2013/06/23【聯合報╱本報記者魯永明】
地震雖然還無法預測，但是卻可以透過地震波傳遞的特性，提供可靠有效的預警。國家地震工程研究中心研究員林沛暘博士指出，強震即時警報系統的運作就是根據此特性研發，經多次地震測試實證，確能達到預警效果。
地震震波可以分為速度較快的Ｐ波（縱波Primary wave），與破壞力較大的Ｓ波（橫波Secondary wave），Ｐ波傳遞速度較快（6至7km/s），但破壞力較弱。Ｓ波傳遞速度較慢（3至4km/s），但破壞力較強，Ｐ波及Ｓ波不會交互作用。
強震即時警報系統的原理是利用Ｐ波、Ｓ波傳遞速度差異特性，以高精密度的地震儀偵測先抵達的微小Ｐ波震動，透過演算法，推估接踵而來的Ｓ波震度，提早發布警報，來降低地震災害。
林沛暘指出，預警系統架構可分為區域型及現地型兩種，區域型運用遍布全台的百餘個地震儀進行即時連線，一旦發生地震，震央附近的3到5個地震儀偵測到地震Ｐ波，便開始進行分析計算，推估地震的規模、震央、深度，並預測全台各地的震度。
目前中央氣象局針對台灣本島或近海中大型有感地震，平均可在地震發生後廿至卅秒內完成計算，開始對外通報地震的訊息，對於距震央百公里以外的地區，提供約十秒以上的預警時效。
現地型是在現地（如學校）裝設地震儀，自行偵測Ｐ波，並預估後續抵達Ｓ波的震度大小，一般而言可以在Ｐ波偵測後1秒得到預警訊息。區域型由於採用多個地震儀資訊，準確度較高，但需較長時間。現地型因為只用現地地震儀資料，所以速度較快。
地震研究中心研發團隊設置的全台9組示範站，整合區域型與現地型地震預警系統的優點，可快速準確提供地震預警訊息。若預測震度超過預設的門檻，會啟動自動化地震警報廣播、跑馬燈，立刻通知示範站的師生避難。
預警系統地震儀須安裝在不易受人為或車輛干擾位置，以免因車輛經過震動，導致系統發出誤報。研究團隊發現，可透過單一組埋入地下約45公尺的「井下式地震儀」，或是安裝兩組不同位置的地震儀方式來排除誤報。
預警系統爭取時間有限，且越靠近震央，預警時間越短暫。以南投「六○二」6級強震來說，離震央約五、六十公里處，也只能爭取十幾秒預警時間，時間雖短，但也能發揮很大功效，例如捷運或高鐵能夠及時減速、瓦斯管線自動關閉、工廠生產線停止運轉，或電腦硬碟的讀寫立即停止動作等。
林沛暘指出，如何讓這十幾秒預警黃金時間發揮最大功效？是這套系統成功關鍵。研發團隊在各校示範站勘察逃生動線，為各校擬訂地震防災演練劇本，配合系統進行防震演練，確保一樓師生能把握黃金時間撤離教室，二樓以上師生先躲到安全位置掩蔽，待主震結束後再離開教室。
林沛暘表示，多次演練發現，只要爭取10秒以上的預警時間，配合平時的準備，就能成功達到地震預警功效。
日本砸50億 建最強速報
國家地震工程研究中心研究員林沛暘博士說，目前僅有羅馬尼亞、土耳其、墨西哥、大陸、日本與台灣建置地震預警系統，正在開發預警系統的國家和地區有美國加州、冰島、瑞士、義大利、希臘、埃及和印度。
一般來說，會開發地震預警系統的多半為地震發生頻繁地區，如日本、台灣、墨西哥和美國加州，都位在環太平洋地震帶上，地震活動頻繁。其他條件還包括要有較強的經濟實力，因系統研發、設置與操作維護成本相當高；另一條件是地震預警價值高，日本、台灣與美國舊金山區域經濟發達，高科技產業密集，預警發揮的價值可觀。
日本於2003至2007年共5年間，共花費50億日幣，建置緊急地震速報系統，是至今最全面完整的地震預警系統。以新幹線列車安裝的最新型警報系統UrEDAS為例，當水平振動加速度超過特定門檻值，就會自動切斷電源、停駛列車。
日本氣象廳2007年10月開始，向一般大眾發布緊急地震速報，已應用到集合住宅、醫療院所、電力設施、半導體工廠、學校等層面，是世界上最早開始實行全國性地震預警系統的國家。
美國1989年發展第一套簡易地震警報通報系統，近年加州推動TriNet計畫，利用加州整合地震網，進行地震觀測及定位。
墨西哥在太平洋外海建置地震觀測網，並利用無線電警報接收器及簡訊發布地震警報。
大陸成都高新減災研究所3月在8個省市部分區域，建置1213台地震監測儀器，覆蓋面積達40萬平方公里。北川地區已可透過電視、微博、電腦、手機、專用預警接收器，提供試預警服務。
資料來源：聯合新聞網
