓這扇窗在幾個月後、新聞退燒時,又默默關了起來。