Новый метод оценки землетрясений показал больший уровень угрозы катаклизмов
Две из самых разрушительных сил природы — землетрясения и цунами — на самом деле могут представлять большую угрозу, чем текущие оценки, согласно новым исследованиям, проведенным учеными, опубликованным 3 мая в журнале Nature Geoscience.
Исследователи из Университета Нью-Мексико и Наньянского технологического университета разработали новый метод оценки опасности землетрясений и цунами. Они обнаружили, что опасность в некоторых районах, возможно, систематически недооценивалась, а это означает, что оценки риска цунами должны быть пересмотрены с учетом новых результатов.
Полученные результаты имеют важные последствия для снижения риска в пострадавших районах по всему миру, включая Юго-Восточную Азию и Тихоокеанский регион, в случае будущих землетрясений и цунами.
Мегаземлетрясения являются одними из самых мощных землетрясений в мире и происходят в зонах субдукции, где сходятся две тектонические плиты и одна скользит под другой. Пластины непрерывно движутся навстречу друг другу, но со временем может возникнуть дефицит скольжения, которой в итоге приводит к землетрясению. Когда эти землетрясения затрагивают самую мелководную часть разлома вблизи морского дна, они могут сдвинуть морское дно вверх и создать разрушительные цунами.
Ученые доказали, что скорость нарастания дефицита скольжения в разломе также может быть измерена с помощью геодезических наблюдений, которые отслеживают, как движется поверхность земли с течением времени, например, с помощью высокоточных датчиков GPS, установленных на суше, вместе с моделью, которая связывает, как скольжение по разлому влияет на движение этих станций.
Однако ученым трудно использовать эту технику, чтобы «увидеть», что происходит в самой мелкой части разлома, потому что она находится далеко от суши, и на несколько километров под водой, где традиционные приборы GPS не могут работать.
Теперь ученые из Университета Нью-Мексико и Наньянского технологического университета (NTU) в Сингапуре разработали новый геодезический метод для определения этого значения, который учитывает взаимодействие между различными частями разлома, что приводит к гораздо более точному результату.
Команда Линдси отметила, что предыдущие модели не учитывали тот факт, что если глубокая часть разлома застряла между землетрясениями, мелкая часть также не может двигаться, она находится в том, что они назвали «тенью напряжения», при этом накопления энергии для того, чтобы заставить ее скользить не происходит.
Принимая во внимание этот эффект, команда разработала метод, который использует те же наземные данные, но приводит к значительному улучшению их способности «видеть» проскальзывание разлома в районах, наиболее удаленных от берега, что позволяет исследователям переоценить опасность, представляемую морскими частями зон субдукции, наиболее подверженных образованию цунами.
«Мы применили эту технику к зонам субдукции Каскадии и Японии и обнаружили, что там, где присутствуют более глубокие замкнутые участки, мелкий разлом также должен иметь высокий дефицит скольжения — независимо от его собственных фрикционных свойств», — сказал доцент Кафедры наук о Земле и планетах UNM Эрик Линдси.
«Если эти районы могут проскользнуть сейсмически, глобальная опасность цунами может быть выше, чем признается в настоящее время. Наш метод определяет критические места, где наблюдения за морским дном могли бы дать информацию о фрикционных свойствах этих разломов, чтобы лучше понять их поведение при скольжении», — добавил он.
Это исследование важно, поскольку оно требует переоценки предыдущих моделей опасности цунами во всем мире. Поскольку это можно сделать с помощью существующих данных, ученые надеются, что переоценка быть проведена сравнительно быстро.