Ранние сейсмические волны содержат ключ к силе основного толчка

Ученые смогут предсказывать магнитуды землетрясений раньше, чем когда-либо, благодаря новому исследованию Марин Денолле, доцента кафедры наук о Земле и планетах (EPS). Для крупных сдвиговых землетрясений, подобных тем, что происходят на разломе Сан-Андреас, которые длятся около 50 секунд, можно будет предсказать окончательную магнитуду уже через 2–5 секунд после получения первой сейсмической волны.

Это открытие важно для систем раннего предупреждения, так как позволяет предсказать окончательную магнитуду на 10–15 секунд быстрее, чем современные лучшие алгоритмы. Эти секунды могут дать людям время покинуть здание или службам — остановить движение до начала сильных сотрясений. Исследование также доказало, что активность землетрясений организована, а не хаотична, как считалось ранее.

Команда проанализировала каталог «функций источника во времени» (source time functions) землетрясений по всему миру за 1990–2017 годы. Они обнаружили, что крупные землетрясения состоят из серии подавлений, меньших событий, размер которых почти пропорционален размеру основного. Это позволяет предсказать итоговый размер землетрясения на основе первых нескольких подавлений.

«Наше исследование, технически довольно простое, дает ответы, актуальные не только для динамики землетрясений, но и для прогнозирования их поведения до завершения толчков», — сказала Марин Денолле. В будущем эта работа может помочь улучшить алгоритмы раннего предупреждения, особенно для регионов, ожидающих крупных землетрясений, таких как Тихоокеанское побережье и Япония.