Данные GPS могут обнаруживать сильные землетрясения за несколько часов до того, как они произойдут

Всесторонний анализ временных рядов данных GPS показывает, что предварительная фаза смещения разлома произошла за 2 часа до сильных землетрясений. Однако нынешняя неспособность инструментов мониторинга обнаруживать такие подвижки в масштабе отдельных землетрясений остается серьезной проблемой для практического прогнозирования землетрясений.

Систематический глобальный анализ GPS Данные временных рядов почти для 100 крупных землетрясений указывают на то, что существует подготовительная фаза сдвига по разлому, которая происходит примерно за 2 часа до сейсмического разрыва.

Анализ временных рядов данных GPS о почти 100 крупных землетрясениях по всему миру выявил наличие подготовительной фазы к сдвигу разлома, который происходит примерно за два часа до сейсмического разрыва.

С этой точки зрения Роланд Бюргманн пишет: «Если можно будет подтвердить, что усиление землетрясения часто включает в себя предварительную фазу в несколько часов, и можно разработать средства для его надежного измерения, можно будет выпустить предварительное предупреждение».

Стремление предсказывать сильные землетрясения является долгосрочной, но неуловимой целью.

Проблема краткосрочного предсказания землетрясений

Краткосрочное прогнозирование землетрясений, которое включает выпуск предупреждений за несколько минут до месяцев до начала землетрясения, зависит от наличия четкого и наблюдаемого геофизического предшествующего сигнала. Предыдущие ретроспективные исследования показали, что медленные сейсмические подвижки можно наблюдать в разломах перед основным толчком и служить возможным предвестником. Однако связь между этими наблюдениями и сейсмическими разрывами остается неясной. Эта неопределенность возникает из-за того, что эти наблюдения не предшествуют непосредственно событию и часто происходят без землетрясений, оставляя точный предварительный сигнал для предсказания сильных землетрясений.

Глобальный поиск ошибки авангарда

В этой статье Квентин Блетери и Жан-Матье Ноке представляют всестороннее глобальное исследование краткосрочного сдвига перед сильными землетрясениями. Используя глобальные временные ряды данных GPS с 3026 геодезических станций по всему миру, Блетери и Ноке оценили смещения разломов за 2 часа до 90 различных землетрясений магнитудой 7 и выше. Статистический анализ этих данных выявил слабый сигнал, соответствующий периоду экспоненциального ускорения смещения разлома вблизи эпицентра, начавшемуся примерно за 2 часа до разрыва.

Важность исследования и его ограничения

По мнению авторов, эти результаты указывают на то, что многие сильные землетрясения начинаются с фазы до проскальзывания, или же наблюдения могут представлять собой заключительную часть более длительного и сложного процесса измерения до проскальзывания. Несмотря на то, что они предоставили доказательства наличия сигнала-предшественника, который предшествовал крупным землетрясениям, Блетери и Ноке предупреждают, что современные инструменты сейсмического мониторинга не обладают охватом и разрешением, необходимыми для обнаружения или мониторинга пассивного скольжения в масштабе отдельных землетрясений.

Боргманн пишет: «Хотя результаты Блетери и Ноке предполагают, что действительно может существовать часовая предвестниковая фаза, неясно, связаны ли такие ускорения медленных проскальзываний с сильными землетрясениями или их можно измерить для отдельных событий с Точность Чтобы дать полезное предупреждение.

Ссылка: «Прелюдия к сильным землетрясениям» Квентина Плеттьери и Жана-Матье Ноке, 20 июля 2023 г., доступно здесь. наук.
DOI: 10.1126/science.adg2565