王暾：中國(guó)地震預(yù)警第一人

唐尚明

2022年9月5日12時(shí)52分，四川瀘定發(fā)生6.8級(jí)地震?！?6、55、54……”一陣倒數(shù)播報(bào)的響亮女聲，從手機(jī)中傳出。與此同時(shí)，成都、雅安、綿陽、遂寧等地，居民家的電腦、電視等終端設(shè)備，自動(dòng)跳出彈窗，社區(qū)大喇叭倒計(jì)時(shí)，發(fā)出地震波到達(dá)預(yù)警，人們或第一時(shí)間跑出建筑物，或就近找到安全避震場(chǎng)所。這一切得益于一位叫王暾的科學(xué)家，他是中國(guó)開發(fā)地震預(yù)警的第一人。

王暾：中國(guó)地震預(yù)警第一人

做夢(mèng)時(shí)想的都是“地震了”

2008年5月12日，汶川大地震發(fā)生時(shí)，王暾正在奧地利從事理論物理研究工作。作為一個(gè)四川人，身在異國(guó)他鄉(xiāng)，從電視里看到震后的慘痛畫面時(shí)，王暾內(nèi)心受到了強(qiáng)烈沖擊。

“當(dāng)時(shí)墨西哥和日本已經(jīng)有了地震預(yù)警服務(wù)，而同樣地震頻發(fā)的中國(guó)在這方面還幾乎是空白的。我感覺自己可以做一些事。”王暾很快就下定了回國(guó)的決心。

汶川地震一個(gè)月后，他帶著自己的全部積蓄以及從親朋好友那里籌集的資金回到成都，創(chuàng)建了成都高新減災(zāi)研究所。最初的團(tuán)隊(duì)是他從人才市場(chǎng)挖來的，一共7名研究生，負(fù)責(zé)研發(fā)地震預(yù)警傳感器。

眾所周知，地震預(yù)報(bào)至今仍是世界性難題，因?yàn)樗罂茖W(xué)家們?cè)诘卣鸢l(fā)生之前做出判斷。地震預(yù)警則是在地震發(fā)生后進(jìn)行測(cè)算，利用電波和地震波的“時(shí)間差”發(fā)出警報(bào)，盡量減少災(zāi)害損失。

在王暾回國(guó)前，雖然中國(guó)并沒有地震預(yù)警服務(wù)，但中國(guó)地震局始終在進(jìn)行相關(guān)研究和建設(shè)。

1996年，中國(guó)地震局啟動(dòng)了“中國(guó)數(shù)字地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”建設(shè)，負(fù)責(zé)對(duì)中國(guó)范圍內(nèi)的地震活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在地震發(fā)生后幾分鐘到10分鐘內(nèi)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以向公眾速報(bào)地震發(fā)生時(shí)間、位置、震級(jí)等。但是，這個(gè)系統(tǒng)不具備預(yù)警功能。

“研發(fā)地震預(yù)警技術(shù)是需要一定條件的。因?yàn)榈卣鹪趯?shí)驗(yàn)室里面是模擬不了的，只有它真正發(fā)生時(shí)，才能監(jiān)測(cè)到可靠的數(shù)據(jù)。從這個(gè)角度說，汶川地震區(qū)域有重大的科研價(jià)值。因?yàn)?008年那次大震之后，高頻余震又持續(xù)了很多年，這為地震預(yù)警技術(shù)提供了實(shí)驗(yàn)場(chǎng)?！?/p>

王暾坦言，這也是他當(dāng)時(shí)迅速回國(guó)的一個(gè)原因。他不知道余震會(huì)持續(xù)多久，必須盡快建立團(tuán)隊(duì)，盡快進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在研究過程中，受汶川地震波及的地方，無論是單位還是個(gè)人都非常配合，這都是難得的科研資源。

研發(fā)初期，一點(diǎn)輕微的抖動(dòng)都會(huì)讓報(bào)警器響起來，在現(xiàn)實(shí)中就是誤報(bào)，會(huì)造成重大損失。但如果該響的時(shí)候不響，就是漏報(bào)，損失可能更大。王暾回憶，攻克技術(shù)難關(guān)那段時(shí)間，自己做夢(mèng)時(shí)想的都是“地震了”！

除了技術(shù)問題外，資金壓力更是要命。前期研發(fā)持續(xù)地?zé)X，最窘迫的時(shí)候，單位賬戶里只剩一塊四毛錢。拿不到工資的技術(shù)人員甚至要倒貼錢買設(shè)備，一些人相繼離開了。

在兩年多的時(shí)間里，王暾咬牙堅(jiān)持著，最終依靠成都高新區(qū)和科技部的扶持資金，完成了地震預(yù)警系統(tǒng)的雛形。2010年底，他們將設(shè)備安裝到汶川地震余震區(qū)，正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2011年4月25日，王暾?qǐng)F(tuán)隊(duì)第一次通過自己的系統(tǒng)接收到了地震預(yù)警信息，這也是中國(guó)首次成功預(yù)警地震；2012年4月15日，團(tuán)隊(duì)與相關(guān)部門合作，第一次在電視臺(tái)開通了地震預(yù)警功能。

