预警者王暾:与地震赛跑的人
2021-06-05雷怡安
文:本刊记者 雷怡安
2019年6月17日22时55分,一场突如其来的灾难打破了四川省宜宾市长宁县夜空的宁静。“6·17”长宁地震造成13人死亡、226人受伤、10多万人受灾。在灾情牵动国人之心的同时,地震预警也受到了广泛关注。这场6.0级地震来袭的消息通过电视、手机、专用地震预警终端等渠道,提前10秒向宜宾市预警,提前31秒向距震中124千米的贵州省毕节市预警,
提前61秒向成都市预警,为减灾争分夺秒,抢出宝贵逃生时间。随后,地震预警系统的倒计时视频刷爆网络。
地震能准确预报吗?地震预警机制是怎么回事?地震预警能给受灾地区带来哪些保障……带着疑问,记者采访了中国地震灾害预警专家第一人,成都高新减灾研究所(以下简称“研究所”)所长、地震预警四川省重点实验室主任王暾。
王暾博士Dr. Wang Tun (秦粟风 摄)
自2013年“4·20”雅安芦山地震以后,四川民众能从电视、手机、专用地震预警终端等收到 “地震预警倒计时”的消息。这些预警提示均出自王暾之手,且多年来无一误报。
执着追求,用科学报效祖国
2020年临近隆冬的一个上午9点,王暾一袭正装和记者在研究所会议室碰面,会议室里有一面大屏幕显示墙,密密麻麻的各地灾害指标数据通过电流交替闪烁,从不停息,似乎在提醒着人们灾害随时随地都有可能发生,万不能掉以轻心。
王暾出生在四川达州一个农民家庭,父辈以上几代人都是面朝黄土背朝天在土里刨食的庄稼人。家人特别重视对王暾的教育,希望他能用功读书,改变命运。小时候,王暾常听父亲讲钱学森、陈景润的故事,这些大科学家认真求学、报效祖国的事迹如同烙印一般深深地刻在了他的心里,以至于40多年后的今天,当被记者问到儿时的愿望时,他依然能毫不犹豫地说道,“想当科学家”。
凭着这份执着,王暾考上了浙江大学,之后又成为中科院力学研究所博士,再留学美国康涅狄格大学并取得物理学博士学位。2008年5月12日,正在奥地利科学院从事博士后研究工作的王暾突然看到一条震惊全球的新闻——四川汶川发生8.0级地震。看到家乡被灾难狠狠地“撕碎”,王暾再也无法安心在国外做研究,彼时的他心里只有一个想法:一定要降低灾情损伤。于是,他毅然回到家乡四川。
“回国做地震预警研究,当时心里有底吗?”面对记者的提问,王暾坦言:“心里没底,科技都是创新,前途未知,能否成功我也没有把握。”当时,日本、墨西哥都已经有了地震预警系统,且一直处于领先地位。“能否超越日本?”也成为了当时众人关注的焦点。这对王暾来说既是压力也是动力,身为电子工业自动化、仪器仪表、物理等专业学科的研究者,王暾说:“虽然我不能给出肯定答案,但国家需要这样的创新创造,值得一试。”
坚持不懈,做跑赢地震波的人
对“跑赢地震波的人”这个称谓,王暾很坦然地接受了,“至少表明社会已经认可了我做的这份创新研究,我会一直坚持下去”。
王暾的这份坦然源自多年来的努力坚持和对“不被理解”的抗争。“不被理解”是许多做创新工作的人遇到的第一个阻碍,有些人“豁出去”,最终成就了事业,成就了自己;有些人抵不过“闲言碎语”而向失败俯首称臣。所幸王暾属于前者,用科学报效祖国一直是他敢于“豁出去”的内心支持。
“‘5·12’汶川地震都过去了,还有必要做这个系统吗?预警提示比地震提前仅几秒到几十秒,能够挽救人们的生命吗?筹建研究院时觉得能成功吗?”回首往昔的种种质疑,王暾颇有感触。当年回国后,他带着自己的全部积蓄以及从同学、亲戚处借的共300万元,跑到人才市场招募研发团队,与7个志同道合的研究者在成都一个普通的居民小区里成立了研究所。
地震预警是利用电磁波快于地震波的“时间差”来发出警报的,原理说起来简单,实际研发却很困难。除了要规避误报、漏报等技术性难题,资金短缺也让王暾倍感压力,尤其设备最“烧钱”,几台机器就将300万元消耗殆尽。虽然预警系统已初具成效,但王暾也到了举步维艰的时刻,最困难时,公司账户只剩下1块4毛钱。关键时刻,成都政府拨付了20万元扶持资金,为王暾解了燃眉之急。
印度尼西亚用研究所地震预警系统预报地震 (受访者 供图)The Earthquake Early Warning System of the Institute of Care-Life is used to predict earthquakes in Indonesia
哪里有余震就到哪里去。2011年,在无数个余震不断的日子里,王暾研发出“ICL地震预警技术系统”,预警越来越灵敏。那年的4月25日,正在北京开会的他收到一条短信——汶川正在发生2.7级地震。这是来自地震预警系统的第一条预警信息,不仅与中国地震台网的测定分毫不差,预警速度还大大超越地震波的传播速度,在这一天,王暾终于成为“跑赢了地震波的人”!
