Смартфоны как датчики землетрясений

Исследование, опубликованное в Nature Communications, показало, что смартфоны граждан можно использовать для создания высокодетальных карт локального усиления сейсмических колебаний («сайт-эффекта»). Ученые во главе с профессором Франческо Финацци (Университет Бергамо, Италия) использовали встроенные акселерометры смартфонов, объединив тысячи измерений из региона Кампи-Флегрей в Италии со статистическим моделированием.

Этот подход позволяет с беспрецедентной детализацией определить, как местная геология усиливает сейсмические колебания, что критически важно для оценки сейсмической опасности и планирования действий при чрезвычайных ситуациях. Метод превосходит возможности традиционных сейсмических станций по пространственному разрешению.

Новый метод основан на инициативе гражданской науки Earthquake Network (EQN), запущенной в 2013 году. В рамках EQN более 20 миллионов пользователей по всему миру участвуют в мониторинге землетрясений в реальном времени. Ученые применили пространственную статистическую модель, которая нивелирует шумы, связанные с особенностями зданий и расположением устройств, и выявляет общую картину усиления колебаний.

«Сеть смартфонов EQN обладает высокой плотностью и покрывает районы «красной зоны», где не установлены станции. Это позволяет зафиксировать изменчивость колебаний грунта с более высоким пространственным разрешением», — поясняет первый автор исследования Франческо Финацци. Анализ данных от 7000–9000 жителей в период сейсмической активности в апреле-июне 2024 года позволил создать первую высокодетальную карту усиления для 130 км² «красной зоны» Кампи-Флегрей.

Карты усиления, созданные на основе исторических данных со смартфонов, могут использоваться для генерации высокодетальных карт интенсивности сотрясений («ShakeMaps») при новых землетрясениях. Эти карты являются незаменимым инструментом для оценки ущерба и координации работы спасательных служб.