Передбачення землетрусів

Прогноз землетрусів — припущення про те, що землетрус певної магнітуди відбудеться в певному місці в певний час (або в певному діапазоні часу).

Загальний стан проблеми

Незважаючи на значні зусилля сейсмологів в дослідженнях, поки неможливо дати такий прогноз з точністю до дня чи місяця.[1]

Згідно із загальноприйнятою точкою зору землетруси – це стресове розвантаження тектонічних напруг в земній корі, які накопичуються в ній еволюційно у результаті дії тектонічних зусиль.

Так як до сьогодні ще не існує методів прогнозування точного часу початку землетрусів і тому всі існуючі методи прогнозу землетрусів (шляхом проведення спеціальних науково-дослідних робіт, за допомогою конструкторських технічних засобів, а також передвісників, що побічно вказують на наближення землетрусів), є якби доповнюючими один одного.

Вчені досі не знають всіх деталей фізичних процесів, пов'язаних із землетрусами, і методи, якими їх можна точно передбачати. Ряд явищ розглядаються зараз як можливі провісники землетрусів:

  • зміни в іоносфері,
  • різні типи електромагнітних індикаторів, включаючи інфрачервоні і радіохвилі,
  • викиди радону,
  • дивну поведінку тварин.

Серед методів прогнозуваненя землетрусів особливе місце займає метод за даними сейсморозвідки, так як проходження в гірських породах сейсмічних хвиль залежать від наростання тектонічних напруг в гірських породах. Спостереженнями за швидкостями сейсмічних хвиль, наприклад на геодинамічних полігонах обраних для спостережень в Середній Азії, показали, що перед початком сильного землетрусу швидкості пружних хвиль стають аномальними. Причому в напружених породах заміряють співвідношення розповсюдження швидкостей поперечних (Vp) і поздовжніх (Vs) хвиль в порівнянні з співвідношенням Vp / Vs в ненапружених породах. Але сейсмічний метод потребує постійного протягом десятків років проведення спеціальних сейсморозвідувальних робіт, шляхом постійного провокування сейсмічних хвиль в земній корі штучними вибухами з послідовною їх реєстрацією пересувними і стаціонарними сейсмічними станціями, що як правило, проводяться дуже рідко.

На думку Сейсмологічного співтовариства Америки, метод прогнозу, який би був підтверджений як вірний, повинен забезпечити очікувану магнітуду з певним доспустімим відхиленням, окреслини певну зону епіцентру, діапазон часу, в який відбудеться ця подія, і ймовірність того, що воно дійсно відбудеться. Дані, на яких заснований прогноз, повинні піддаватися перевірці і результат їх обробки повинен бути відтворений.

Досягнення успіху у довгострокових прогнозах (на роки чи десятиліття) набагато вірогідніше досягнення прогнозу з точністю до місяця. Точні короткострокові прогнози (від годин до дня) в цей час неможливі.

Історія дослідних програм

В США

В Сполучених Штатах проблема прогнозу землетрусів була піднята в середині 1960-х років. Спільно з Японією було проведено ряд конференцій, але ніяких серйозних результатів не було досягнуто аж до створення в 1977 Національної програми зниження небезпеки землетрусів (англ. National Earthquake Hazards Reduction Program). [2]. Однією з її завдань стала розробка технік прогнозу землетрусів і систем раннього попередження.[3] Проте, акценти були зміщені з прогнозу на пом'якшення шкоди в 1990 рік у [4]

В 1984 стартував Паркфільдський експеримент [5], але йому не вдалося правильно спрогнозувати землетрус на розломі Сан-Андреас.[6] В 1995 Національна академія наук провела колоквіум «Прогноз землетрусів: виклик для науки», який не зміг дати ніякої нової інформації для прогнозів.[7]

В Японії

В Японії програма з прогнозом землетрусів стартувала в 1964 [8] з п'ятирічним планом.[9] У 1978 програма зайнялася прогнозом землетрусу магнітудою вище 8 в Токаї, поблизу Токіо, який міг би стати найбільшим лихом в історії Японії і всієї світової економіки. Зараз Японія володіє найкращою у світі системою запису сейсмічних хвиль, виявлення деформацій земної кори, вивчення властивостей ґрунтових вод, електромагнітних змін.[10] Все це - частина величезних зусиль у спробі зрозуміти процеси підготовки землетрусів.

Провісники

Форшоки

Форшоки - помірні землетруси, які передують сильному. Висока форшокова активність у поєднанні з іншими явищами може служити оперативними передвісником. Так, наприклад, Китайське сейсмологічне бюро на цій підставі почало евакуацію мільйона чоловік за день до сильного землетрусу в Хайченге [11] у 1975 р.

