پیش بینی یک زلزله قوی نحوه تعیین مناطق خطرناک لرزه ای جزیره سوماترا، اندونزی

کتابی در مورد زلزله و پدیده های طبیعی مرتبط. علت وقوع زلزله را توضیح می دهد. اطلاعات کمتر شناخته شده ای در مورد فجایع لرزه ای گذشته و حال ارائه شده است. درباره دستاوردهای زلزله شناسی و نقشی که زلزله در تاریخ بشریت داشته و دارد.

* * *

گزیده زیر از کتاب فجایع در طبیعت: زلزله (B. S. Karryev)ارائه شده توسط شریک کتاب ما - شرکت LitRes.

آیا می توان زلزله را پیش بینی کرد؟

من این علاقه پاتولوژیک به پیش آگهی را دوست ندارم. ما را از خطر شناخته شده قبلی و اقدامات شناخته شده ای که باید برای از بین بردن این خطر انجام دهیم منحرف می کند. ما می دانیم مکان هایی که در معرض خطر هستند کجا قرار دارند و چه ساختمان هایی در این مکان ها غیرقابل اعتماد هستند.

چارلز ریشتر، 1960

یک فرد تنها در صورتی قادر به اجتناب از تهدید است که اطلاعاتی در مورد آن داشته باشد. دانش به شما امکان می دهد از اشتباهات اجتناب کنید، اما عدم وجود یا عدم تمایل به استفاده از آن همیشه منجر به تراژدی می شود. در نهایت، همه بلایا پیامدهای یک عمل یا عدم آن است. از این نظر، فرض بی‌گناهی از زلزله به این صورت است: لازم است تا جایی که امکان دارد به بهترین شکل ممکن در جایی ساخته شود که داده‌های قابل اعتمادی برای ارزیابی خطر لرزه‌ای وجود نداشته باشد.

مشاهدات ابزاری، روش‌های آماری و تحلیل مکانی – زمانی فعالیت‌های لرزه‌ای، تا پایان قرن بیستم امکان تهیه نقشه‌های پیش‌بینی خطر لرزه‌ای در سراسر جهان را فراهم کرد. مناطقی که در درجه خطر لرزه ای متفاوت هستند بر روی آنها شناسایی می شوند.

نقشه ها بر اساس روش های مختلفی ساخته می شوند، اما، در واقع، آنها یک هدف را دنبال می کنند - پیش بینی اثرات لرزه ای در یک مکان خاص با برخی احتمالات. این اطلاعات در بسیاری از کشورها توسط قوانین ساختمانی مقاوم در برابر زلزله تنظیم می شود. برای طراحی سازه‌های مهندسی، برنامه‌ریزی قرار دادن تأسیسات حیاتی، برنامه‌ریزی شهری و غیره ضروری است. پیش‌بینی‌های لرزه‌ای سال‌هاست که انجام می‌شود و به آنها اجازه می‌دهد جان هزاران نفر را نجات دهند و ارزش‌های مادی قابل توجهی را نجات دهند.

در واقع، این یک پیش بینی بر اساس داده های تحقیقات علمی است. این شبیه به روش های آشنا برای محافظت از یک فرد در شرایط شدید است - از قایق های نجات در کشتی ها تا کیسه های هوا در اتومبیل ها. نه این واقعیت که آنها هرگز مورد نیاز خواهند بود، اما احتمال موقعیت های شدید هرگز صفر نیست.

پیامدهای کر کننده بلایای لرزه ای از نظر روانی غیرقابل قبول است بشریت مدرن. بنابراین، و اغلب پس از زلزله های ویرانگر، این سوال مطرح می شود - چرا نمی توان از قبل در مورد زلزله های قوی هشدار داد، مانند پیش بینی های آب و هوا؟

اکثر پیام های مختلفدر مورد پیش سازهای زمین لرزه، مدت هاست که این ایده به وجود آمده است که می توان لحظه وقوع یک شوک زیرزمینی را در سال ها، ماه ها، روزها و حتی ساعت ها پیش بینی کرد. برای انجام این کار، چندین مشکل باید حل شود.

مکانیسم زمین لرزه ها را بشناسید، چندین پیش ساز قابل اعتماد را شناسایی کنید، یک سیستم نظارتی برای منطقه خطر ایجاد کنید، و سرویسی را برای هشدار به مردم در مورد "هوای لرزه ای" تشکیل دهید. با این وجود، سال ها از لحظه طرح این مشکل می گذرد، اما هیچ فناوری برای پیش بینی زلزله وجود ندارد، همانطور که هیچ زلزله موفقی وجود ندارد، یعنی. امکان نجات جان مردم با پیش بینی های دقیق وجود دارد.

شور و شوق دهه 50 قرن گذشته، زمانی که به نظر می رسید فقط تعیین چند پارامتر برای ردیابی وضعیت منطقه منبع کافی است و مشکل پیش بینی به موقع حل می شود، با آگاهی از واقعیت موجود جایگزین شد. . نکته در اینجا البته عدم تمایل یا ناتوانی دانشمندان در به دست آوردن نتایج خاص نیست، بلکه چند عاملی بودن پدیده ای مانند زلزله است.

حتی از یک لیست از منادیان شناخته شده اعتصابات زیرزمینی، واضح است که "ادغام" آنها در یکی بسیار دشوار است، اما نتیجه اجباری زود است، یعنی. برای ساعت یا روز پیش بینی در عین حال، هر گونه تلاش برای پیش بینی مفید است، زیرا نقطه زمانی را به ارمغان می آورد که به هر طریقی، بشریت از خطر لرزه ای خلاص می شود.

