一项新研究显示，类似于加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州所使用的美国地质调查局（USGS）ShakeAlert地震预警系统，可以为阿拉斯加社区争取到宝贵的数秒时间，以便在强烈震动来袭前做好准备。模拟结果显示，桑德波因特、金湾和奇格尼克等城镇在大地震期间可能会获得10到50秒的预警时间，而在一次模拟的8.3级地震中，部分地区甚至可获得长达半分钟的预警。
该分析由阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所阿拉斯加地震中心系统团队的Alex Fozkos提供。
“桑德角的居民在震动增强至最强之前，预计可以有大约10秒的预警时间，”Fozkos说。“在金湾，居民预计可以获得大约20秒的预警。”
桑德角距离震中55英里；金湾稍远一些。距离震中约140英里的奇格尼克社区，本可以收到大约50秒的预警。
Fozkos关于桑德角的分析基于一个假设的预警系统。阿拉斯加地震中心和美国地质调查局今年早些时候描述了实施拟议中的USGS ShakeAlert预警系统的第一阶段，该系统目前在加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州运行。
桑德角分析得益于Fozkos的地震预警建模。该建模系统于8月5日发表在《美国地震学会通报》上。然而，桑德角分析并不属于该研究论文的一部分，因为它发生在论文提交之后。
研究教授Michael West是阿拉斯加地震中心主任兼州地震学家，也是该论文的合著者。
在这篇研究论文中，Fozkos在多个类别下运行了大量的预警时间情景，输入变量包括位置、震级和断层配置等。
“这为向潜在利益相关者展示预警系统如何造福阿拉斯加人以及他们为何应予以关注奠定了基础，”Fozkos说，他在阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所攻读研究生期间进行了这项研究。
Fozkos和West将预警时间定义为个人收到警报与峰值地面运动到达之间的时间差。
在研究论文关于中南和东南沿海的情景中，Fozkos模拟了一场8.3级地震，该地震产生了7至8度的震动烈度。这种程度的震动会对建筑物造成中度至重度破坏，并且会被广泛感知。
震级和烈度并不总是一一对应。地震震级标度测量震源释放的能量，而震动烈度标度描述特定地点地面震动的强度。
Fozkos在研究论文中写道，在该情景下，中南和东南部居民的警报可以在地震发生后10至33秒内发出，平均为24秒。中南部的警报发出速度最快，那里的传感器密度最高。
“在一个区域拥有更多台站意味着可以更快地探测到地震，并更快地发出预警，”Fozkos说。
预警系统利用地震传感器网络，在地震快速移动的纵波（P波）开始时立即对其进行探测。然后，它计算地震的位置和震级，以便在速度较慢、破坏性更大的横波（S波）到达之前发送警报。
阿拉斯加的ShakeAlert初期阶段如果获得资金，将重点关注安克雷奇、费尔班克斯、科迪亚克和威廉王子湾地区，这些地区涵盖了该州约90%的人口。
该联邦-州系统将由450个实时国家高级地震系统台站组成。其中，20个已存在于该州，270个将是新建台站，160个将是升级后的现有台站。
Fozkos的研究提供了基本信息，展示了阿拉斯加人如何从地震预警系统中受益。他的工作假设了一个通用的预警系统，但其建模结果被认为与ShakeAlert具有可比性。
West表示，在阿拉斯加建立预警的科学和支持工作已经进行了数年，这篇研究论文的目标是让它“感觉真实且易于理解”。
“阿拉斯加有如此多种类型的地震，很难向人们解释可能发生什么，”他说。“这项研究利用复杂的算法和技术，展示了现实世界中可能发生的情况。”
Fozkos说，阿拉斯加的构造环境与西海岸各州截然不同。
“我们有地壳地震，有板片内的深源地震，有界面地震，有走滑型地震，也有正断层型地震。”
“如果我们要倡导建立地震预警系统，那么我们有责任向阿拉斯加人提供直接与阿拉斯加相关、而不是与加利福尼亚、俄勒冈和华盛顿相关的数据，”他说。