Система раннего предупреждения о землетрясениях на западном побережье приближается к публичному использованию

Через десять лет после начала разработки системы раннего предупреждения о землетрясениях учёные и инженеры совершенствуют прототип для западного побережья США, который может быть запущен в ограниченное публичное использование уже в 2018 году. В двух статьях, опубликованных 6 декабря в журнале Seismological Research Letters, исследователи описывают ключевые компоненты и тестовую платформу прототипа системы ShakeAlert, который сейчас тестируется в Калифорнии, Орегоне и Вашингтоне.

Разработка ShakeAlert показала, что для надёжной системы раннего предупреждения необходимы: плотная сеть сейсмических станций, быстрая передача данных в центральный процессорный центр, оперативные каналы распространения предупреждений пользователям, а также обучение правильному реагированию на эти оповещения. Как отметила Моника Колер из Калифорнийского технологического института, хотя система создавалась для Западного побережья, аналогичный подход может быть применён на Аляске, Гавайях или даже в регионах, где основной угрозой являются индуцированные землетрясения, как в Оклахоме.

Для работы ShakeAlert используются данные с около 760 станций сети ANSS (Advanced National Seismic System), поддерживаемой USGS (Геологической службой США). Однако для повышения надёжности системы в сеть необходимо добавить ещё почти 1000 станций, так как покрытие в Калифорнии, Вашингтоне и Орегоне остаётся неравномерным. Для частичного решения этой проблемы тестируется подключение «волонтёрских» акселерометров, которые можно установить в домах или офисах. Также критически важной задачей является модернизация телеметрии для максимально быстрой передачи данных, так как в раннем предупреждении ключевую роль играет скорость.

Алгоритмы системы постоянно совершенствуются. В настоящее время ShakeAlert определяет землетрясение как «точечный источник», но ведутся работы над алгоритмами, способными анализировать протяжённые разрывы, характерные для очень крупных событий, подобных землетрясению в Тохоку (2011, M9.1). Также система тестируется на способность оценивать не только параметры вроде магнитуды и эпицентра, но и интенсивность сотрясения грунта в конкретной точке, что наиболее важно для конечных пользователей.

С самого начала разработки в тестировании ShakeAlert участвует группа бета-пользователей — от государственных агентств до частных компаний. Их обратная связь помогает понять компромисс между скоростью и точностью оповещения, а также адаптировать форму и содержание предупреждений под разные нужды. Например, школа может допустить больше ложных срабатываний, тогда как для остановки железнодорожного движения или конвейера требуется максимальная достоверность данных.