اعتقاد بر این است که لحظه وقوع زلزله قبل از مرحله ای از ترک خوردگی شدید در ناحیه منبع آن است. همزمان شدت صداهای لرزه ای افزایش می یابد و تعداد ریززلزله ها افزایش می یابد. در خارج از منطقه آماده سازی برای یک زلزله قوی، تشخیص این علائم تقریبا غیرممکن است و یک دایره باطل ایجاد می شود - پیش سازها را می توان در جایی که یک شوک زیرزمینی رخ می دهد پیدا کرد، اما برای این کار باید بدانید که کجا اتفاق می افتد. در این راستا، جست‌وجوی پیش‌سازهای زلزله به پارادوکس‌های متعددی منجر می‌شود.

پارادوکس اول نمی توان از این پدیده به عنوان یک منادی صحبت کرد، زیرا تنها پس از زلزله می توان آن را چنین نامید.

در واقع، حتی تغییرات ناگهانی در پارامتر مشاهده شده ممکن است با فرآیند آماده سازی یک شوک زیرزمینی مرتبط نباشد، اما ممکن است به دلیل عوامل خارج از کنترل ناظر ایجاد شود. تنها تکرار سیستماتیک این یا آن پدیده، با ماهیت قابل درک منشاء، می تواند منادی زلزله نامیده شود.

پارادوکس دوم. برای اکثریت قریب به اتفاق زمین لرزه ها، هیچ گزارشی از پیش سازها وجود ندارد، اما این بدان معنا نیست که آنها اصلا وجود نداشته اند.

می توان بیان کرد که اطلاعات مربوط به پیش سازها تنها برای بخش بسیار کوچکی از زمین لرزه های رخ داده در این سیاره در دسترس است. اما این فقط یک چیز را معنی می کند - اطلاعات در مورد پیش سازها در جایی در دسترس است که سیستم های مشاهده ای وجود دارد یا جایی که مردم به آنها توجه می کنند.

به عنوان یک قاعده، هیچ سیستم خاصی برای ثبت پیش سازها وجود ندارد. آنچه امروزه در دسترس است به دلیل سیستم های رصدی است که برای اهداف دیگر در نظر گرفته شده است. اینها می‌توانند حسگرهایی برای اندازه‌گیری سطح آب در چاه‌ها، ابزار اندازه‌گیری حجم تولید نفت، یا هر سیستم رصد صنعتی دیگری که به اندازه کافی حساس است، اما برای سال‌ها کار می‌کند، باشد. مشابه مواردی که برای کنترل رژیم آب زیرزمینی در یک منطقه شهری یا صنعتی استفاده می شود. اندازه‌گیری‌های ژئوفیزیکی و ژئودزیکی که به منظور نقشه‌برداری، راه‌اندازی ارتباطات حمل‌ونقل یا روگذرهای مختلف و غیره انجام می‌شود.

به عنوان مثال، در منطقه عشق آباد، قبل از زلزله 1948، تسطیح به منظور نقشه برداری در امتداد پروفیل کراسنوودسک-عشق آباد-تجن در سال 1944 انجام شد. با مقایسه آنها با نتایج اندازه گیری های انجام شده چهار سال پس از زلزله، مشخص شد که بین سال های 1944 تا 1952 تغییرات قابل توجهی در سطح زمین در منطقه عشق آباد رخ داده است. علاوه بر این، تغییرات مشابهی در منطقه منبع زلزله ویرانگر کازانجیک در سال 1946 که در همان منطقه رخ داد، مشاهده شد. درسته یه سوال جدا اینه که قبل از زلزله بوجود اومده یا بعدش؟ این یک بار دیگر بر دشواری کشف پیش سازها و امکانات محدود محققان تأکید می کند.

پارادوکس سه. برای مشاهده پیش سازها باید دانست که زلزله در کجا و در چه زمانی رخ می دهد و برای اینکه بدانیم قطعاً در کجا رخ می دهد باید پدیده هایی را که پیش بینی می کنند شناسایی کرد.

به عبارت دیگر، پیش سازها را فقط می توان در جایی که زلزله رخ می دهد مشاهده کرد و نه در جایی که تجهیزات یا دانشمندان وجود دارد.

از نظر تاریخی، در مرحله اول، رصدخانه های لرزه نگاری ایجاد شد که در آن زندگی و کار برای محققان راحت بود. این رویکرد نتیجه داد، زیرا شکل گیری را ممکن کرد ایده ی کلیدر مورد لرزه خیزی و ساختار درونی زمین. تنها بعداً برای به دست آوردن تصویری دقیق از فرآیندهای رخ داده در مناطق منبع، نقاط رصدی نزدیک به مکان هایی که زلزله رخ می دهد یا رخ داده است قرار داده شد.

دستگاه های جستجوی پیش سازها نه تنها باید در منطقه زلزله آینده قرار گیرند، بلکه باید به اصطلاح انجام دهند. مشاهدات پس زمینه خیلی قبل از آن. در غیر این صورت نمی توان ثابت کرد که این یا آن پدیده واقعاً منادی است. پیچیدگی جستجوی آنها نیز در این واقعیت است که بیشتر منابع زمین لرزه های قوی در زیر بستر دریا و در مکان های بیابانی قرار دارند که هیچ گونه مشاهدات علمی در آنها انجام نمی شود و اغلب خود مردم نیز وجود ندارند.

