Прогноз землетрясений

Прогноз землетрясений — предположение о том, что землетрясение определённой магнитуды произойдет в определённом месте в определённое время (или в определённом диапазоне времени). Несмотря на значительные усилия сейсмологов в исследованиях, пока не возможно дать такой прогноз с точностью до дня или месяца.^[1]

Учёные до сих пор не знают всех деталей физических процессов, связанных с землетрясениями, и методы, какими их можно точно предсказывать. Ряд явлений рассматриваются сейчас как возможные предвестники землетрясений: изменения в ионосфере, различные типы электромагнитных индикаторов, включая инфракрасные и радиоволны, выбросы радона, странное поведение животных.

По мнению Сейсмологического сообщества Америки, заявляемый метод прогноза, который бы был подтверждён как верный, должен обеспечить ожидаемую магнитуду с определённым доспустимым отклонением, хорошо определённую зону эпицентра, диапазон времени, в которое произойдет это событие, и вероятность того, что оно действительно произойдет. Данные, на которых основан прогноз, должны поддаваться проверке и результат их обработки должен быть воспроизводим.

Достижение успеха в долгосрочных прогнозах (на годы или десятилетия) гораздо вероятнее достижения прогноза с точностью до месяца. Точные краткосрочные прогнозов (от часов до дня) на данный момент невозможны.

Проблема прогноза землетрясений

В рамках научных работ с целью предсказания землетрясений сейсмологисты исследовали свзяь предстоящего землетрясения с движением земной коры ^[2][3], изменением уровня грунтовых вод в скважинах ^[4], выпуском радона или водорода ^[5][6], изменением ускорения сейсмических волн^[7] электромагнитными полями (сейсмоэлектромагнетизм),^[8], масштабные изменения температуры почвы ^[9], изменения в концентрации ионов в ионосфере.^[9]

Тайна процессов землетрясений часто сподвигает необученных специально для этого людей заявлять о том, что им удалось найти решение проблемы прогноза землетрясений. Их фантастические теории прогноза землетрясений включают погодные условия и необычные облака, фазы луны. ^[10] Но это всё — псевдонаучные теории.^[11]

История исследовательских программ

В США

В Соединённых Штатах проблема прогноза землетрясений была поднята в середине 1960-х годов. Совместно с Японией было проведено множество конференций, но никаких серьёзных результатов не последовало вплоть до создания в 1977 Национальной программы снижения опасности землетрясений (англ. National Earthquake Hazards Reduction Program).^[12]. Одной из его задач стала разработка техник прогноза землетрясений и систем раннего предупреждения.^[13] Однако, акценты были смещены с прогноза на смягчение ущерба в 1990 году^[14]

В 1984 стартовал Паркфильдский эксперимент^[15], но ему не удалось правильно спрогнозировать землетрясение на разломе Сан-Андреас.^[16] В 1995 Национальная академия наук провела коллоквиум «Прогноз землетрясений: вызов для науки», который не смог дать никакой новой информации для предсказаний.^[17]

В Японии

В Японии программа по предсказанию землетрясений стартовала в 1964^[18] с пятилетним планом.^[19] В 1978 программа занялась прогнозом землетрясения магнитудой выше 8 в Токае, близ Токио, который мог бы стать крупнейшим бедствием в истории Японии и всей мировой экономики. Сейчас Япония обладает лучшей в мире системой записи сейсмических волн, обнаружения деформаций земной коры, изучения свойств грунтовых вод, электромагнитных изменений. ^[20] Всё это — часть огромных усилий в попытке понять процессы подготовки землетрясений.

Предвестники

Форшоки

Основная статья: Форшок

Форшоки — умеренные землетрясения, которые предшествуют сильному. Высокая форшоковая активность в сочетании с другими явлениями может служить оперативным предвестником. Так, например, Китайское сейсмологическое бюро на этом основании начало эвакуацию миллиона человек за день до сильного землетрясения^[21] в 1975 году.^[1]

Хотя половине крупных землетрясений предшествуют форшоки, из общего числа землетрясений форшоками являются только 5-10 %. Это часто порождает ложные предупреждения. ^[1][22][23]

Попытки прогнозов

Италия

20 сентября 2011 г. шесть итальянских геофизиков-вулканологов предстали перед судом по обвинению в неспособности предсказать катастрофические последствия землетрясения в Л’Акуиле (2009) [1].

Китай

Хайчэнская эвакуация

После серии форшоков (некоторые из которых смогли нанести некоторый ущерб зданиям) некоторые местные руководители эвакуировали население. Через некоторое время произошло крупное землетрясение с M7.3. И хотя разговоры о возможности такого землетрясения на северо-востоке Китая были ещё несколько лет назад, конкретного прогноза сформулировано не было.^[24]

Тем не менее, Таншаньское землетрясение, по официальным данным унесшее жизни 242 тысяч человек, предсказать не удалось. На некоторое время это поставило под сомнение исследования по прогнозу землетрясений.

