Наиболее детальное на сегодня исследование сейсмической активности связывает прочность разлома с вероятностью крупных землетрясений

Исследователи из Университета Кюсю и Токийского университета (Япония) провели беспрецедентно детальный анализ сейсмической активности и установили связь между прочностью геологического разлома и магнитудой землетрясений. Работа, опубликованная в журнале Nature Communications, показывает, что прочность разлома влияет на b-значение — ключевой параметр, определяющий вероятность сильного землетрясения.

B-значение — это константа в сейсмологии, описывающая соотношение между частотой и размером землетрясений. Низкое b-значение означает большую долю сильных землетрясений, а высокое — преобладание слабых толчков. Ранее считалось, что падение b-значения перед крупным событием вызвано лишь ростом напряжения в разломе. Новое исследование доказывает, что прочность самого разлома также является важным фактором.

Учёные проанализировали сейсмическую активность в районе эпицентра Западно-Тотторинского землетрясения 2000 года магнитудой 7.3, установив в зоне более 1000 сейсмических станций. Это позволило с высокой точностью определить ориентацию разломов и рассчитать напряжённо-деформированное состояние среды. Разломы, ориентированные неблагоприятно для скольжения при данных условиях, были классифицированы как слабые (легко приходят в движение), а требующие большего напряжения — как сильные. Расчёты показали, что у сильных разломов b-значение ниже, что указывает на повышенную вероятность крупных землетрясений, тогда как слабые разломы имеют высокое b-значение и с меньшей вероятностью генерируют сильные толчки.

«Проще говоря, слабые разломы, вероятно, сдвигаются до того, как накопится большое напряжение, а значит, они не способны высвободить значительную энергию», — поясняет профессор Сатоши Мацумото, ведущий автор исследования. Понимание факторов, влияющих на b-значение, приближает науку к прогнозированию землетрясений. «Анализ данных о направлении и прочности разлома и расчёт b-значения могут помочь определить, когда разлом достиг критической точки, и это жизненно важная информация для подготовки к сильным землетрясениям», — заключает Мацумото.