به طور طبیعی، اثر پیش ساز می تواند با زلزله های ضعیف نیز همراه باشد، که بسیار بیشتر از زلزله های قوی رخ می دهند. با این حال، اعتقاد بر این است که هر چه انرژی یک زلزله بیشتر باشد، کنتراست بیشتر و در یک منطقه بزرگتر پیش سازها می توانند ظاهر شوند. در نتیجه، از نظر فنی دشوار است، اگر نگوییم غیرممکن، شناسایی قوانین پیش ساز از زلزله های ضعیف.

تجهیزات ژئوفیزیکی، ژئودزیکی و انواع دیگر ابزارهایی که امروزه استفاده می شود، به عنوان یک قاعده، برای جستجوی پیش سازهای زلزله طراحی نشده اند. علاوه بر این، دستگاه ها در شرایط مختلف با حالت های مختلف کار نصب می شوند. بر این اساس، داده‌های به‌دست‌آمده اغلب در مناطق مختلف جهان قابل مقایسه نیستند و ناهنجاری‌های شناسایی‌شده میدان وسیعی را برای تأمل در ارتباط احتمالی آنها با فرآیند آماده‌سازی زلزله باقی می‌گذارند.

تغییر در ارتفاعات معیارها در امتداد خط تسطیح مجدد کراسنوودسک - عشق آباد - تجن برای سالهای 1944 (1) و 1952 (2) (کولیباف، 1962؛ روسیهنوویچ، 1961).

در مواردی که با این وجود امکان مشاهده یک نوع پدیده قبل از زلزله وجود داشت، معلوم شد که آنها رفتار متفاوتی دارند. در برخی موارد می توان افزایش دبی و دمای آب در چشمه ها را قبل از وقوع زلزله مشاهده کرد. در برخی دیگر، همان پارامترها برعکس عمل می کنند - چاه ها خشک می شوند یا دمای آب در آنها کاهش می یابد. اگر قبل از برخی زمین لرزه ها شیب های سریع سطح زمین یا ناهنجاری های شدید گازهای زیرزمینی (رادون و غیره) ثبت شده بود، قبل از برخی دیگر چنین تغییراتی و غیره تشخیص داده نمی شد.

ناهماهنگی پدیده های پیش بینی کننده یک زلزله قوی به ویژه هنگام تجزیه و تحلیل داده ها در مورد لرزه خیزی ضعیف یا پس زمینه متضاد است. در هنگام برخی از زمین لرزه ها، فعالیت لرزه ای قابل توجهی فعال می شود و شوک اصلی می تواند به مجموعه ای از زمین لرزه های کوچک - پیش لرزه ها تبدیل شود. در مورد دیگران، یک زلزله قوی به معنای واقعی کلمه در یک "مکان خالی" رخ می دهد که در آن هیچ فعالیت لرزه ای قابل توجهی برای مدت طولانی وجود نداشته است، به اصطلاح. شکاف های لرزه ای

با این حال، یکی اموال عمومیهمه پیش سازهای کشف شده دارند. تقریباً هرگز در مکانی که آنها پیدا شدند، دوره مشاهده کافی برای تشخیص صریح آنها وجود نداشت. به طور کلی مشکل بدست آوردن رصدهای طولانی و پیوسته در علم زلزله بوده و هست.

در واقع، امروزه حتی یک پزشک معالجه یک بیمار را بر عهده نمی گیرد ( موقعیت های شدیدحذف) بدون سابقه بیماری و آزمایشات. اینجا همه چیز واضح است و نیازی به توضیح ندارد. می توان گفت که هر کسی آن را برای خودش تجربه کرده است. توضیح اینکه چرا ماقبل تاریخ و مشاهدات مستمر برای پیش بینی زمین لرزه ها نیاز است تا حدودی دشوارتر است.

سیستم های کنترل و پیشگیری از حوادث بر اساس اصل محدودیت های از پیش تعیین شده یا شناخته شده قبلی که وضعیت عادی آنها را مشخص می کند ساخته شده اند. آنها بر اساس پارامترهای عملیاتی سیستم یا دستگاه تعیین شده از نتایج آزمایش هستند که انحراف از آن به عنوان یک وضعیت اضطراری در نظر گرفته می شود. زمین لرزه های ناشی از حرکات زمین ساختی به سختی می توان با هر مجموعه ای از پارامترهای استاندارد مشخص کرد. کانون‌های آنها در اعماق غیرقابل دسترس برای ابزار مدرن قرار دارند، که در آن‌ها خواص ماده دقیقاً مشخص نیست.

به عنوان مثال، ذخایر معدنی را می توان به لطف روش های از راه دور برای تغییر خواص لرزه ای محیط و تایید با نتایج حفاری، در اعماق زیر خاک یافت. در رابطه با منبع آینده زلزله، انجام این کار غیرممکن است.

تغییرات در سطوح رادون قبل از زلزله در ژاپن (کوبه، 1995).