Япония

В 1892 году японское правительство основало Имперский комитет по исследованию землетрясений в ответ на разрушительное Землетрясение Ноби (1891) (Мино-Овари) с M8.0.^[25]

Примечания

1. ↑ ^{1 2 3} Earthquake Prediction. Ruth Ludwin, U.S. Geological Survey.
2. ↑ Sato, H. Precursory Land Tilt prior to the Tonankai Earthquake of 1944 // Some Precursors prior to Recent Great Earthquakes along the Nankai Trough. — 1977. — Vol. 25 (Suppl.). — P. 115–121.
3. ↑ Mogi, K. (1984). «Temporal variation of crustal deformation during the days preceding a thrust-type great earthquake--The 1944 Tonankai earthquake of magnitude 8.1». Pure and Applied Geophysics 122: 765–780.
4. ↑ Roeloffs, E. et al. (1997). «Water level and strain changes preceding and following the August 4, 1985 Kettleman Hills, California, earthquake». Pure and Applied Geophysics 149: 21–60. DOI:10.1007/BF00945160.
5. ↑ Tsunogai, U. & Wakita, H. (1995). «Precursory chemical changes in ground water: Kobe earthquake, Japan». Science 269 (5220): 61–63. DOI:10.1126/science.269.5220.61. PMID 17787705.
6. ↑ Wakita, H. Earthquake chemistry II, collected papers, edn. — Laboratory for Earthquake Chemistry, Faculty of Science, University of Tokyo, Tokyo, 1996. — Vol. II.
7. ↑ Talwani et al. (1971). «Prediction of an earthquake at Blue Mountain lake (needs completion)».
8. ↑ Fraser-Smith, A.C., Bernardi, A., McGill, P.R., Ladd, M.E., Helliwell, R.A. & Villard Jr., O.G. (1990). «Low-frequency magnetic field measurements near the epicenter of the Ms 7.1 Loma Prieta earthquake». Geophysical Research Letters 17 (9): 1465–1468. DOI:10.1029/GL017i009p01465. Bibcode: 1990GeoRL..17.1465F.
9. ↑ ^{1 2} De Swaaf, Kirt (March 22, 2011). «Da rumort es ständig im Untergrund", Interview with Pier Francesco Biagi». Der Standard.
10. ↑ Earthquake prediction: Gone and back again. Earth magazine (confirmation of partial list) (7 Apr 2009).(недоступная ссылка — история)
11. ↑ Alden, Andrew The Bogeyman of Earthquake Prediction. Geology.about.com. Архивировано из первоисточника 24 августа 2012. Проверено 25 февраля 2011.
12. ↑ Scholz, C., What Ever Happened to Earthquake Prediction? Geotimes, Vol 17, March 1997
13. ↑ NEHRP website
14. ↑ . Mervis, Jeffrey, Earthquake Scientists Hope That Recent Rumblings Will Lead To More Funding, The Scientist, April 2, 1990
15. ↑ Bakun, W.H. & Lindh, A.G.. The Parkfield, California, earthquake prediction experiment, Science 229, no., 619—624, 1985
16. ↑ Roeloffs, E. & Langbein, J., The earthquake prediction experiment at Parkfield, California, Reviews of Geophysics 32, no., 315—335, 1994.
17. ↑ Earthquake Prediction: The Scientific Challenge, Proceedings of The National Academy of Science, v. 93, no. 9, 1996.
18. ↑ Bormann, P., 2011, «From Earthquake Prediction Research to Time-Variable Seismic Hazard Assessment Applications», Pure and Applied Geophysics 168 (2011), 329—366, DOI 10.1007/s00024-010-0114-0
19. ↑ Rikitake, T. (1966) «A five year plan for earthquake prediction research in Japan», Tectonophysics, 3, 1-15.
20. ↑ Japan Meteorological Survey (1991), «Earthquake and tsunami monitoring and counter measures», 27 pp.
21. ↑ Glenn Richard Earthquake Prediction: Haicheng, China - 1975. Earth Science Educational Resource Center (2001). Архивировано из первоисточника 24 августа 2012. Проверено 22 октября 2006.
22. ↑ Expert: Earthquakes Hard To Predict. All Things Considered (6 Apr 2009). Архивировано из первоисточника 24 августа 2012.
23. ↑ Can Scientists Predict When Quakes Will Strike?. Архивировано из первоисточника 24 августа 2012.
24. ↑ Wang K., Qi- , Chen Fu, Sun Shihong, Wang Andong (2006). «Predicting the 1975 Haicheng Earthquake». Bulletin of the Seismological Society of America 96: 757–795.
25. ↑ R.J.Geller, Without progress no funding, Nature debates, 18 May 1999

См. также

• Землетрясение