海地仍在从11年前的大地震中重建,同时也在应对7月份总统遇刺的余波。因此,这个岛国对8月14日袭击其西部地区的7.2级地震准备不足。在报告发布之时,官方公布的死亡人数在2000人左右,不过在地震发生后关键的几天里,媒体报道的死亡人数达到数百人。

但根据美国地质调查局的一项科学模型,真实的死亡人数可能至少是这个数字的5到50倍。它的工具被称为全球地震应急快速评估(PAGER),自动将地震信息与受灾地区的人口和其他数据相结合,以模拟灾害的可能规模,包括死亡人数和经济影响。

寻呼机该卫星于2007年发射,并没有预测准确的死亡人数。相反,它估计的是这个数字位于某个范围内的概率。对于最近发生在海地的地震,传呼系统给出的死亡人数在1万到10万人之间的概率为35%,死亡人数超过10万人的概率为32%。

这次地震可能没有2010年海地地震那么致命,当时PAGER准确预测了10万多人死亡。该工具还估计,今年地震造成的损失在1亿至100亿美元之间的可能性为66%。相比之下,2010年的地震造成的损失在70亿到140亿美元之间。

尽早对死亡和损失作出准确的估计,可极大地影响救灾工作的规模。新闻机构倾向于报道官方的死亡人数,也就是迄今为止发现的尸体数量。在像海地这样的国家,基础设施落后,通往偏远地区的道路有限,以这种方式确定实际死亡人数可能需要数月时间。这给国际救援人员、人道主义援助组织和其他国家带来了一个问题,他们都需要评估损失的程度,并确定适当的应对措施。

新利18luck体育美国地质勘探局的地震学家大卫·瓦尔德(David Wald)参与了PAGER和其他地震建模工具的开发。

以下是经过编辑的采访记录)

为什么海地官方公布的死亡人数比寻呼机的数字低这么多?

有很多模型预测不到的东西。你没有看到的是所有的小城镇、村庄和偏远的建筑,其中一些位于山坡上,可能不仅会受到地震的影响,还会受到山体滑坡的影响。要全部覆盖这些地区还需要很长一段时间,尤其是在准入、民用基础设施和治理都面临挑战的情况下。因此,正如我们一直预期的那样,死亡人数会随着时间的推移而增加。我们可以非常肯定地说,道路会因为山体滑坡而出现问题,因为道路跨越了有强烈震动的陡峭地形。

寻呼机使用什么数据来模拟死亡?

要得到确切的死亡人数是不可能的。有太多的不确定因素和未知因素。但要做出预测,有三个因素:摇晃,暴露在每种摇晃水平下的人群,以及人群的易受伤害程度,这取决于人们所在的建筑。

我们知道,对于更大的地震,震动的模式可能是极其复杂的,所以我们试图通过一个叫做震动地图的工具来尽可能地捕捉它。如果你有数千个观测站,你就能知道各地的震动情况,这将是一个非常受限制的地图。

在加州,你有数百个电台。如果你去海地,那里没有很多地震台站,就会有额外的不确定性。在我们帮助海地装备更多的仪器之前,一切都将变得更加不确定。第二个因素是暴露在不同摇晃水平下的人群。你可以用一个人口网格来计算在不同的地震强度下暴露的人口。最后一个问题是它的影响。在中国或海地,建筑物非常脆弱。同样的地震强度,造成的死亡人数要比在加州、新西兰或日本等建筑规范更好的地方多很多倍。

以海地为例,那里人口众多,地震强烈,建筑物非常脆弱。这就会让你得出结论我们会在传呼机上发出红色警报,可能会有1000人死亡或更多。

为什么会有这么多的不确定性?

你没有很多乐器。海地有一个地震台网,可以定位地震。但我们不能用那些仪器来做震动地图。它们必须是一种特殊的仪器,叫做强运动仪器。海地大概有6到7个,而我们只有其中两个的数据。

在我们的计算中,另一个不确定性的来源是试图弄清楚断层的位置和形状。它还依赖于数据以及数据的准确性和地震的复杂程度。在这种情况下,这是一个相当复杂,难以确定的错误。有时候这些事情需要几个月才能解决。但我们总是尽最大努力在最初的几个小时或几天内做到这一点。

对于建模来说,一个大问题是:我们甚至不知道2010年有多少人死亡。估计人数在10万至32万之间。大多数国家都有很好的报告,如果死亡人数是3、4或5人,你可以认为这是相当准确的。但一旦你遭遇了真正的重大损失,比如海地,真相就不确定了。

我们在这一行永远不可能做到精确,但我们可以发挥作用。而对海地来说,无论如何,它都处于红色警报状态,所以这是一种国际反应。

当地震发生时,呼机是如何记录地震的?

首先,国家地震信息中心确定震级和震中。它全天候运行,因此信息会被发送出去,并触发震动地图,它会生成一张带有可用地震数据的震动地图。一旦ShakeMap生成,寻呼机就会运行。它接受震动,覆盖人口。它用这个国家的模型来估计死亡人数。它还会将震动地图发送到世界各地的地震和破坏评估系统。

大多数地震都在绿色区域,因为它们会发生在海洋或人口较少的地区。即使是8.0级的震级,也经常发生在近海的俯冲带(板块碰撞,一个板块下沉到另一个板块下面),不会影响任何东西。寻呼机最重要的一点就是说什么都没发生,而不是说发生了什么。

如果是像海地这样的橙色或红色警报,它就会呼叫我们,我们可以看到模型生成。我们会在发送之前审查结果。我们在上面停留10到20分钟,同时观察其他信息,比如更好的震级和更好的位置,我们相信这是一个很好的开始。

新闻报道使用的是官方数据,而官方数据可能远低于实际数据。这是否意味着人们对灾难的关注会减少?

有了媒体,有很多地震会发生在晚上,没有人会注意到。然后将是另一个新闻周期,阿富汗和COVID等许多其他事情,所以媒体正在关注这些。

我们说,“情况会比最初的报告更糟。情况会变得更糟。”基于这些不确定性,我们可能高估了总损失。对于媒体来说,处理不确定的数据是一个挑战。这对各机构、金融机构和城市搜救队来说都是一个挑战。但我们正在把他们推向“比我们目前看到的更糟糕”的方向。

不同的寻呼机用户有不同的时间轴。城市搜救工作将在数小时内展开,所以你只能面对这些不确定的数字。是否提供价值10亿美元的援助可以再等一段时间。随着时间的推移,情况趋于稳定,你得到的答案比最初估计的要更有限一些。所以你可以将模型作为一个不确定的估计,以及实际发生的情况,并适当地权衡它们。