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對於地球而言，地震只是一種常見的地球內部能量釋放，但對於人類以及生活在地球表面的其它動物而言，地震無疑是一種重大的自然災難，嚴重的地震會給人們的生命和財產安全造成重大損失。
令人無可奈何的是，我們並不能夠像預報天氣那樣，對地震進行準確的預報，即使是在理論層面，目前也沒有一種行之有效的方法可以預測地震的發生。難道我們就真的對地震束手無策了嗎？也不盡然，雖然地震無法預報，但卻可以預警。地震預警與地震預報雖然只有一字之差，但代表的意義卻截然不同。地震預報指的是在地震發生之前就預先得知，而地震預警則是指在地震發生之後，將地震即將到來的消息傳遞給大家，以便及時採取應對措施。在地震發生之後再進行預警，還來得及嗎？當然來得及。
當地震發生的時候，會以震源為中心向外發射地震波，由於不同的地區距離震源的距離不同，所以地震波到達的先後順序也不同，基於這一原理，我們就可以對地震實現提前預警。
讓我們舉例來說明地震預警是如何實現的。當地震發生的時候，首先感受到地震的必然是位于震源上方的城市，因為地震波會率先傳達到這裡。通常我們所說的地震波可以分為兩種，即橫波和縱波。橫波顧名思義，就是會使地表的建築物出現橫向晃動，橫波的破壞力是巨大的，是我們最需要預防的地震波，橫波雖然破壞力巨大，但是傳播速度較慢，約為每秒4公裡。縱波同樣顧名思義，就是會使地表的建築物出現縱向運動，也就是上下運動，相比之下，縱波的破壞力就要小得多，不過它的傳播速度要比橫波快，可以達到每秒7公裡左右。
破壞力小、運動速度快的縱波會先到，而破壞力大、運動速度慢的橫波會後到，這就使得地震預警具備了可能。
雖然縱波與橫波的到達存在著時間差，但是對恰好位于震源上方的城市來說，基本還是無法預警的。地震根據震源深度的不同，可以分為淺源地震、中源地震和深源地震，一般能夠導致重大災難發生的地震都是震源距地表較近的淺源地震，也就是震源深度在距離地表70公裡以內的地震。
根據縱波和橫波的傳播速度可知，當震源位於地表以下70公裡時，縱波傳到地表需要10秒，而橫波需要17.5秒。當縱波傳到地表之後，還需要進行計算確認，來判斷到底是地震還是常規的擾動，以目前的計算速度，這至少還需要2-3秒，所以只能提前4、5秒鐘預警，意義不是很大。
地震預警實際上指的是對距離震源正上方較遠的地區進行預警。
例如震源位於A城市的正下方20公裡處，而在距離A城市200公裡的地方有一座B城市，那麼我們就可以對B城市實現提前預警。在上述例子中，縱波傳到A城市需要2.9秒，為了便於說明，我們都取整數，3秒。計算確認需要3秒，加起來就是6秒。也就是說在地震發生後6秒，就可以向B城市傳送預警信息了，預警信息的傳送藉助的是電磁波，電磁波的速度約為每秒30萬公裡，所以瞬間就會送達，時間忽略不計。
所以在地震發生後的第6秒，B城市就得到了預警信息。震源距A城市20公裡，A城市距B城市200公裡，根據勾股定理，震源距B城市約200.99公裡，所以橫波傳遞到B城市需要29秒，29減6，B城市能夠在地震發生前23秒得到預警信息。
地震預警有什麼用呢？
根據所在地與震源距離的不同，地震預警能夠提前幾十秒到1分鐘以上不等，不要小看這幾十秒，能夠做的事情可太多了，比如尋找安全的避難地點，有條件的可以跑到空曠地帶，沒條件的可以就地躲避，這就能夠大大減少人員傷亡。
我國的公眾地震預警系統的建立是從2015年開始的，但其實早在1994年地震預警系統就已經在我國獲得了應用，只不過不是用於公眾預警，而是應用於大亞灣核電站。要知道，在地震發生時，如果核電站發生損毀，可是會帶來重大災難性後果的。所以未來地震預警系統會逐步實現自動化，比如當某座城市收到地震預警信息後，高鐵會自動停止運行以免脫軌，核電站也會自動停堆，而這些在世界上一些地震多發的國家和地區已經成為了現實。先進的地震預警系統和優良的國民地震教育可以讓人類在面對地震時將傷亡和損失減小到最低。