“数字酒瓶”里植入传感器，四川打通地震感知“神经末梢”
5月9日一早，四川省地震预警中心的巨幕前，成千上万的光点此起彼伏，实时锁定着地壳震动的信息。一旦地震波显现，这些光点所代表的监测站点便会迅速将数据传送到预警中心。与此同时，在隔壁的会议室里，四川地震台的台长苏金蓉正与通信服务提供商就光调制解调器（俗称“光猫”）内置微型地震传感器的进展进行交流。
随着预测技术的持续发展，四川省在地震速报领域取得了显著进步，实现了从分钟级到秒级地震预警的飞跃，以及从几天烈度评估到分钟级地震烈度速报的跨越。为了持续提高预警时间，减少预警盲区，四川省正在尝试在“光猫”设备中集成地震传感器，构建一个基于“泛在感知”技术的地震灾害风险智能化监测预警平台。
“泛在感知”应用减小预警盲区，打通地震感知“神经末梢”
地震预警预测领域正逐渐借助大数据与人工智能技术获得新动力开元ky888棋牌官方版，这被视为未来发展的关键趋势。苏金蓉直言，相较于大气科学等其他学科，地震科学在数据资源方面仍存在短缺的问题。
目前，我国境内设有大约两万个预警监测点，然而，鉴于我国辽阔的疆域，这些监测点尚不足以构建起一个密集的监测网络。鉴于此，扩大监测范围，实现地震活动信息的广泛、密集和高精度收集，已成为地震领域普遍面临的挑战。
四川境内的地震监测台站。
四川地区成为关注焦点，地震预警系统建设了2000多个监测点，每个监测点的成本大约在30万到50万元之间，监测点的分布密度达到了平均每12公里一个，构建起了覆盖整个省份的地震预警体系；然而，在复杂的地形条件下，仍然存在约20至30公里的预警盲区。
地震波的传播速度最高可达每秒六公里，所谓的盲区则暗示着某些区域可能仅有几秒钟的预警机会。苏金蓉提出，要解决这一难题，关键在于实现地震感知的全面普及。她以实例说明，过去民众依赖倒置的啤酒瓶来预感地震，而现在，光猫已经变成了科学量化的“数字酒瓶”，通过现有的通信网络渠道，实现了无需额外建设基础设施的目标。
华为2012实验室公共事业场景创新实验室的负责人万军桥指出，为了打破数据处理的限制，他们最初关注到了国外利用手机传感器进行地震监测的尝试。然而，在将手机采集到的地震数据上传时，个人隐私保护的问题以及手机可用时间的限制，都成为了该方法普及的障碍。于是转向研究将传感器嵌入光猫等设备之中，利用其通信特性及固定位置的优势，确保地震数据的稳定收集与传递。这一创新设想一经提出，便与学术界及行业团体展开了深入的交流与讨论。
植入地震传感器的“光猫”。
2024年8月19日，自贡市代寺镇成功捕捉到了一次1.9级地震的信号，该信号随后被传输至四川省地震局数据中心。万军桥表示，这一成果虽仅通过外置设备与华为光猫的组合实现，却充分展示了光猫直接集成MEMS传感模块进行地震观测的技术方案在实际操作中的可行性与实施潜力。在采集现场人类日常活动的噪音样本后，对这些样本进行了频谱特性分析，从中辨识出其与自然地震信号的明显区别；若部署更多设备，借助AI的深度学习能力，对数百万条地震波、工业爆破及日常活动产生的干扰数据进行特征提取，将有望实现自动筛选干扰信号的功能。
在此背景下，“泛在感知”设备正逐渐成为地震科研领域中的“数据宝库”。依托其收集的丰富微观数据，科研人员能够将这些数据与传统的地震监测信息进行深度整合分析，这不仅促进了云计算、大数据、人工智能等前沿技术与传统业务的融合应用，而且对提升AI地震预测模型的精确度大有裨益，同时也为地震灾害风险评估提供了更为坚实的依据。
助力韧性城市建设，融合延伸灾害防控体系
现代都市中高楼林立，人口众多，因此对建筑结构的地震安全监测显得尤为关键。在大地震发生后，如何迅速评估房屋的安全性？民众是否能够重返家园？如何科学地制定灾后处理计划？“泛在感知”技术提供了新的解决方案。
“泛在感知”应用的实现路径。
据调查，设置于建筑内部的振动传感器网络能够即时收集加速度、频率等多元化数据，并借助数字孪生技术，将实际测量数据与三维模型进行实时对接，进而完成抗震功能的虚拟模拟以及损伤状况的快速预测。
这项技术的突破性意义在分级处理系统中表现得尤为突出。在相同地震事件中，不同楼层和结构的房屋所受损害程度存在明显差别。苏金蓉指出开yun体育官网入口登录app，该模型与住建部门的房屋结构数据库相结合，系统可依据房屋震动差异来评定建筑的安全级别。震后，它能够迅速生成包含“安全、警戒、危险”三个等级的评估报告，为灾后的安置工作提供科学的参考依据。
技术的辐射影响正逐步从单一灾害应对领域扩展至更广泛的风险防控范围。不同类型的灾害彼此之间存在着紧密的联系和相互作用，而“泛在感知”设备所收集的丰富多维数据则为跨部门之间的协作提供了强有力的支持与便利。万军桥以实例说明，地震活动可能诱发地质灾害，而气象变化亦可能干扰地震救援行动。通过整合多部门数据，城市能够实施对各类灾害的实时监控与综合评估，进而制定出更具针对性的应急计划，提升应急救援的效率，以最大程度降低灾害带来的损失。
四川正致力于提高基于“泛在感知”技术的地震灾害风险监测预警平台的功能。苏金蓉透露，四川省地震局计划进一步完善“泛在感知”技术，同时加强同高校、科研机构以及科创企业的协作，深化数据分析和人工智能算法的研究开yunapp体育官网入口下载手机版，力求在地震预测预报领域探索创新方法，旨在为四川省乃至全国提供有效的地震监测预警解决方案——“四川方案”。
