为什么有些地震数据是保密的？

7月26日，一份特殊的警情通报引起了社会广泛关注(图1)。武汉市地震监测中心遭受境外组织的网络攻击，部分地震速报数据前端台站采集点网络设备被植入后门程序。该程序能非法控制并窃取前端台站采集的地震数据，并将其发送到境外服务器。初步判定，此事件为境外具有政府背景的黑客组织和不法分子发起的网络攻击行为，引起了社会各界的高度关注和强烈谴责。一些专家认为，此次事件是一种严重的网络恐怖主义行为，既危害了中国的国家安全和社会稳定，也威胁了全球的地震监测和防灾减灾工作。

(相关资料图)

图1 警情通报

然而，大多数民众可能会产生这样的疑惑：为什么境外黑客组织选择攻击地震检测中心？很多地震数据不都是公开的吗？这些地震数据很重要吗？

01

地震数据与民生息息相关

他们这次锁定的目标是武汉地震监测中心的地震烈度数据采集设备，这种采集设备通常用来收集相关数据并将其反馈给监测中心。地震监测数据可记录地震活动的数据，进而帮助我们研究地震模式、震源参数、地震波传播方式等问题。倘若数据遭到污染，地震预警系统很可能出现误报，从而影响我国防震减灾政策的制定和避难场所的建设。

不同安全等级的建筑对地质标准要求不同，而地震数据可以为判断特定地区适宜建设何种类型建筑提供依据，对于军事工程而言更是如此。地震数据不仅提供了精准的位置信息，还能监测特定地域的地震活动，为军事组织提供了解附近地质特征、地下设施等情况的窗口。准确的地震数据不仅可以帮助判断震源附近的地下结构和岩性，还可能发现隐藏防空洞等军事建筑（图2）。一旦这些军用设施的相关信息被暴露，则会对其高度保密性产生威胁。

图2 伦敦二战防空洞

（克拉彭广场地下防空避难所）

来源：环球网

02

地震数据对战争防护意义重大

地震烈度数据不仅能被用于科研和民生领域，更重要的是其在军事领域的应用。人们可以利用地震波监测地下核试验，通过地震烈度和震级推算核武器试验数据和我国军事力量的部署情况。判断是否进行地下核试验，是《全面禁止核试验条约》中军控核查任务的重要组成部分，其基本原理是地下核试验与天然地震相比产生的地震波不同。地下核试验是爆炸源而天然地震多是由断层错动引起的位错源，因此可通过P波和S波振幅谱比值实现初步核试验监测。

地震波可以揭示地下立体地图。倘若暴露核武库，战争对手便可使用导弹引爆储藏点进而造成无法估计的损失。准确的地震数据甚至可能在未来帮助人类定制出破坏力极强的地震波武器，产生无法估量的核打击能力。

因此，像地震烈度数据库、采集点坐标等与地质灾害有关的信息都有不同的保密等级和制度。中国国家地震局明确规定任何个人和机构在获得地震波形数据，地震台经纬度精确坐标等文件前必须签署保密协议，不得以任何方式传输到中国大陆以外地区。

03

如何正确利用地震数据

当然，合理合法利用已公开的地震数据能帮助我们解决更多实际问题：研究地球内部结构、为工程设计提供依据、探测地下资源、了解不同区域地质条件等。地震数据主要包含地震波数据和地震目录两大类。

地震波数据也称波形数据，通常分为事件波形数据和连续波形数据。事件波形数据是指根据地震目录提供的参数从连续波形数据中分割提取得到的与地震事件相关的数据。在下载波形数据前，通常需要提供感兴趣区域经纬度范围，震级范围，震源深度范围等筛选数据，或者搜索地震台网，地震发生具体位置等以聚焦某个地震事件，根据不同参数限制以选取所需波形数据。Wilber3 即为 IRIS 提供的用于申请地震事件波形数据的网页工具（图3）。

图3 Wilber3下载波形数据页面

地震目录描述了地震发生的三要素，即震级大小、时间和地点。不同地区或台网发布的地震目录有差别，常用的地震目录主要由国际地震中心（International Seismological Centre, ISC）、美国地质勘探局（United States Geologival Survey, USGS）、美国地震学研究联合会（Incorporated Research Institutions for Seismology，IRIS）和国家地震科学数据共享中心等发布。

由于存在仪器响应以及由于地层吸收导致地震波沿传播路径衰减等因素，最初采集到的地震数据往往不能直接用于分析。研究人员需要对信号进行预处理，同时设法提高信噪比。实现地震数据高分辨率是地震资料处理中的目标，同时处理的及时性和效率也十分重要。通过这些数据，研究人员方可完成构造解释、沉积环境分析、古地貌分析、储层预测及评价等工作。

END

转载内容仅代表作者观点

不代表中科院地质地球所立场