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Android 地震预警:全球预警新体系

谷歌利用全球数以亿计的安卓智能手机网络,构建了一套创新的地震预警系统。该系统通过手机内置的加速度计来检测地震初期的P波,在破坏性更强的S波到达前向用户发送警报。目前,这套系统已在近100个国家发出了超过7.9亿次警报,极大地扩展了全球地震预警的覆盖范围,并通过持续的数据分析和用户反馈不断提升其准确性。

哪怕只是提前几秒钟的预警,也足以让人离开危险物品,及时寻找掩护。

工作原理:一个由微型地震仪组成的全球网络

安卓手机中的加速度计——就是那个在你横放手机时能自动翻转屏幕的传感器——同样可以检测到地震引发的地面震动。

  • 当一部静止的手机检测到地震初期速度较快的P波时,它会立即向谷歌的地震探测服务器发送一个信号,并附上一个大致的位置信息。
  • 服务器会迅速整合分析来自多部手机的数据,以确认地震的发生,并估算其位置和震级。
  • 最终目标是在速度较慢、但破坏性更强的S波到达前,向尽可能多的人发出警告。

系统会根据预估的震感强度发送两种类型的警报:

  • 感知警报 (BeAware alerts): 用于预估震感较轻的情况。
  • 行动警报 (TakeAction alerts): 用于预估震感较强的情况,警报会占据整个手机屏幕并发出响亮的声音。

要接收警报,用户必须开启Wi-Fi或移动数据,并同时启用安卓地震警报和位置服务。

全球安全网

该系统自2021年4月起在新西兰和希腊率先推出,到2023年底已覆盖全球98个国家。至今,系统已检测到超过18,000次地震,并针对其中足以构成警示的2000多次地震,向全球用户发送了7.9亿次警报

这项技术的普及,让能够接收到地震预警的人数实现了约10倍的增长。2019年,全球约有2.5亿人能获得预警服务;而今天,主要得益于安卓这套系统,这一数字已增至25亿

挑战:实时估算地震强度

地震预警系统中最棘手的部分之一,是在极短时间内准确估算地震的震级。震级决定了地震影响的范围以及需要向哪些区域的用户发送警报。

这是一个 速度与准确性 之间的权衡。如果估算过低,可能无法警告到处于危险中的人;如果估算过高,则可能因发送不必要的警报而削弱公众的信任。

在过去三年里,该系统的震级估算能力持续提升,首次估算的误差中位数已从0.50降至0.25,其准确性已与传统地震台网相当,甚至在某些情况下更优。

实际案例分析

  • 菲律宾,2023年11月,6.7级地震: 系统在地震发生后18.3秒发出首次警报。震中附近的用户最多获得了15秒的预警时间,而震感较弱的远处用户则有长达一分钟的预警。总计有近250万人收到了警报。
  • 尼泊尔,2023年11月,5.7级地震: 系统在地震发生后15.6秒发出警报。感受到中等到强烈震感的用户获得了10到60秒的预警时间。此次事件共发出了超过1000万次警报。
  • 土耳其,2025年4月,6.2级地震: 系统在地震发生后8.0秒发出警报。感受到中等到强烈震感的用户获得了几秒到20秒的预警时间。此次事件共发出了超过1100万次警报。

来自用户反馈的宝贵经验

警报系统真正的价值在于用户是否认为它有帮助。在超过150万份用户反馈中,85% 的人认为警报“非常有用”。

  • 人们重视预警信息,即便没有震感。 一个令人意外的发现是,79%收到警报但未感觉到地震的用户,仍然认为警报很有用。这表明人们希望被告知潜在的区域风险。
  • 警报类型准确有效。 收到“行动警报”的用户中,报告感到强烈震动的比例远高于收到“感知警报”的用户。这证明系统能有效区分轻微震动和潜在的破坏性震动。
  • 警报促使人们采取行动。 对于收到“行动警报”的用户来说,最普遍的反应是“俯身、掩护、抓牢”(Drop, Cover, and Hold On)。这是一个极好的结果,表明警报正在引导人们采取正确的救生措施。

地震预警的未来

最令人兴奋的是,这个系统在不断地学习和进步。收集到的数据不仅有助于更深入地理解地震,还能构建更精准的预测模型。未来,该系统除了提供预警,还有可能在震后向应急响应人员提供快速信息,帮助他们迅速评估受灾最严重的区域。