倪四道等人找到海啸早期预警算法

近日，中国科大地球和空间科学学院倪四道教授及其国外合作者通过对地震辐射的高频信号的分析研究，找到一种预测海啸可能性的方法，可以在地震发生后的25分钟内确定地震的破裂长度和持续时间等基本参数，从而为海啸提供早期预警。该项研究成果发表在3月31日出版的《自然》上。
<P>    倪四道教授介绍说，多数的海啸是由海底地震引起的。地震会辐射出P波和S波，经过地球的表面和内部的结构作用后，形成面波和PP、PPP、SS等体波。特大地震还会激发地球很低频率的自由震荡。这些波在不同的频段内有着不同的强度。其中P波是最先到达的波，对于快速确定地震的基本参数是至关重要的。传统的体波方法必须利用较低频率的P波(<0.5赫兹)来反演地震的过程，但是特大地震的较低频率的P波会被PP波的信号盖住，因此不能很快地确定地震的基本参数。而用面波和自由震荡的资料来研究地震则需要比较长的等待时间。</P>
<P>    据介绍，倪四道教授及其国外合作者利用印度尼西亚地震的高频P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性，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，比有记录以来的最大地震——1960年智利大地震的破裂长度和持续时间还长了很多。此种方法特别适用于矩震级9级以上的特大地震，并能够在地震发生后的25分钟内确定地震的破裂长度和持续时间等参数，为通用海啸模拟程序提供关键的数据，从而为海啸提供早期预警，避免大量的人员伤亡和财产损失。</P>
<P>    《自然》杂志还以“地球科学：引起海啸地震是有记录以来的第二大地震”为题专门为倪四道教授和美国学者的相关研究成果发布了新闻，评论说：“倪四道和合作者们研究了地震的高频信号，发现地震在沿着1200KM的长度上释放出能量，该长度比一开始猜测的长度的两倍还长，美国学者STEIN和OKAL的工作也印证了该结论。”</P>
<P>    审稿人认为：“该文章的研究内容极为重要，提出的算法确实干净利落，能够确定苏门答腊地震的破裂结束的位置。成果的快速发表将大大地促进其他科学家理解地震发生的过程，避免因采用不当的初步的地震参数而带来的无效努力。”</P>