Новый подход к расчету распределений смещений при землетрясениях

Ученые разработали и протестировали новый, трансразмерный вероятностный метод для определения распределения смещений (slip inversion) по разломам во время землетрясений. Этот метод, основанный на технике обратимых скачков Марковских цепей Монте-Карло (rj-MCMC), эффективно справляется с неоднородным распределением сейсмических наблюдений и позволяет число параметров модели определять автоматически, исходя из сложности входных данных.

Традиционные методы, такие как подбор по методу наименьших квадратов, сталкиваются с трудностями при обеспечении физически правдоподобного решения, обработке сложных погрешностей наблюдений и определении пространственно изменчивого распределения смещений. Новый подход преодолевает эти ограничения, что было подтверждено на смоделированных данных для гипотетического землетрясения в глубоководном желобе. В сценарии только с наземными станциями наблюдения метод rj-MCMC показал результат, в то время как метод наименьших квадратов не справился.

Применение метода к реальным данным о катастрофическом землетрясении Тохоку-оки 2011 года у берегов Японии дало результаты, в целом схожие с предыдущими исследованиями, но с более четким выделением зон максимального смещения. Этот подход представляется перспективным инструментом для будущих исследований сейсмичности.