地震預警系統(tǒng)的事前預警技術(shù)的發(fā)展

17日晚22時55分，四川宜賓長寧發(fā)生6．0級地震，這種不受控制的天災在短時間內(nèi)霸屏，但與此同時，成都高新減災研究所的事前預警系統(tǒng)也迅速在網(wǎng)絡走紅。

提前61秒預警，事前預警系統(tǒng)爭分奪秒“搶”生命

根據(jù)報道，在地震到達的前61秒，成都高新區(qū)60個小區(qū)實現(xiàn)了“大喇叭”倒計時預警，成都高新減災研究所還通過手機短信、電視等途徑向社區(qū)居民發(fā)布預警信息，疏散人員撤離。

提前61秒進行地震預警意味著什么？意味著更多人的生命安全將被拯救。研究表明，預警時間為3秒時，可減少傷亡14％，時間為10秒時，減少傷亡39％，時間為20秒時，減少63％。按照這種概率推算，時間為60秒時，地震傷亡減少率將提高至80％ 以上。

而成都高新減災研究所之所以能提前對地震進行預警，主要還是得益于地震預警系統(tǒng)的存在。

據(jù)了解，地震預警系統(tǒng)是一個全自動的物聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)全自動的秒級響應。該系統(tǒng)通過在主要地震區(qū)布設密集的地震預警監(jiān)測儀，在地震發(fā)生時，利用電波比地震波傳播速度快的原理，利用速度上的時間差，在地震造成破壞前，提前幾秒到幾十秒為用戶發(fā)出全自動秒級響應的地震預警警報。民眾據(jù)此及時避險以減少傷亡，重要工程緊急處置以減少經(jīng)濟損失和次生災害。但需要提及的是，在震中地震預警系統(tǒng)無法進行預警。

而在地震預警系統(tǒng)中，地震預警傳感器是該系統(tǒng)得以運轉(zhuǎn)的核心部分。地震預警傳感器本身并不昂貴，其大多安裝在可能發(fā)生地震的區(qū)域的承重墻上，通過網(wǎng)絡傳播地震數(shù)據(jù)，這些傳感器相當于地震預警錢前沿的哨兵，當監(jiān)測到地震波時，便通過網(wǎng)絡傳到預警中心，中心用2—3秒的時間集中分析數(shù)據(jù)，最終判斷出什么地點、發(fā)生多大震級的地震，也能判斷出該地震對某個學校、手機用戶具有的避震時間以及地震烈度。

目前，中國地震預警傳感器已經(jīng)延伸到中國大陸所有省市，覆蓋面積達到220玩平方公里，覆蓋中國地震地區(qū)人口的90％，下一步地震預警將作為基本公共服務覆蓋全國各個省市。

但就當下而言，地震預警得到全面普及還存在三方面阻礙：一是地震預警功能需要內(nèi)置到更多的電視和手機上，如微信、OO、支付寶、百度等平臺；二是需要各地政府授權(quán)發(fā)布地震預警信息，因為地震等自然災害的預警信息發(fā)布權(quán)利還掌握在各地政府手上；三是對公眾進行地震與預警系統(tǒng)的全面科普，目前在技術(shù)和科普上進展比較順利，但最關(guān)鍵的拿到各地的應急管理部門的授權(quán)書還尚未解決。

從地震預警系統(tǒng)看事前預警系統(tǒng)的發(fā)展

可以這樣說，地震預警系統(tǒng)的出現(xiàn)將地震預警技術(shù)提升到了一個新的高度，同時也真正意義上實現(xiàn)了安防的實際價值——“防患于未然”。但究其溯源，我們能夠發(fā)現(xiàn)，地震預警系統(tǒng)與事前預警技術(shù)密不可分。

在經(jīng)歷了第一代人為報警，第二代數(shù)?；旌蠄缶到y(tǒng)之后，第三代事前預警系統(tǒng)已經(jīng)向完全數(shù)字化系統(tǒng)（網(wǎng)絡攝像機，網(wǎng)絡監(jiān)視器和視頻服務器）進行轉(zhuǎn)變，這也是目前安防領(lǐng)域正在采用的事前預警技術(shù)。而我們也可以將第三代事前預警技術(shù)視為一種更為智能化的防盜報警技術(shù)。

廣義認為，第三代事前預警技術(shù)被認為是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一部分，其以視頻為報警源，用視頻分析技術(shù)來監(jiān)測、判斷是否符合要預定的報警條件并檢測到觸發(fā)設定條件時啟動報警。完成從原來的人工查找到自動推送，從以前的事后查找向事前預測、預防、預警發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。而本文所提及的地震預警技術(shù)，其不過是將報警源變成了電波，通過傳感器代替視頻分析技術(shù)對地震波進行監(jiān)測分析，也就是說，地震預警技術(shù)實質(zhì)就是事前預警技術(shù)的一種延伸。

盡管視頻監(jiān)控＋視頻分析構(gòu)成了第三代事前預警系統(tǒng)的核心，但就目前而言，當下以智能攝像機為載體的第三代事前預警系統(tǒng)，其基本功能依舊還是實時查看視頻、錄像保存，僅有部分具有簡單的運動檢測功能，并不具備物品缺失、絆線檢測、滯留檢測、區(qū)域入侵、人群聚集檢測等功能。也就是說，當前的事前預警系統(tǒng)還并未實現(xiàn)安防的真正價值。

不過比較慶幸的是，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術(shù)的日益發(fā)展和成熟，當下的視頻監(jiān)控技術(shù)在AI的加持下也開始向智能化升級，逐漸迎來了視頻結(jié)構(gòu)化時代。而在視頻結(jié)構(gòu)化時代，視頻分析技術(shù)將把視頻中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行處理集和分析，并將其轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，繼而對態(tài)勢進行事前感知，達到事前預警的效果。

但較為遺憾的是，就目前而言，智能分析技術(shù)還處于發(fā)展初級階段，進程還處于華為的軟件定義硬件階段，能解決視頻行業(yè)“不用看”的視頻結(jié)構(gòu)化要落地，還有較長的時間才能實現(xiàn)。

“目前市場上大多視頻廠商所提及的事前預警技術(shù)，或多或少都將會受到現(xiàn)場環(huán)境復雜度的影響。尤其在技術(shù)還不成熟的今天，其技術(shù)的誤報率還比較高。” 趨視科技市場部經(jīng)理海振興表示，“此外，除了AI視頻分析技術(shù)的不成熟，成本高也是當前事前預警系統(tǒng)的一大痛點。在民用領(lǐng)域，由于事前預警系統(tǒng)需要技術(shù)人員進行現(xiàn)場支持，其成本較高，所以目前在民用領(lǐng)域還僅僅聚焦于別墅用戶?！币簿褪钦f，事前預警技術(shù)要想走進民用市場，短期內(nèi)還無法實現(xiàn)。而事前預警系統(tǒng)要想更接地氣，就必須靠政府發(fā)力：所有有人居住的建筑必須接入市政預警系統(tǒng)，包括擴音器、警鈴等等，設置統(tǒng)一預警平臺，一鍵觸發(fā)。這務必是一項花費巨大的公共服務工程。

不過可以展望的是，車牌和人像識別、數(shù)據(jù)及流量統(tǒng)計、圖像分析、智能化的查詢和靈活的應急預案，還有日益發(fā)展的傳輸技術(shù)都可以提高監(jiān)控系統(tǒng)的預報警能力，而以上這些，也將驅(qū)動事前預警技術(shù)的智能化升級。