Сейсмологи представили новую меру разрывов при землетрясениях

Команда сейсмологов разработала новый параметр для измерения сейсмической энергии, высвобождаемой при крупных землетрясениях. Он называется Radiated Energy Enhancement Factor (REEF) и позволяет количественно оценить сложность разрыва, лучше учитывая вариации в величине и продолжительности смещения вдоль разлома для событий со схожей магнитудой.

Магнитуда является мерой относительного размера землетрясения, и сейчас наиболее широко используется моментная магнитуда. Однако землетрясения с одинаковой магнитудой могут высвобождать разное количество сейсмической энергии, которую можно измерить непосредственно по регистрируемым колебаниям грунта. Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Круз и Калифорнийского технологического института (Caltech) создали REEF, чтобы понять различия в характеристиках разрывов самых крупных и разрушительных землетрясений, таких как Суматра 2004 года (M 9.2) и Тохоку 2011 года в Японии (M 9.1). Они представили новый параметр в статье, опубликованной 21 марта в журнале Science Advances.

REEF определяется как отношение фактически измеренной энергии землетрясения (по сейсмическим волнам, зарегистрированным по всему миру) к минимально возможной энергии для события с таким же сейсмическим моментом и продолжительностью разрыва. Резкий и нерегулярный разрыв излучает больше сейсмической энергии, особенно на высоких частотах, что указывает на фрикционные условия и динамические процессы на плоскости разлома. Ученые систематически измерили REEF для 119 крупных землетрясений магнитудой от 7.0 до 9.2 и обнаружили четкие региональные закономерности: в некоторых зонах субдукции средние значения REEF оказались выше.

«Это впервые указывает на то, что высвобождение энергии зависит от региональных свойств каждой разломной зоны», — отметил соавтор работы Торн Лей из UCSC. Причина более высокого энерговыделения в некоторых регионах для событий заданного размера может быть связана с различиями в шероховатости разломов, распределении флюидов или осадочных пород в зоне разлома. Дальнейшие исследования с использованием REEF могут помочь сейсмологам лучше понять механику землетрясений и связанные с ними опасности по всему миру.