اگر سعی می‌کنید یک ناهنجاری، پیش‌گوی یک زلزله نزدیک را از نظر سطح آب در چاه شناسایی کنید، ابتدا باید یک چاه حفر کنید و از این طریق اختلالی را وارد کنید که از نظر پیامدها غیرقابل درک است در تعادل طبیعی. سپس باید مشاهدات طولانی مدت سطح آب در آن انجام شود و در صورت ثبت تغییرات، ماهیت منشأ آنها مشخص شود. در عین حال، همیشه این تردید وجود خواهد داشت که آیا چاهی در مکان مناسب حفر شده است یا اینکه تغییرات مشاهده شده در آن دقیقاً با آماده سازی یک زلزله مرتبط است و نه با سایر عوامل طبیعی تر. چرا این اتفاق می افتد؟

اولا، حکمت عامیانه "برای اینکه بدانی کجا می افتی، کاه می گذاری"شخصیت بخشیدن به پارادوکس روزمره، به پارادوکس مشاهده پیش سازها و بودجه های علمی تبدیل می شود.

اگر فرضی وجود داشته باشد که در آن زمین لرزه انتظار می رود، سنسورها می توانند از قبل برای ثبت فرآیندهای سریع ژئوفیزیک قرار گیرند. با این حال، این می تواند بسیار به ندرت انجام شود، و محققان همیشه فرصت انجام چنین مطالعاتی را ندارند. به نظر می رسد انجام مشاهدات طولانی مدت (به احتمال زیاد برای چندین دهه) از میدان های ژئوفیزیکی در جایی در تین شان، هیمالیا یا آند، گران و از نظر اقتصادی زیان آور است، تنها به این منظور که نشانه مهمی از آماده سازی یک زلزله را دریافت کنیم. که به خودی خود ممکن است آسیب چندانی به همراه نداشته باشد. با این وجود، بعید است که بتوان ماهیت پیش سازها را به روش دیگری درک کرد.

ثانیاً، حتی اگر منبع زلزله در نزدیکی شهر بزرگی قرار داشته باشد که دارای سیستم رصد مناسب است، ممکن است در اینجا نتیجه خوبی حاصل نشود. فعالیت حیاتی شهر، اختلالات شدیدی را در وضعیت طبیعی محیط طبیعی ایجاد می کند که تشخیص علائم زلزله در حال نزدیک شدن در برابر آن بسیار دشوار است.

ثالثاً، بر خلاف ثبت ارتعاشات لرزه ای، منطقه منبع برای انواع دیگر مشاهدات - ژئوفیزیک، ژئودتیک، هیدرولوژیکی و غیره، پارامترهای محیطی تعیین شده برای تعیین دوره هشدار را ندارد. بنابراین، برای نتیجه گیری در مورد وضعیت طبیعی یا غیرعادی آن، لازم است مشاهدات طولانی مدت انجام شود.

مرحله فعلی تحقیقات زلزله تا حد زیادی با کامپیوتری شدن مرتبط است که بار سنگین پردازش دستی سوابق و داده های زلزله را از بین برده است. رایانه ها امکان جمع آوری، پردازش و انتقال سریع مقادیر زیادی از اطلاعات، به کارگیری روش های مدل سازی موقعیت ها را برای تعیین دوره هشدار فراهم کردند.

شاید با ظهور هوش مصنوعی (ISKIN) وضعیت تغییر کند. با این وجود، او همچنین به داده های قابل اعتمادی نیاز خواهد داشت، که بدون شهود انسانی، نتیجه گیری صحیح برای او دشوار خواهد بود. قدرت سیستم های کامپیوتری هر سال در حال افزایش است، سیستم های نظارت جهانی ظاهر شده اند محیط، و این کارایی جستجوی رویدادهای مرتبط با آماده سازی زلزله را افزایش می دهد.

تغییر در سطح نویز با فرکانس بالا قبل از یک زلزله محسوس در منطقه عشق آباد، 1982 (Karryev، 1985).

در دهه 30 قرن گذشته ریاضیدان آمریکاییجان فون نویمان، در مورد چشم انداز استفاده از روش های محاسباتی برای پیش بینی آب و هوا، گفت: «آب و هوا توسط فرآیندهایی که پایدار و ناپایدار هستند، یعنی آنهایی که به اختلالات کوچک وابسته هستند، تعیین می شود. رایانه ها به ما امکان می دهند هم اولی و هم دومی را محاسبه کنیم. و سپس ما قادر خواهیم بود هر چیزی را که نمی توانیم کنترل کنیم را پیش بینی کنیم و هر چیزی را که نمی توانیم پیش بینی کنیم کنترل کنیم.

با توجه به آب و هوا، بسیاری از آنچه گفته شد درست بود، اما در پیش بینی زلزله همه چیز اشتباه بود. با این حال، منادی های شناخته شده امروز قبلا طبقه بندی شده اند. دوباره به صورت گذشته نگر مشخص شد که همه آنها در شرایط مختلف خود را متفاوت نشان می دهند، اما عمدتاً با ویژگی های زمین شناسی و ژئوفیزیکی ساختار داخلی زمین در یک مکان یا مکان دیگر مرتبط هستند. از این رو، کیچی کاساهارا، زلزله شناس ژاپنی، سال ها پیش با ادای احترام به وضعیت مطالعه پیش سازهای زلزله، خاطرنشان کرد: « تحقیق علمیبا پیش بینی هنوز در مرحله ای هستند که تجربه گرایی نقش اساسی ایفا می کند. بنابراین، برای ما مهم است که آنچه قبلاً اتفاق افتاده است را مستند کنیم.»

