Согласно новому отчёту, система раннего предупреждения о землетрясениях (EEW) на Аляске может обеспечить по меньшей мере 10 секунд предупреждения о сильном сотрясении почвы для различных сценариев землетрясений.
Увеличение плотности и улучшение расположения сейсмических станций по всему штату может добавить к этим оценкам от 5 до 15 секунд, пишут Александр Фозкос и Майкл Вест из Университета Аляски в Фэрбенксе. На Аляске ежегодно происходят десятки тысяч землетрясений, и она была местом некоторых из крупнейших и самых разрушительных сейсмических событий в мире.
Основные выводы исследования, опубликованные в Bulletin of the Seismological Society of America, могут помочь заложить основу для расширения американской системы раннего предупреждения о землетрясениях ShakeAlert, которая в настоящее время охватывает Калифорнию, Орегон и штат Вашингтон.
«Было проведено много исследований до того, как системы раннего предупреждения стали широко доступны на Западном побережье, где люди изучали различные сценарии, — сказал Фозкос. — Поэтому мы хотели провести здесь аналогичные научные исследования с цифрами, специфичными для Аляски».
Для землетрясений вдоль хорошо известных разломов в южной центральной и юго-восточной прибрежной части Аляски Фозкос и Вест оценили потенциальное время предупреждения от 10 до 120 секунд для сценариев с магнитудой 8,3.
Для сценариев землетрясений с магнитудой 7,3 в разломах земной коры во внутренних и южно-центральных районах Аляски исследователи оценили потенциальное время предупреждения в диапазоне от 0 до 44 секунд.
А для набора сценариев землетрясений с магнитудой 7,8 вдоль наклона субдуцирующей плиты под Аляской, расчётное время предупреждения составило от 0 до 73 секунд.
«Я ожидал приличное время предупреждения вдоль побережья и для большинства событий в зоне субдукции, — сказал Фозкос, — потому что в этих районах плотная сеть сейсмических станций. Я не ожидал приличного времени предупреждения для мелкомасштабных событий в земной коре, так что это было для меня самым большим сюрпризом».
Модели исследователей оценили, сколько секунд после возникновения землетрясения оно может быть обнаружено, сколько секунд после времени возникновения может быть доступно предупреждение, а также минимальное и максимальное время предупреждения в определённом месте.
Время предупреждения было определено как разница во времени между временем оповещения и временем, когда пиковое движение грунта от землетрясения достигло определённой точки. Это определение отличается от более распространённого определения, используемого в системах раннего предупреждения, которое связывает время предупреждения с прибытием начальной S-волны или поперечной волны землетрясения.
Исследователи хотели использовать пиковое движение грунта, чтобы создать измерение времени предупреждения, которое могло бы быть более актуальным для людей, реагирующих на землетрясение. Начальная S-волна не всегда может вызывать значительное движение грунта, а сильные сотрясения могут произойти через десятки секунд после начальной S-волны при крупных землетрясениях, объясняют они.
Исследование не анализирует «время, необходимое для распространения оповещения — время, которое фактически требуется, чтобы отправить оповещение с радиовышки или со спутника на телефон кого-либо, а затем, чтобы он достал свой телефон и отреагировал на него», — отметил Фозкос.
Потенциальное время задержки при передаче данных и оповещении общественности «может стать серьёзным вызовом для Аляски, но я не думаю, что это будет непреодолимым», — добавил он.
Суровые зимы на Аляске и расположение некоторых сейсмических станций в дикой местности также могут стать проблемой для системы раннего предупреждения, если станции выйдут из строя и их не удастся быстро отремонтировать.
«Я думаю, что определённо необходимо добавить станции для обеспечения резервирования для удалённых станций», — сказал Фозкос.
По его словам, сейсмометры на дне океана (OBS) и более детальное обнаружение землетрясений с помощью распределённого акустического зондирования (DAS) также станут полезными дополнениями к системе оповещения. «В сочетании с тем фактом, что некоторые из наших крупнейших землетрясений будут происходить в открытом море, с угрозой цунами, я думаю, что OBS и DAS, вероятно, станут главными целями в будущем», — добавил он.
Для получения дополнительной информации о раннем предупреждении о землетрясениях на Аляске посетите страницу Центра землетрясений Аляски.
Предоставлено Seismological Society of America