对于这套系统,王暾颇为自信:“在迄今预警的57次破坏性地震和近万次余震中,无漏报误报,可靠性上超越了日本;响应时间方面,ICL地震预警技术系统只需要6.2秒,日本却需要9秒,速度提高了30%;预警盲区方面,日本达30公里,中国仅有21公里。”
王暾表示,大灾难虽然概率小,但加强防灾减灾救灾能力建设,防范于未然总是好的。地震预警时间虽然短暂,但几十秒的时间足够居民躲到桌子下,躲进卫生间,或者疏散到楼外。化工厂、核电站则足以关闭电磁阀、关停核反应堆。“这些都有助于减少地震损害。”王暾说道。
国际合作,走进“一带一路”
科学家有祖国,但科技没有国界。王暾一直希望ICL地震预警技术系统能够“走出去”,为所有受地震灾害影响的国家和地区服务。
印度尼西亚地处全球最活跃的环太平洋地震带上,是典型的地震多发国家。为了提高本国的地震减灾水平,印尼将橄榄枝抛向了研究所,希望通过运用中国这套世界领先技术以保障本国的人财物安全。
2019年8月15日,印度尼西亚气象、气候和地球物理局与研究所联合建设印尼地震预警系统的启动仪式在印尼首都雅加达举行。印尼气象、气候和地球物理局局长德维科丽塔·卡尔纳瓦蒂深有感触地说:“这套地震预警系统能够在地震发生后数秒内记录地震烈度等数据,并及时发出预警信息,让受影响地区提前收到预警并有时间采取防范措施。”出席启动仪式的王暾也郑重表示,研究所支撑了全球首个地震预警成果出口到第三国、支撑建立了全球首个跨国地震预警网、支撑举行了全球首个跨国地震预警演习。
走出国门,走进“一带一路”沿线国家并非是研究所的第一次尝试,早在2015年,研究所就派出技术人员到尼泊尔培训、指导当地的工程师使用、维护尼泊尔地震预警系统,并针对尼泊尔电压不稳等特点对地震预警系统做出改进。当年8月,在尼泊尔“4·25”大地震百日之际,研究所与尼泊尔科技院正式建立尼泊尔地震预警系统。
“2020年准备和菲律宾签约建立地震预警系统,但受疫情影响,计划暂时搁浅。”虽然这一次的“走出去”计划不能马上实现,但王暾依然满怀信心和热情,他告诉记者这几年中国的科技原创力越来越强大,“去年我们的地震预警烈度的设置方法还被美国地质勘探局(USGS)采纳”。同时,王暾还表示,今后研究所将推动更多的国家采用中国地震预警技术,共同促进全球地震预警事业的进步。
记者手记:
毋庸置疑,王暾的地震预警系统已取得了瞩目的成就。
从技术层面来讲,王暾有足够的信心,但从现实应用而言,地震预警信息还无法传递给每一位民众。究其原因,既有大灾难属小概率事件,大众的重视程度不够,如没有下载相关APP;也有减灾所与政府部门合作力度不够,一些地区没有安装预警服务器,收不到预警信号。
2020年11月20日,研究所和中国地震局签约合作共建地震网,这个签约给了王暾信心,他们还将继续在这个领域深耕下去。王暾激动地告诉我,与相关部门、地区的合作,有助于补上“应用”短板,打通“最后一公里”,让更多人“跑赢”地震。
从普通农村家庭走上国际大舞台,王暾用了30多年。回顾往昔,他不无感慨道:“人生能有几回搏?”王暾从小就想做科学家,现在虽然没有成为“家”,但成为了“科学工作者”,他的研究成绩走在世界最前沿,彰显了中国科研实力。
3年前,王暾给自己和团队提出了12字箴言:创造孤独、承受孤独、享受孤独。创新研究本就是少数人的孤独试验,虽然有些时候不被外界理解,但王暾依然坚守初心,始终保持着对地震预警工作的热忱。
“我坚信也证明,在一个创新领域坚持下去是对的。要走在世界最前沿,就必然会经历一个艰难且需要埋头奋斗的阶段,牵头者就是要去做好创新的孤独的事。”采访最后,王暾以这段话作为了结束语。