یک سوال جداگانه در مورد مسئولیت دانشمندان و غیر دانشمندان در قبال پیش‌بینی‌های نادرست یا غیرقابل اعتماد، به‌طور دقیق‌تر، در مورد پیش‌بینی زلزله و سایر فراز و نشیب‌های طبیعت است. به عنوان یک قاعده، چنین پیش بینی هایی می تواند باعث عواقب اقتصادی و کمتر قربانیان انسانی شود. علت اصلی این امر به خوبی شناخته شده است - حافظه تاریخی مردم در مورد رنج ها و مشکلاتی که متحمل شده اند، ناشی از اظهارات مذهبی در مورد مجازات اجتناب ناپذیر مردم و غیره، آنها را به ویژه در برابر چنین پیام هایی آسیب پذیر می کند. این یک طرف قضیه است.

یکی دیگر، جدی تر، مربوط به گمراه کردن مردم در مورد یک تهدید واقعی است. نمونه های زیادی از این وجود دارد. از درک سطح خطر در زمانی که در طول ساخت و ساز کاملا واقعی است، برنامه ریزی اقدامات حفاظتی و غیره. این اتفاق در قلمرو رخ داده است. اتحاد جماهیر شوروی سابقبه طور مکرر موارد نادیده گرفتن تهدید واقعی چه در کشورهای توسعه یافته اقتصادی و چه در کشورهای فقیر بسیار زیاد است. حادثه ای که در شهر L "Aquila ایتالیا رخ داد، نشان دهنده است.

در سال 2014، دادگاه استیناف در شهر لاکویلا ایتالیا، هفت کارشناس کمیسیون ارزیابی ریسک را که پیش از این به دلیل اشتباه در ارزیابی وضعیت لرزه‌ای این شهر در سال 2009 به شش سال زندان محکوم شده بودند، تبرئه کرد. این پرونده به این دلیل آغاز شد که حدود 30 نفر از ساکنان شهر درخواست رسمی خود را به مقامات قضایی ارائه کردند و آنها معتقد بودند که دانشمندان باید حداقل چند روز قبل از خطر به شهر هشدار می دادند.

زمین لرزه ای در لاکویلا با قدرت M = 6.3 در مقیاس ریشتر در 6 آوریل 2009 در ساعت 3:32 بامداد به وقت محلی رخ داد. بر اساس اعلام موسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان شناسی ایتالیا، مرکز این زمین لرزه در عمق 8.8 کیلومتری زمین و پنج کیلومتری مرکز شهر بوده است. تعداد کشته شدگان شامگاه 11 آوریل 2009 293 نفر، 10 نفر مفقود، 29 هزار نفر بی خانمان شدند.

پیشینه این است. زمین لرزه های ضعیفی در طول شش ماه قبل از زلزله بزرگ در شهر احساس شد. فعالیت لرزه ای غیرعادی در مجاورت زمین لرزه آینده ثبت شد. یک هفته قبل از شوک اصلی در 30 مارس و بلافاصله قبل از آن، دو پیش لرزه با بزرگی حدود چهار در مقیاس ریشتر در عمق بسیار کم - حدود دو کیلومتری از سطح زمین - رخ داد.

در 31 مارس، شش روز قبل از فاجعه، سرویس حفاظت عمومی با یک هیئت ارزیابی خطر متشکل از شش دانشمند برای ارزیابی احتمال وقوع یک زلزله بزرگ ملاقات کرد. کمیسیون به این نتیجه رسید دلیلی وجود ندارد که فرض کنیم یک سری زمین لرزه های جزئی مقدمه ای برای یک رویداد لرزه ای جدی است.و وقوع زلزله بزرگ در این منطقه بعید است، هرچند دور از ذهن نیست.

با این حال، زلزله رخ داد و شش دانشمند، از جمله رئیس موسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان شناسی در رم، انزو بوشی، در پرونده قتل دست داشتند. از یک طرف، زمانی که دانشمندان به یک جرم جنایی متهم شدند، این یک مورد غیر معمول است. از سوی دیگر موضوع این است که با وجود همه علائم خطرناک، کارشناسان نسبت به احتمال وقوع زلزله به ساکنان هشدار نداده اند.

تمرین نشان داده است که تهدید واقعی بوده و افرادی که به احساسات خود تکیه کرده اند، متضرر نشده اند. از سوی دیگر، درک تهدید این امکان را فراهم می‌آورد که از قبل اقداماتی برای بهبود مقاومت لرزه‌ای ساختمان‌ها و آماده‌سازی جمعیت برای شرایط اضطراری انجام شود. البته این کار دانشمندان نیست، بلکه کار مدیران در همه سطوح، به طور دقیق تر در سیستم مدیریت دولتی است که یکی از وظایف آن تضمین حمایت از شهروندان است. نمونه مشابهی را می توان در ژاپن یافت.

زمین لرزه بزرگ هانشین در کوبه در 17 ژانویه 1995 رخ داد. رصدخانه لرزه نگاری قبل از شوک اصلی، پیش لرزه های متعددی را در ناحیه منشأ زمین لرزه ثبت کرده است. قبل از زلزله هانشین، تقریباً 400 سال است که هیچ زلزله بزرگی در منطقه شهر رخ نداده بود. به عبارت دیگر، همه پیش نیازها برای واقعی ارزیابی کردن تهدید و انجام اقدامات لازم از قبل وجود داشت.

