墨西哥地震预警系统

墨西哥地震預警系統（西班牙語：Sistema de Alerta Sísmica Mexicano, SASMEX），是墨西哥依託潛在震源地附近的地震台網，在震後數秒內快速估算地震影響範圍和程度，在破壞性的S波和表面波到達監測區域時發布警報的地震預警系統。該系統的前身「墨西哥城地震預警系統」（西班牙語：Sistema de Alerta Sísmica para la Ciudad de México, SAS）於1991年9月開始試執行，並於1993年8月正式向墨西哥城的民眾提供預警資訊，是世界上第一個正式為公眾提供預警的地震預警系統。2005年，墨西哥城和瓦哈卡市對地震預警系統進行了整合，形成了墨西哥地震預警系統。
墨西哥地震預警系統由非營利性民間組織「墨西哥地震儀表與記錄中心」（西班牙語：Centro deInstrumentacióny RegistroSísmico, A.C或CIRES）管理，並受到墨西哥國家地震局的支援。

歷史

在1985年墨西哥城大地震中，距離震央有一定距離的墨西哥城等地遭受到重創。重大的人員傷亡和財產損失促使墨西哥政府自1987年開始資助加速度計的部署，以便及時獲得相應地區的地震資訊。在地方政府的支援下，墨西哥地震儀表與記錄中心開始了地震預警系統的研究和開發工作。並在1991年9月正式對「墨西哥城地震預警系統」開展試執行工作，最初僅部署了12個台站，對一些小學開展了廣播早期警報試驗。1992年，在墨西哥城政府的組織下，就地震預警系統進行了6次公眾評議，並吸收了來自公共和私營組織的建議。1993年8月，該系統開始向墨西哥城的公眾發布地震預警資訊。
1995年9月14日，在格雷羅地震中，該系統在地震波到達前72秒發布了地震預警，為緊急避險贏得了大量時間，這是世界上首次對公眾發布地震警報。而在1999年瓦哈卡地震後，墨西哥地震儀表與記錄中心為瓦哈卡州開發了類似系統。2003年，「瓦哈卡市地震預警系統」（西班牙語：Sistema de Alerta Sísmica para la Ciudad de Oaxaca, SASO）投入使用。
2005年，這兩個系統得到整合，合併為「墨西哥地震預警系統」。2010年，墨西哥城政府投資更新了地震預警系統。通過這項投資，新增了64個地震監測台站，提高了監測密度，使地震預警系統覆蓋了哈利斯科州、科利馬州、米卻肯州和普埃布拉州，並增加了格雷羅州的監測裝置。

原理

地震預警系統是指在地震發生後、而未及造成嚴重破壞前發出警告。在震央發生地震後，具破壞性的S波（每秒3.2-4公里）有一段時間尚未傳到各地，而由於電磁波比地震波快，系統可以把震度儀監測到的P波（每秒5.5-7公里）資訊轉為電磁波，在地震波到達前的數秒至幾十秒發出預警。
常規的地震預警系統可分為異地預警模式、現地（原地）預警模式與混合預警模式。墨西哥地震預警系統採用異地預警模式。異地預警模式是在地震發生後，利用震央附近的監測台站所觀測到的地震波，快速計算出地震規模、震央位置與震源深度，並以此預估各地區的震度與地震波到達的時間，再利用通訊技術通知各地區。異地預警模式需要部署較多監測台站，且運算時間較長，但精確度較高，適用於距離震央較遠的地區。
在實際運用中，由於墨西哥城所處的特殊盆地環境，導致傳播至此的地震動會被放大100-500倍，較其他地區通常情況下高出許多，因此這一系統對墨西哥首都圈地區具有良好的預警效果。