“王大膽”的自信與底氣

王暾有個(gè)外號(hào)叫“王大膽”，是同事起的。他剛回國(guó)時(shí)，很多人覺得他研發(fā)地震預(yù)警技術(shù)“不夠資格”，因?yàn)殡m然擁有理論力學(xué)和理論物理學(xué)兩個(gè)博士學(xué)位，王暾卻從未做過與地震相關(guān)的研究工作。

那時(shí)，他經(jīng)常遇到一些難以回答的質(zhì)疑：“國(guó)家地震局都還沒搞出地震預(yù)警技術(shù)，你們能搞出來？”“就算你們能搞出來，能比日本的技術(shù)還先進(jìn)嗎？”“我們買日本的技術(shù)不行嗎，非要自己搞？”

王暾不服氣。他在美國(guó)康涅狄格大學(xué)讀書時(shí)，曾經(jīng)與兩位諾貝爾獎(jiǎng)得主有比較深入的交流。王暾覺得他們確實(shí)很聰明，但并不是遙不可及的，“在理論物理領(lǐng)域，聰明人太多了，能走到最前沿、做出頂尖成果，其實(shí)是有一定偶然性的。當(dāng)然，這種運(yùn)氣建立在主觀努力的基礎(chǔ)上”。

見識(shí)過世界頂尖科學(xué)家后，王暾覺得中國(guó)人在科技領(lǐng)域的自信應(yīng)該再多一些。“那些前沿技術(shù)，一定要美國(guó)人、歐洲人、日本人做了我們才敢去做嗎？他們沒碰過的領(lǐng)域，我們就做不成？”

尤其是看到中國(guó)高鐵的發(fā)展軌跡后，王暾更加堅(jiān)定了這種信念。他記得，2002年前后，中國(guó)高鐵剛起步時(shí)，很多人討論一個(gè)問題：如果高鐵真這么好，為什么美國(guó)不搞？

“科技創(chuàng)新一定是干別人沒干過的事。別人已經(jīng)做過了，你還能當(dāng)?shù)谝粏?，還能贏嗎？”王暾常常這樣回應(yīng)。

因此，盡管從零開始做地震預(yù)警技術(shù)，王暾也充滿了自信。雖然不是學(xué)地震相關(guān)專業(yè)的，但他在浙江大學(xué)讀本科時(shí)，輔修過電子工業(yè)自動(dòng)化課程，對(duì)儀器儀表和軟硬件非常熟悉?！拔业膬蓚€(gè)博士學(xué)位結(jié)合在浙江大學(xué)輔修的知識(shí)，可以做到理論聯(lián)系實(shí)際。”

2010年，成都高新減災(zāi)研究所和市縣應(yīng)急管理部門開始聯(lián)合建設(shè)大陸地震預(yù)警網(wǎng)。目前，該網(wǎng)已經(jīng)覆蓋了220萬平方公里的地震區(qū)、6.6億人口，成功預(yù)警了57次破壞性地震。

王暾對(duì)震級(jí)較高的地震發(fā)生時(shí)間記得清清楚楚，張口就能說出當(dāng)時(shí)的情況：2013年2月19日，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到云南巧家縣4.9級(jí)地震，這是中國(guó)首次對(duì)破壞性地震成功預(yù)警；2013年4月20日，四川蘆山發(fā)生7級(jí)地震，距離震中33公里的雅安市民提前5秒收到預(yù)警信息，這是中國(guó)首次預(yù)警7級(jí)以上強(qiáng)震。

“從2011年4月25日到2013年4月20日，那兩年里的每一次地震，每一次收到預(yù)警信息時(shí)，我都很焦慮。我怕誤報(bào)?！?/p>

自從大陸地震預(yù)警網(wǎng)啟動(dòng)以來，王暾面對(duì)過很多質(zhì)疑聲。人們問他：“離震中越近的地方預(yù)警時(shí)間越短，越遠(yuǎn)的地方預(yù)警時(shí)間越長(zhǎng)，那預(yù)警還有多大意義？”“震中的預(yù)警時(shí)間只有1～3秒，能減少多大的損失？”

王暾則堅(jiān)持認(rèn)為，哪怕只減少一個(gè)人的死傷，對(duì)社會(huì)而言也是有價(jià)值的。他經(jīng)常引用一組第三方研究數(shù)據(jù)：當(dāng)?shù)卣痤A(yù)警時(shí)間為3秒時(shí)，可減少14%的人員傷亡；地震預(yù)警時(shí)間為10秒時(shí)，可減少39%的人員傷亡；地震預(yù)警時(shí)間為20秒時(shí)，可減少63%的人員傷亡。

