Hệ thống cảnh báo động đất hoạt động như thế nào?

Hệ thống cảnh báo sớm động đất đã được triển khai ở chỉ một số khu vực là "điểm nóng" về hoạt động địa chấn trên thế giới, đưa ra cảnh báo chỉ vài phút trước khi xảy ra thảm họa.

• Nhật khai trương hệ thống cảnh báo động đất sớm
• Hệ thống cảnh báo động đất: chỉ còn vài phút
• Vì sao động đất ở Nepal có sức công phá lớn?

Tìm hiểu về hoạt động của hệ thống cảnh báo động đất

Mexico, Nhật Bản và Mỹ là những quốc gia có hệ thống này, trong đó tiên tiến nhất là ShakeAlert được đặt tại California. Nó bao gồm trạm đo địa chấn có thể phát hiện sóng P - sóng không phá hủy được sinh ra do động đất, vốn di chuyển qua lớp vỏ Trái Đất nhanh hơn so với sóng S (loại tạo ra rung lắc mặt đất).

Cơn địa chấn ở Nepal hom0 25/4 gây ra rất nhiều thiệt hại về người và của. (Ảnh: NY Times)

Khi sóng P đến trạm địa đo địa chấn, thông tin được truyền tải qua đường dây điện thoại, cổng modem hoặc vệ tinh đến phòng thí nghiệm. Tại đây, máy tính sẽ triển khai các thuật toán để tính toán nguồn gốc và cường độ động đất. Theo Reuters, ShakeAlert từng đưa ra cảnh báo 5-10 giây cho khu vực vịnh San Francisco trong trận động đất Napa năm 2014.

Khu vực quanh Kathmandu từng chịu ảnh hưởng từ động đất lớn vào năm 1934 và 1988. Tại cuộc gặp gỡ ở thủ đô Nepal hồi đầu tháng này, các chuyên gia về thảm họa thiên tai dự đoán trường hợp tiếp theo sẽ xảy ra trong vài chục năm nữa.

"Nếu Nepal có mạng lưới địa chấn, hoạt động như hệ thống ở bắc California trong sự việc năm ngoái, người dân ở Kathmandu có thể nhận cảnh báo 15-20 giây, đủ để họ núp dưới chân bàn hay thậm chí thoát khỏi những tòa nhà đang đổ sập", chuyên gia địa chấn Peggy Hellweg của Đại học California, nói.

Theo tính toán của Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS), chi phí đầu tư một hệ thống cảnh báo sớm cho toàn bộ khu vực ven biển phía tây nước này là 38,3 triệu USD, trong khi chi phí duy trì và vận hành tốn khoảng 16,1 triệu USD.

Năm 2012, hệ thống giao thông nhanh BART ở San Francisco từng được kết nối với ShakeAlert. Một tín hiệu từ hệ thống cảnh báo tự động giảm tốc độ của những con tàu trước khi một trận động đất cường độ 4 hoặc 5 xảy ra, giảm nguy cơ trật bánh gây nguy hiểm. Tuy nhiên, hệ thống này không hề hoàn hảo. Nếu tâm chấn thực sự ở vịnh San Francisco, BART sẽ không nhận cảnh báo, sóng P và sóng S sẽ đến gần như đồng thời.

Hệ thống cảnh báo của Nhật Bản, do cơ quan khí tượng của nước này vận hành từ năm 2007, mang tính bao quát hơn. Nó có chức năng gửi cảnh báo đến máy tính, cơ quan quản lý trong thành phố khi một trận động đất có sức mạnh lớn đủ để phá vỡ các bức tường. Tàu, lò phản ứng hạt nhân và các nhà máy được kết nối với hệ thống và tự động ngưng hoạt động khi động đất Tohoku xảy ra năm 2011, kéo theo sóng thần và hệ quả là thảm họa nhà máy điện hạt nhân Fukushima.

Các nhà hoạch định chính sách từng ít nhất một lần phản ứng gay gắt về tầm nhìn hạn chế của các chuyên gia địa chấn. Năm 2012, tòa án Italy từng kết luận 6 nhà khoa học tội ngộ sát vì không thể dự đoán và cảnh báo người dân về trận động đất L'Aquila năm 2009, khiến 300 người thiệt mạng.