Меньшие землетрясения «с амбициями» вызывают наиболее сильные сотрясения грунта

Землетрясения магнитудой 8.0 и выше почти всегда вызывают сильные сотрясения, однако новое исследование показывает, что именно меньшие землетрясения — около магнитуды 5.5 — являются причиной большинства случаев сильного сотрясения грунта на расстоянии 60 километров от эпицентра. Исследование провела Сара Минсон из Геологической службы США (USGS).

Ожидается, что небольшие землетрясения вызывают относительно слабые сотрясения, и в основном это так. Однако движение грунта крайне вариативно, и всегда есть землетрясения-«выбросы» любого размера, которые генерируют более сильные толчки, чем прогнозировалось. В сочетании с тем фактом, что землетрясений меньшей магнитуды гораздо больше, чем крупных, большая часть сотрясений грунта исходит именно от этих «маленьких землетрясений с амбициями», как сообщают Минсон и её коллеги в журнале Seismological Research Letters.

Исследователи обнаружили, что для всех дистанций и всех уровней сотрясения «землетрясения, вызывающие этот уровень сотрясения, систематически имеют меньшую магнитуду, чем те, которые должны его вызывать». Это делает такие меньшие землетрясения значимым источником сейсмического ущерба. По словам Минсон, эти выводы могут изменить то, как люди воспринимают и готовятся к «Большому» землетрясению, которое пугает жителей от Калифорнии до Чили.

Хотя будущее землетрясение магнитудой 8.0 на разломе Сан-Андреас нанесёт больший совокупный ущерб по всему бассейну Лос-Анджелеса, чем локальное землетрясение вроде Лонг-Бич 1933 года (магнитуда 6.4), это означает лишь большую общую площадь сотрясений, а не обязательно более сильные толчки в конкретной точке. В ожидании «Большого» землетрясения такие города, как Лонг-Бич, скорее всего, переживут несколько разрушительных землетрясений средней силы, поэтому «большая часть ущерба в любом месте, вероятно, исходит от меньших землетрясений с амбициями».

Исследователи подтвердили эту гипотезу, изучив три набора данных о землетрясениях по всему миру (магнитудой от 0.5 до 8.3), а также используя расчёты вариаций ожидаемого ускорения грунта и известное соотношение повторяемости Гутенберга — Рихтера. Вероятность того, что конкретное малое землетрясение вызовет сильное сотрясение, ничтожна, но таких землетрясений очень много.

Это может создавать проблемы для некоторых систем раннего предупреждения о землетрясениях, которые оповещают пользователей после начала толчков. Если большая часть сильных сотрясений исходит от землетрясений меньшей магнитуды, которые имеют более компактную зону воздействия, то у близких к эпицентру пользователей будет меньше времени на реакцию, а некоторые системы могут вообще не отправлять оповещение для малых землетрясений, от которых не ожидают разрушительных последствий.

Как подчёркивает Минсон, выводы не меняют общий расчёт сейсмической опасности для региона, а лишь показывают, в виде каких событий эта опасность, скорее всего, реализуется. Это означает, что, по словам соавтора исследования Сары Макбрайд, «пришло время говорить о средних землетрясениях». Фокусировка на меньших, но значимых событиях, таких как Лома-Приета или Нортридж, может мотивировать людей к более активной подготовке, поскольку эти сценарии кажутся более реалистичными и преодолимыми, чем апокалиптический «Большой» толчок.