“幾秒鐘確實(shí)太短了，但有3秒鐘總比沒有好，早一秒都能拯救很多人。有3秒鐘時(shí)間，我們可以躲在桌子下，或者到衛(wèi)生間去；有5～10秒鐘，一樓的人就可以疏散到樓外。對(duì)于化工廠、核電站來說，幾秒鐘足以關(guān)閉電磁閥、關(guān)停核反應(yīng)堆了。我們測(cè)算過，如果汶川地震時(shí)有預(yù)警，可以減少2～3萬人的死亡。”王暾說。

從服務(wù)中國(guó)到服務(wù)全球

在面對(duì)質(zhì)疑的同時(shí)，王暾也收到過不少正面反饋。一些受益于地震預(yù)警系統(tǒng)的人，會(huì)在網(wǎng)上留言，或者給他打電話、發(fā)短信，新聞報(bào)道中的相關(guān)信息也常常令他感到振奮和欣慰。

蘆山地震時(shí)，成都的一名市民在收到28秒預(yù)警信息后，從家里緊急避險(xiǎn)到樓外。十幾分鐘后，他回到家里，發(fā)現(xiàn)天花板上的吊燈已經(jīng)砸到地面上。

2017年8月8日，四川九寨溝發(fā)生7級(jí)地震，同在阿壩州的汶川縣立即中斷所有電視節(jié)目，緊急插播地震預(yù)警，比地震波抵達(dá)時(shí)間提前了54秒；四川廣元、甘肅隴南、陜西漢中等6市42所學(xué)校自動(dòng)同步應(yīng)急響應(yīng)。

2019年1月3日，四川珙縣發(fā)生5.3級(jí)地震，宜賓一所學(xué)校提前14秒收到預(yù)警，引導(dǎo)師生緊急避險(xiǎn)。從學(xué)校監(jiān)控里可以看到，當(dāng)警報(bào)聲響起后，正在上課的學(xué)生們迅速而有序地跑出了教學(xué)樓。

除了普通民眾，國(guó)家重大工程單位也曾獲益。2018年10月31日，四川西昌發(fā)生5.1級(jí)地震。當(dāng)時(shí)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心正在進(jìn)行火箭發(fā)射的準(zhǔn)備工作，在提前10秒收到預(yù)警后，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行了緊急處理，保障了工作人員和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的安全。

“這件事后來上了報(bào)紙，我才知道的。作為一名科研工作者，能為國(guó)家重大項(xiàng)目的安全作出貢獻(xiàn)，我特別高興。”王暾說，“我們希望跟社會(huì)各界形成合力，與地震波賽跑，為生命筑起安全的屏障?！?/p>

作為繼墨西哥、日本后第三個(gè)擁有地震預(yù)警能力的國(guó)家，中國(guó)的地震預(yù)警技術(shù)已經(jīng)走在世界前列。王暾說，目前日本的地震預(yù)警系統(tǒng)平均響應(yīng)時(shí)間為9秒，中國(guó)為6.2秒，未來第二代大陸地震預(yù)警網(wǎng)建成后，平均響應(yīng)時(shí)間將縮短到5.4秒以內(nèi)。

剛回國(guó)時(shí)，王暾心里想的只是用技術(shù)服務(wù)中國(guó)，而現(xiàn)在，他希望將地震預(yù)警網(wǎng)延伸到更多國(guó)家和地區(qū)，“為人類命運(yùn)共同體的安全服務(wù)”。

目前，尼泊爾已經(jīng)與中國(guó)大陸地震預(yù)警網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通，聯(lián)合國(guó)教科文組織防災(zāi)部門也在關(guān)注中國(guó)科學(xué)家的研究成果。由于成都高新減災(zāi)研究所的研究領(lǐng)域已經(jīng)從單一的地震預(yù)警延伸到多災(zāi)種預(yù)警，包括滑坡、泥石流等，王暾連續(xù)參加了兩屆由聯(lián)合國(guó)教科文組織、世界氣象組織舉行的“聯(lián)合國(guó)多災(zāi)種預(yù)警會(huì)議”，并在2019年的會(huì)議上作為中國(guó)唯一發(fā)言代表介紹中國(guó)多災(zāi)種預(yù)警研究進(jìn)展。

王暾說，自己的下一個(gè)目標(biāo)是地震預(yù)報(bào)。雖然全世界還對(duì)它束手無策，但王暾相信這個(gè)難題最終是可以解決的。

“既然我們可以看云識(shí)天氣，為什么不能嘗試用地下云圖預(yù)報(bào)地震？我們希望建設(shè)中國(guó)首個(gè)地下云圖網(wǎng)，就像天氣預(yù)報(bào)中的衛(wèi)星云圖一樣，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)地震的預(yù)測(cè)?！?/p>