日本調整海嘯預警精度＊

David Cyranoski

東日本地震海嘯的教訓使日本調低了預警系統的精度。

2011年3月11日,日本氣象廳(JMA)發布警報稱,浪高超過3 m的海嘯將襲擊日本東北部。而事實上,抵岸海嘯超過了10 m,局部達到50 m,據稱海嘯使2萬多人喪生。

在最近的一次新聞發布會上,JMA地震與海嘯觀測部主任A kira Nagai神情憂郁,他承認海嘯誤報“導致人員撤離緩慢”,對于一個以地震和海嘯防備工作而自豪的國家而言,承認這樣的事實是一件痛苦的事情。他隨后介紹了一個修訂的預警系統,該系統認識到自然現象預測中存在的不確定性,以及將這種認識轉化為公眾信息的困難性。

該系統的主要變化在于,對8級或以上地震的響應,氣象廳將不再預報海嘯波浪的高度,而是發布“巨大海嘯可能性”的預警。

1 不完善的預測

海嘯預警系統在震后1 min期間對地震信號進行測定,并將其輸入計算機進行模擬。模型估算出即將襲擊各縣的海嘯波的規模,并于2 min后發布預測信息——所用波高分為8個級別,其范圍從0.5 m到10 m不等。

然而,對于持續時間超過1 min的大地震而言,地震有被低估的傾向,因此海嘯也容易被低估。在3·11地震中,JMA計算機讀取數據并開始模擬后地震又持續了2 min以上,在此期間,海嘯的能量大大增加。

JMA在20 min后才根據全球定位系統(GPS)波浪計讀數發布了一幅經校正的圖像。

修訂后的系統將在3 min內發布預警,其反應速度依然很快。但它為了避免引起誤解而放棄了精度,將波浪級別數量從8個減少至5個。每一級別的范圍仍在討論中。

“新系統將避免出現數值被低估的問題,這應該有好處”,Fumihiko Imamura說,他是日本東北大學災難控制研究中心的海嘯專家,也是本草案編寫工作小組成員。“不給出(有關大地震的)具體數字,這種理念很好。”

這種粗線條的預測方式就像“倒退了20年”,回到了日本開始量化海嘯預報以前的日子,Imamura說。

在位于橫須賀的日本防衛大學從事海嘯波傳播研究工作的 Koji Fujima則贊成采取不同的模式。“3 min之內得到預警,告訴你‘巨大海浪’即將來臨,這有什么重要的?”他問道。沒有更多的詳細信息,人們就很難判斷海浪是否會沖破海嘯防線,也不知道到什么地方去才最安全,他說。

Fujima傾向于花費更長一些的時間,他表示可以發布一個警報來告知人們海嘯預警將在地震測量完成后3 min時發布。有些地區等不了這么長時間,那就明確告訴他們預警不能及時發布。“這樣對于居民而言似乎更好一些,”他說,因為起碼不會像今年的預警一樣,給人們提供一些不切實際的寬慰。

2 臨時措施

JMA的提案將接受1個月的公開評議,并可能作為政策措施于2011年底生效。

但這只是一項短期的應急措施。該機構將于9月份就預警系統的更加全面的修訂展開討論。Imamura希望下一修訂版將包含詳細的水災風險圖計劃,估算出海嘯到達陸地上不同地點時的水平,而不是像現在一樣僅僅給出即將來臨波浪的高度圖。2004年印度洋海嘯以來,美國一直在致力于構建這樣一個系統。

為這個系統花費10億日元(1300萬美元)也是值得的,Imamura說。他指出3·11地震時就連那些平安撤離到緊急疏散地點的人們最終也被沖走了。帶有精確風險圖的預警信息可以通過計算機、電視或手機發布,并可以幫助人們克服在解讀預警信息時遇到的困難。

“我們所從事的是自然科學。但人們如何解讀這些數字卻是一個涉及人文科學的難題。對此我們需要進行更多的研究,”Imamura說。