AI赋能地震预警 让预警更快速、更精准、更可靠

地震波从汶川特大地震震中映秀镇到汶川县城，6秒左右，到北川则需要30多秒时间——这短短几十秒的时间，就是生存的希望。

四川省地震预警中心

5月11日，四川省地震预警中心的大屏前，2900余个地震监测台站实时捕捉着大地震动的信号，一旦检测到地震发生，监测台站立即将数据快速传输至预警中心进行全自动计算，全程无需人员手动操作。如今，随着AI技术的快速发展，也推动着四川地震预警实现从“传统被动响应”向“智能主动防控”迭代升级，让地震预警更快速、更精准、更可靠，为人民群众生命财产安全和重大工程安全保驾护航。

6秒预警背后的AI赋能

6秒是地震预警响应速度。

“2000年之前，我们完成一次地震参数测定需要半个小时，2008年也要5到15分钟，而现在这个时间被压缩到了6秒。”四川地震台台长苏金蓉给出的这组数据，直观展现了地震预警的效率提升。

地震预警速度的提升，源自全省监测台站的指数级增长。2008年，四川仅有52个监测台站，而目前汇集在预警中心的台站数量已达到2975台，“以前只有四五十台设备，依靠值班人员每天人工运维和检查，但现在要时刻关注1000多个台站的运行状态，依靠人力根本无法实现。”苏金蓉介绍。

如今，地震监测系统通过主动监测设备的方式，实时判断台站运行状态，无需人工实时盯着干预即可完成故障排查。这种智能化监测模式，让台站故障能第一时间被工作人员接收并及时处置，避免因设备故障延误预警时机。

AI算法的价值则更多体现在精度的提升。四川地形复杂，龙门山断裂带、鲜水河断裂带等活跃地质构造交错分布，高山峡谷与盆地的场地条件差异巨大，而传统预警模型，难以适配不同区域的地震波传播特征。

“以前只有一套通用模型，比如泸定地区的高山峡谷和川东南盆地的震动放大效应完全不同，用同一个模型计算必然会出现偏差。”苏金蓉解释道，如今依托近十年积累的地震事件数据，按照四川不同区域的地质构造、地形特征等分类训练AI模型，让地震预警模型更贴合本地实际、测算研判更加精准。

“目前地震预警的震级误差已经缩小至0.5级以内。”四川省地震局工程师李萍萍举例，针对川西交通廊道的雅康段的特殊需求，技术团队计划通过增加监测台站，改进处理方式，将多种处理方法结果进行融合，同时配置相对应的地震预警模型，将该路段的预警响应时间进一步压缩到5.5秒，与相关部门制订相应的地震应急处置策略。

这0.5级的精度提升，其实际意义远超出数据本身。

“川西交通廊道沿线多为高山峡谷地貌，不少特大桥横跨山体之间，受力形态类似‘巨大的秋千’。”李萍萍说，远场大震长周期和持时长的特性，容易与桥梁产生共振，引发整体摇摆、支座滑移、伸缩缝损坏等，山体地形还会放大地震动，造成桥塔受力不均。因此，精准测算不同位置的实际震动强度，才能为铁路部门提供科学处置依据，既避免因误判造成不必要的停车，也杜绝因低估风险留下安全隐患。

更值得一提的是，AI算法还能智能过滤干扰信号，让预警更可靠。“装修、施工等人类活动都会产生振动，以前需要人工花费几天时间筛选有效地震信号，现在AI能通过学习干扰信号的特征，几分钟内就能过滤杂质，保留有用的地震波信息。”苏金蓉补充道，这种智能过滤能力，让预警信息的准确率大幅提升，避免了误报、漏报带来的损失。

泛在感知打通地震预警

要实现更可靠的地震预警，还需要给AI“喂”足够的数据，因此，感知网络是所有预警能力的基础。

“全国现在有2万多个预警台站，但分摊到960多万平方公里的广袤大地上，平均每个台站覆盖范围还是太大，部分偏远区域仍然存在监测盲区。”苏金蓉坦言，现在四川正在推进的泛在感知网络，就是要打破传统台站的布设限制，让感知地震真正融入生活的每个角落。

据介绍，四川省地震局在宜宾、雅安试点区域，将微型振动传感器集成到运营商的光猫、学校的电子白板、公共区域的监控摄像头等通用设备中，不需要专门征地建设台站，就能实现地震数据的高密度采集。

光猫站点PGA随震中距衰减趋势与预警站点一致

“现在，新一代光猫本身就有通信能力和固定位置，我们只需要加装一个成本几十元的传感器，就能变成一个微型地震监测点，几个单元共用一个光猫感知设备，就能覆盖整个小区的震动监测需求。”苏金蓉介绍，目前雅安已经布设了100多台泛在感知设备，还接入了1万多路公共视频，通过AI进行智能分析，即使某几个传统台站出现故障，周边的泛在感知设备也能快速补位。

其实，这种泛在感知网络的价值，也延伸到了震后处置的全链条。“以前地震后，我们需要组织大量专业人员逐户排查房屋安全，往往需要几天时间，现在AI系统自动评估，几个小时就能拿出整个区域的房屋安全台账，大大提升了灾后救援效率。”苏金蓉介绍，部署在建筑物内的传感器网络能实时记录地震时不同楼层的加速度、频率等数据，结合AI模型和住建部门的房屋结构数据库，可以在震后几分钟内快速生成房屋安全评估报告，标注出哪些建筑是安全的、哪些需要警戒、哪些属于危险建筑，为灾后安置和抢修提供科学依据。

目前，四川的地震预警系统还服务到了高铁、电力、水库、石油等行业。高铁接到预警信号后能自动降速或停车，电网会自动断开关键线路避免次生灾害，真正实现了预警信息到应急处置的智能化联动。

“面向未来，希望不再是地震发生后的被动响应，而是地震来临前的智能主动防控。”苏金蓉坦言，地震预报仍是世界性难题，预测还有很长的路要走，但地震预警是先进技术与地震波传播竞速，未来一定会用更快的响应，为群众生命安全争取宝贵的避险时间。

（采访者供图）