عواقب زلزله وحشتناک بود، زیرا شهر و ساکنان آن برای آن آماده نبودند. عواملی که مقیاس فاجعه را تعیین می کرد به طور گذشته نگر شناسایی شد و به نظر می رسد تمام نتایج لازم گرفته شد. با این حال، فاجعه بعدی در ژاپن - زمین لرزه در سواحل شرقی جزیره هونشو در 11 مارس 2011، شکست دیگری را از مقامات در ارزیابی صحیح تهدیدات طبیعی نشان داد. نه تنها از نظر اقدامات پیشگیرانه، بلکه در شبیه سازی خرابی ها هم در سیستم کنترل و هم در تضمین ایمنی گره های زیرساختی بزرگ و نیروگاه های هسته ای.

در سال 2013، دادگاه عالی شیلی، دولت شیلی را به پرداخت غرامت به خانواده ماریو اواندو، که در سونامی فوریه 2010 درگذشت، محکوم کرد. ظاهراً تصمیم دادگاه برای پرداخت غرامت 100000 دلاری به بستگان می تواند راه را برای صدها شکایت مشابه باز کند. می توان با استدلال های خانواده اواندو موافق بود که مرگ ماریو نتیجه بی توجهی مقاماتی است که در شب سرنوشت ساز خطر سونامی صفر اعلام کردند. اندکی پس از این نشانی رادیویی، عناصر خانه ماریو اواندو را در بندر تالکاهوانو در جنوب کشور غرق کردند. در مجموع حدود 500 نفر بر اثر زلزله و سونامی در شیلی جان خود را از دست دادند.

به عبارت دیگر، گزارش‌های رسمی در مورد نبود خطر، در صورت وجود، به فجایع منجر می‌شود. چنین مواردی شامل رویدادهای L "Aquila، Kobe و Fakushima است. این خطر بزرگ وجود دارد که بگوییم در شرایطی که نه روش‌شناسی و نه داده‌ای برای پیش‌بینی وجود دارد، هیچ اتفاقی نمی‌افتد، زیرا همان فرض حداقل خطر یک بلای طبیعی است. در واقع پیش بینی واقعی است.

اگر سابقه لرزه ای منطقه مورد مطالعه وجود نداشته باشد، پس از چه داده هایی می توان یک روز، هفته، ماه یا سال قبل از وقوع زلزله مورد انتظار پیش بینی کرد؟

دانشمندان پیشنهاد می کنند که با نزدیک شدن به زلزله، ویژگی های فیزیکوشیمیایی محیط در منبع آن تغییر می کند. بنابراین حتی بدون داشتن تصوری از رژیم لرزه‌ای قلمرو و مشاهده وضعیت زیرزمینی برای مدت طولانی با روش‌های مختلف ( لرزه‌آکوستیک، رژیم آب‌های زیرزمینی، وزن‌سنجی، تسطیح، اندازه‌گیری‌های الکترومغناطیسی و ...) امکان تشخیص لحظه آماده سازی زلزله این تا حدی توسط نتایج آزمایشات آزمایشگاهی و مشاهدات طبیعی تایید شده است. این امر به نوعی با حقایق متعدد رفتار غیرعادی حیوانات قبل از برخورد زیرزمینی اثبات می شود.

پایان بخش مقدماتی

رئیس آزمایشگاه تغییرات میدان های ژئوفیزیک موسسه لرزه نگاری آکادمی علوم در مصاحبه با روزنامه سگدنیا گفت: زلزله ای که در 20 جولای رخ داد و منجر به ویرانی در دره فرغانه شد را نمی توان غیرمنتظره خواند. ازبکستان، دکترای علوم فیزیک و ریاضی، استاد، دانشگاهیان کهربای عبداللبیکوف.

دره فرغانه منطقه ای بسیار فعال از نظر لرزه ای است. از جنوب، گسل فرغانه جنوبی از اینجا می گذرد، از شمال - گسل فرغانه شمالی، از شرق - گسل طلاس-فرغانه. داده های تاریخی حاکی از آن است که زمین لرزه هایی به بزرگی 7-7.5 ریشتر رخ داده است.

در قرن هفدهم، شهر آخسیکنت در نزدیکی نمنگان بر اثر زلزله به طور کامل ویران شد. در سال 1902 زلزله ای به بزرگی حدود 7 ریشتر در اندیجان رخ داد، در سال 1926 زلزله شدیدی در نمنگان، در سال 1982 - در چیمیون، در سال 1984 - پاپال، در سال 1992 - ازبوسکان رخ داد.

چرا زلزله اتفاق می افتد؟ دو دیدگاه وجود دارد. اولین و محبوب ترین این است که کره زمین به صفحات غول پیکر تقسیم می شود که در نتیجه برهمکنش آنها زمین لرزه ها رخ می دهد و کوه ها تشکیل می شوند. این تئوری موبایل است.

بر اساس این نظریه، صفحه هند از سمت جنوب در حال پیشروی به سمت صفحه اروپایی-آسیایی است که به دلیل آن کوه های تین شان، پامیر، هندوکش و هیمالیا تشکیل می شوند. از داده های زمین شناسی دیرینه مغناطیسی و تاریخی مشخص شده است که صفحه هند در 20-25 میلیون سال گذشته واقعاً حدود 1000-1300 کیلومتر به سمت شمال حرکت کرده است.

رویکرد دیگر فیکسیست است که بر اساس آن به دلیل فرآیندهای داخلی در هسته و گوشته زمین، واپاشی رادیواکتیو، تمایز سنگ، انتقال فاز و موارد دیگر، انرژی اضافی آزاد می‌شود که بر روند کوه‌سازی تأثیر می‌گذارد.

