Исследователи создали самую крупную и продолжительную многофизическую симуляцию землетрясения на сегодняшний день

Команда учёных из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (LMU) и Мюнхенского технического университета (TUM) провела рекордно крупную и детальную симуляцию катастрофического землетрясения в Суматранско-Андаманской зоне субдукции 2004 года. Используя суперкомпьютер SuperMUC в Лейбницовском суперкомпьютерном центре (LRZ), они смоделировали динамику разрыва протяжённостью 1500 км и распространение сейсмических волн в течение более 8 минут, что стало крупнейшим моделированием такого типа, основанным на первых принципах.

Это достижение важно для понимания редких, но чрезвычайно разрушительных мегатолчковых землетрясений в зонах субдукции, которые трудно предсказать из-за недостатка данных. Такие события, как землетрясение 2004 года магнитудой 9.1–9.3, вызывающее цунами с волнами до 30 метров, случаются раз в несколько столетий. Моделирование помогает понять, почему одни землетрясения порождают неожиданно большие цунами, а другие — нет, что критически для разработки систем раннего предупреждения и оценки рисков.

«Наша общая мотивация — лучше понять весь процесс, почему одни землетрясения и последующие цунами намного больше других», — пояснил профессор TUM д-р Михаэль Бадер. Для ускорения вычислений в 13 раз команда применила инновационный метод локального шага по времени, что позволило детально моделировать зону разрыва, не тратя вычислительные ресурсы на менее важные области. В будущем исследователи планируют проводить масштабные параметрические исследования, чтобы оценить влияние различных начальных условий на результат.