Хоча половині великих землетрусів передують форшоки, із загального числа землетрусів форшоки є лише для 5-10% землетрусів. Це часто породжує хибні попередження.[12]

Спроби прогнозів

Італія

20 вересня 2011 шість італійських геофізиків-вулканологів постали перед судом за звинуваченням в нездатності передбачити катастрофічні наслідки землетрусу в Л'Акуїлі (2009) [13]

Хайченська евакуація

Після серії форшоків деякі місцеві керівники евакуювали населення. Через деякий час сталося великий землетрус в Хайченге з M=7.3. І хоча розмови про можливість такого землетрусу на північному сході Китаю були ще кілька років тому, конкретного прогнозу сформульовано не було.[14]

Тим не менше, Таншаньський землетрус, який за офіційними даними забрав життя 242 тисяч чоловік, передбачити не вдалося. На деякий час це поставило під сумнів дослідження за прогнозом землетрусів.

Японія

В 1892 у японський уряд заснувало Імперський комітет з дослідження землетрусів у відповідь на руйнівний Землетрус Нобі (1891) (Міно-Оварі) з M8.0.[15]

Примітки
  1. Earthquake Prediction. Ruth Ludwin, U. S. Geological Survey.
  2. Scholz, C., What Ever Happened to Earthquake Prediction? Geotimes, Vol 17, March 1997
  3. NEHRP website
  4. . Mervis, Jeffrey, Earthquake Scientists Hope That Recent Rumblings Will Lead To More Funding,The Scientist, April 2, 1990
  5. Bakun, WH & Lindh, A.G.. The Parkfield, California, earthquake prediction experiment, Science 229, no., 619-624, 1985
  6. Roeloffs, E. & Langbein, J., The earthquake prediction experiment at Parkfield, California, Reviews of Geophysics 32, no., 315-335, 1994.
  7. Earthquake Prediction: The Scientific Challenge, Proceedings of The National Academy of Science, v. 93, no. 9, 1996.
  8. Bormann, P., 2011, «From Earthquake Prediction Research to Time-Variable Seismic Hazard Assessment Applications», Pure and Applied Geophysics 168 (2011), 329-366, DOI 10.1007/s00024-010-0114-0
  9. Rikitake, T. (1966) «A five year plan for earthquake prediction research in Japan», Tectonophysics, 3, 1-15.
  10. Japan Meteorological Survey (1991), «Earthquake and tsunami monitoring and counter measures», 27 pp.
  11. Earthquake Prediction: Haicheng, China - 1975 Earth Science Educational Resource Center 2001 Glenn Richard. Архів оригіналу за 4 вересня 2006. Процитовано 29 жовтня 2011.
  12. = 102804333 | title = Expert: Earthquakes Hard To Predict. All Things Considered. Архів оригіналу за 11 листопада 2004. Процитовано 11 листопада 2004.
  13. http://www.cnn.com/2011/09/20/world/europe/italy-quake-trial/index.html
  14. Wang K., Qi-, Chen Fu, Sun Shihong, Wang Andong 2006 Predicting the 1975 Haicheng Earthquake. journal = Bulletin of the Seismological Society of America | volume = 96 | issue = | pages = 757-795
  15. [http : // www.nature.com/nature/debates/earthquake/equake_16.html RJGeller,Without progress no funding, Nature debates, 18 May 1999]

Див. також

Література
  • Горшков Г.П., Якушева А.Ф. Вопрос о прогнозе землетресений; Сейсмическое районирование и строительство сейсмических зданий и сооружений. В кн. Общая геология. – М.: Изд-во Московского университета, 1962, с. 420-426.
  • Введенская А.В., Рупрехтова Л. Особенности напряженного состояния в очагах землетрясений у изгиба Восточных Карпат. – М.: Известия АН СССР, физ. Земли, №7, 1961, с.953-965.
  • Дж.А.Эйби Землетресения. – М.: Издательство "Недра", 1982, с.140-154 (переклад з англійської мови.
  • Евсеев С.В. Землетрясения Украины. К.: Изд. АН УССР, 1965, 75 с.
  • Карпатское землетрясение 4 марта 1977 г. и его последствия.- М.: АН СССР, Изд. “НЕДРА”, 1980, с. 62.
  • Лукк А.А. Пономарев В.С. Тенденция изменения сейсмического фона во времени. – М.: Известия АН СССР, физ. Земли, №8, 1972, с.3-11.
  • Мамидалиев Ю.А. Об исследовании параметров сейсмического режима во времени и пространстве. В кн. Вопросы региональной сейсмичности Средней Азии. -Фрунзе: Изд. Илим, 1964, с.92-103.
  • Сагалова Н.А. К вопросу о сейсмическом районировании территории Буковины. В кн. Сейсмичность Украины. – К.: Изд. “Наукова думка”, 1969, с. 70-80.
  • Berry F.A.F. Origin and tectonic significance of high fluid pressures in the California Coasts Ranges. – J. Petrol.Technol., 1962, v.21, №1 (РЖГео. 1969, 12К, 203, с.22.
  • Hast N., Nilson T. Resept rock pressure in mines. – Sver. Geol.undersökn, ser. Arsbok, Stookholm, 1958, v.52, №3 – 193 h with ill.
  • Thompson O.G. Commitee on Underground Waters. – Trans.Amer. Geophysical Union, part.2, july, 1940, p. 433-439.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.