چگونه خسارات ناشی از زلزله را کاهش دهیم؟

دو راه وجود دارد. اولین مورد این است که در نظر بگیریم که زمین لرزه ها در کجا و با چه نیرویی می توانند رخ دهند. برای این کار، نقشه پهنه بندی کلی لرزه ای تهیه شده است. این بخشی جدایی ناپذیر از سند اصلی ساخت و ساز - کدها و مقررات ساختمانی (SNiP) است. سازندگان با دانستن اینکه کجا و با چه نیرویی زلزله امکان پذیر است، پارامترهای ساخت و ساز را از قبل محاسبه می کنند.

دوم پیش بینی زلزله است. این یک مشکل نسبتا حاد است که بسیاری از کشورهای جهان برای مدت طولانی با آن دست و پنجه نرم می کنند. تا به امروز، مشخص شده است که پیش سازهای فیزیکی قابل اعتمادی برای زلزله وجود دارد. آنها لرزه شناسی، هیدروژئسیسمولوژی، تغییر شکل سنجی و غیره هستند. هر گروه از پیش سازها به نوبه خود از نظر ژئوفیزیک به مغناطیسی، الکتریکی، الکترومغناطیسی و غیره تقسیم می شوند.

امروزه دانشمندان رابطه بین پارامترهای زلزله و پیش سازهای آن را می دانند. هر چه زلزله قوی تر باشد، زمان بیشتری برای آماده سازی زمان می برد منطقه بزرگپوشش می دهد. بر این اساس می توان زلزله را پیش بینی کرد.

هاربینگرها به سه گروه تقسیم می شوند - بلند مدت (برای چندین دهه آشکار می شوند)، میان مدت (از چند ماه تا دو یا سه سال) و کوتاه مدت (از چند ساعت تا یک ماه). آنها به طور تجربی کشف، اثبات شده اند و نمونه های عینی از پیش بینی وجود دارد. اونوقت مشکل چیه؟ چرا اگر همه اینها مطالعه شده باشد، پیش بینی هنوز گسترده نیست؟

واقعیت این است که تاکنون خدمات پیش بینی زلزله در دنیا وجود ندارد. برای سازماندهی یک سرویس پیش‌بینی، لازم است شبکه‌ای از ایستگاه‌های پیش‌بینی را به‌طور بهینه بر اساس پارامترهای پیش‌نما ترتیب دهیم. به عنوان مثال، برای قدر 5، فاصله بین ایستگاه ها باید 30-40 کیلومتر باشد، برای قدر 6 - بیشتر. درست است، ارزان نیست، ما نیاز به عملکرد شبانه روزی این ایستگاه ها و مرکز پردازش داده داریم.

سرویس مشابهی در حال حاضر در چین وجود دارد. یک اداره لرزه نگاری دولتی با رتبه وزارت وجود دارد. شبکه بسیار گسترده ای از ایستگاه ها در قلمرو چین گسترده شده است، یک مرکز تحلیل پیش بینی وجود دارد که سعی در پیش بینی زلزله دارد.

در مورد ازبکستان، از دهه 1970 ما به طور فعال با پیش سازهای زلزله سروکار داشته ایم و سعی در پیش بینی آنها داشته ایم. از سال 1976، ما یک کمیسیون پیش بینی تشکیل دادیم. شبکه ای از ایستگاه های پیش آگهی لرزه ای در سراسر جمهوری وجود دارد که از آنجا اطلاعات توسط موسسه ما دریافت می شود و در آنجا پردازش می شود. کمیسیون پیش بینی هفته ای یکبار تشکیل جلسه می دهد و تصمیم گیری می کند که به صورت گواهی به وزارت اورژانس و فرهنگستان علوم ارسال می شود.

پیش بینی های موفق و ناموفق

در عمل موسسه پیش بینی های موفقی وجود داشت. بنابراین ما توانستیم دومین زلزله گزلی را در سال 1355 پیش بینی کنیم، سپس در سال 1357 زلزله آلی را خیلی واضح پیش بینی کردند که در 120 کیلومتری اندیجان اتفاق افتاد. آخرین پیام در مورد او 6 ساعت قبل از شوک داده شد. شدت 6.8 ریشتر بود. چیمیون و پاپال نیز در سال های 1982 و 1984 پیش بینی شدند.

زمین لرزه پاپ در 18 فوریه رخ داد، فعالیت لرزه ای از ابتدای سال مشاهده شده است. ما متوجه افزایش زلزله های کوچک شدیم و به سرعت یک شبکه راه اندازی کردیم. دو روز قبل از شوک اصلی، تعداد پیش لرزه ها به شدت افزایش یافت - از 5-6 در روز به 100-150. ما این را به مقامات محلی اعلام کردیم و مردم آن شب با وجود سرما، از او انتظار داشتند. زلزله بامداد رخ داد.

اما پیش بینی های بدی نیز وجود داشت. ما نتوانستیم زلزله 1977 توکسای با بزرگای 5.2 ریشتر را پیش بینی کنیم. سپس نظربک در دسامبر 1980، در 15 کیلومتری غرب تاشکند با قدر 5.5، اگرچه پیش سازهای میان مدت بسیار واضحی در طی سه تا چهار ماه یافت شد.