運作

由於墨西哥的國土面積廣大，加上墨西哥各級政府對地震預警系統的重視不夠，因此該系統僅在墨西哥部分地區部署監測台站。目前，該系統包含97個監測站，主要分布在巴亞爾塔港沿岸南部、格雷羅州山區、普埃布拉北部和瓦哈卡州大部地區。目前，墨西哥有關當局正計劃新增28個監測站，將提高瓦哈卡地峽、韋拉克魯斯內陸地區和恰帕斯西部三分之二地區的監測預警能力。
在地震監測區內，由墨西哥地震儀表與記錄中心負責建設和維護任務，處理本區域及周邊地區的台站觀測資料，並負責地震預警資訊發布。而作為政府機構的墨西哥國家地震服務中心則監督地震預警的發布，並根據檢知的地震資訊組織防震救災應急回應工作。
墨西哥地震預警系統由地震檢測系統、通訊系統、中央控制系統和警報發布系統4個子系統組成。地震發生後，首先將加速度計資料傳到墨西哥地震儀表與記錄中心下屬的分析處理中心，分析處理中心利用海岸附近的加速度計獲得的地動加速度（gal）進行地震的觀測，對台站的記錄進行積分（從P波的觸發至2倍的S-P波的時間長度內）以獲得能量參數，同時快速計算能量增長速率，根據過往經驗判斷地規模別。在地震規模達到「中強震」級（Mw 5-6）時，會由墨西哥地震儀表與記錄中心向特定機構播發「預防性預警資訊」。在地震規模達到「強震」級（Mw 6以上）時，則會向公眾播發「公開性預警資訊」。
墨西哥地震儀表與記錄中心的預警傳輸方式類似於美國國家海洋和大氣管理局的NOAA氣象廣播。通過特高頻波段廣播地震預警，並使用特定區域資訊編碼，所需時間更短，以便在兩秒鐘以內發出及時的預警。
作為歷史最悠久的地震預警系統之一，墨西哥地震預警系統相較於之後建成的地震預警系統而言，技術手段仍較為原始，是在具破壞性的S波和表面波到達監測區域後才發出警報。但由於設防區域距離監測台站較遠，因此若在監測區域發生地震，仍能夠進行有效的預警。

播送

墨西哥地震預警系統在墨西哥主要地區得到了廣泛的運用。一般而言，該系統能夠向墨西哥城提供60秒左右的預警時間，並向瓦哈卡市提供超過30秒的預警時間。在2012年格雷羅 - 瓦哈卡地震期間，該系統為瓦哈卡市提供了25秒的預警時間，而奇爾潘辛戈和阿卡普爾科則有45秒預警時間，墨西哥城的預警時間更達到了75秒。在2017年恰帕斯州地震中，該系統也發揮了作用。而在2017年9月19日的地震中，該系統為墨西哥城贏得了20秒的預警時間。儘管預警時間較往常更短，但英國廣播公司認為，這足以使人們採取必要的避險措施。

廣播電視

預警系統在發布地震預警時，會即時通知墨西哥城的58個廣播電台和6個電視台，托盧卡市的3個廣播電台和1個電視台，以及阿卡普爾科、奇爾潘辛戈等地的廣播電視機構向公眾發布警報資訊。
墨西哥城的商業廣播電台自1995年9月起開始在調頻、調幅波段中發布「公開性預警資訊」。預警發布時，各電台會中斷正常節目，播放預先錄製好的60秒音訊，內容包括播音員用西班牙語播送的語音：「地震警報，地震警報。」在預警系統建立的初期，音訊需要通過人工插入磁帶才能播放。但之後已能夠通過專用音訊控制系統自動廣播。

資訊網路

在發布方面，墨西哥地震儀表與記錄中心通過名為「AlertaSísmicaSASMEX」的推特帳號定期提供各種資訊，包括各種規模報告和警報試廣演習資訊。在該帳號發布的資訊中，所有地震相關資訊使用#TenemosSismo（我們有地震）的主題標籤，而「公開性預警資訊」則使用#AlertaSismica（地震警報）的主題標籤。

設施場所

墨西哥地震儀表與記錄中心發布「公開性預警資訊」時，會通過架設在墨西哥城等地的城市警報廣播系統播發地震預警。截至2015年，墨西哥城共配備了超過8,200個警報揚聲器。在平時，該系統也會每周進行警報試驗廣播以測試系統執行情況，確保接收機連入預警網路。此外，墨西哥城附近的公立學校幾乎都配備了警報接收機，服務學校師生的地震逃生避險。地震儀表與記錄中心還會向墨西哥城地鐵發布客製化化緊急地震資訊，服務地鐵運輸的地震緊急處置。當收到「預防性預警資訊」時，地鐵控制部門可以使執行中的列車緊急停車或扣停已到站的列車。同時，墨西哥城的90,000多名用戶也能在地震時及時接收地震預警。另外，墨西哥國家災害防禦中心、民防局、墨西哥公共事務部、墨西哥城公共電力局、墨西哥城警察局等地也裝配了警報接收機。

覆蓋率

此外，該系統的覆蓋範圍亦有很大不足。在墨西哥城，2,000萬人口中僅有約440萬人可以及時接收到預警資訊。而在瓦哈卡市，由於當地主管部門對地震預警系統的重視程度不夠，造成預警系統長期缺乏資金維持，系統也未能有效維護，許多地方仍未安裝預警接收機。截至2013年，瓦哈卡市的5,500所學校中只有76所配備了預警接收機。
同時，對地震預警的教育和培訓工作也很不到位。2009年，一項針對墨西哥地震預警系統接收效果的調查顯示，約91%的受訪者知道墨西哥地震預警系統。但在216名受訪者中，只有135人能夠在地震來臨時對預警作出有效辨識，占比62.5%。