در مورد آخرین زمین لرزه در دره فرغانه، هیچ پیش ساز آشکار کوتاه مدت و میان مدتی وجود نداشت. در جلسه کمیسیون پیش‌بینی، ناهنجاری‌های ضعیف قابل توجهی مشاهده شد که بر اساس آن به این نتیجه رسیدیم که یک زلزله محسوس (4.5 ریشتر) در امتداد گسل فرغانه جنوبی ذکر شده است. اما معلوم شد قوی است.

در حال حاضر گروهی از موسسه لرزه نگاری به سرپرستی رئیس در منطقه کانونی مستقر است. مشاهدات پیش‌بینی لرزه‌ای جامع در آنجا سازماندهی می‌شود، ماهیت زلزله و رفتار بیشتر منبع مورد مطالعه قرار می‌گیرد. پس لرزه های جزئی هم اکنون ادامه دارد. دشوار است که به صراحت بگوییم که کوره از قبل چگونه رفتار خواهد کرد، زیرا. همه زلزله ها با یکدیگر بسیار متفاوت هستند.

یکی از نتایج مهم کار موسسه ما ایجاد مدل آماده سازی زلزله است. بسیاری از این مدل ها وجود دارد، اما آنها بر اساس آزمایشات در آزمایشگاه ساخته شده اند. آنها می توانند فرآیندها و ظاهر پیش سازها را توضیح دهند، اما بدون فاکتور زمان. مدل ما از این جهت متفاوت است که می توانیم بگوییم زلزله با چه بزرگی و برای چه مدت آماده می شود. این یک نتیجه بسیار قابل توجه است.

موسسه لرزه نگاری حوزه های فعالیت زیادی دارد. از جمله آنها - مطالعه لرزه خیزی دست ساز (تأثیر توسعه و بهره برداری از میادین گازی و نفتی، مخازن و غیره)، ارزیابی خطر لرزه ای (پیش بینی آنچه برای ساختمان ها، مردم، ارتباطات، امداد رسانی در نتیجه اتفاق خواهد افتاد. از یک زلزله) و دیگران.

چیزی به نام آسیب پذیری لرزه ای وجود دارد که از کشوری به کشور دیگر متفاوت است. همه ما می دانیم که مثلاً زلزله ای به همین بزرگی در ژاپن تلفات کمتری را در مقایسه با کشورهای دیگر ایجاد می کند، زیرا. افراد از قبل آماده و آموزش دیده اند، ساختمان ها و سازه ها در برابر زلزله مقاوم هستند. کشورهای آسیب پذیر شامل ایران، پاکستان است.

در ازبکستان، مکان‌های آسیب‌پذیر شامل ساختمان‌های قدیمی، خانه‌های ساخته شده از خشت، آجرهای خشتی، خانه‌های شخصی است که بدون رعایت قوانین و کنترل خاص ساخته شده‌اند. من فکر می‌کنم که کنترل دقیقی در این زمینه لازم است، مردم باید تصور روشنی داشته باشند که عدم رعایت قوانین چه چیزی را تهدید می‌کند.

شاید ما نه تنها باید جمعیت را آماده کنیم، بلکه در مواقع لزوم آنها را مجبور به رعایت قوانین کنیم. ما به کنترل دقیق خوکیمیات، کمیته معماری و ساخت و ساز نیاز داریم. این کشور دارای یک سرویس رانش زمین است که در صورت وجود خطر رانش زمین، ساکنان را رصد و جابجا می کند. ظاهراً در اینجا نیز به همین رویکرد نیاز است.

متأسفانه طبیعت انسان به گونه ای است که همه چیز خیلی زود فراموش می شود. همه می دانند که ما در یک منطقه لرزه خیز زندگی می کنیم، هر لحظه ممکن است زلزله بیفتد، اما بی احتیاطی بسیار قوی است.

در هنگام زلزله چگونه رفتار کنیم؟

مهمترین قانون این است که وحشت نکنید. لازم به یادآوری است که زلزله بوده و خواهد بود، بنابراین ساختمان های مدرن با در نظر گرفتن لرزه خیزی ساخته می شوند.

در یک آپارتمان، توصیه می شود مکان مناسبی را برای تخت انتخاب کنید، همه مبلمان باید به گونه ای ثابت شوند که سقوط نکنند، اگرچه تقریباً هیچ کس این کار را انجام نمی دهد.

در هنگام زلزله، شما باید از شیشه دور باشید (آنها ممکن است بشکنند). بهتر است در درها بایستید. تلاش برای دویدن در بیرون، به ویژه در ساختمان های بلند، خطرناک است. می توانید در آسانسور گیر کنید، برق هر لحظه ممکن است قطع شود. پله ها نیز خطرناک هستند.

اگر مثلاً در مدارس یا مهدکودک‌ها جایی برای فرار نیست یا خطرناک است، می‌توانید زیر میز مخفی شوید تا از افتادن گچ و سایر اشیاء که می‌تواند به کودک آسیب برساند، محافظت کنید.

AT روزهای گذشتهژوئن 1981، پایتخت پرو - لیما با ستون های طلا - با آشفتگی تسخیر شد: دانشمند آمریکایی برایان بردلی پیش بینی کرد که در روز یکشنبه، 28 ژوئن، این شهر توسط یک زلزله فوق العاده ویران خواهد شد. ده ها لرزش قوی بلوک های شلوغ شهر را به خاکستر تبدیل می کند و پس از آن امواج سونامی بر ویرانه های دودزا فرو می ریزد و با هجومی وحشتناک همه چیزهایی را که با معجزه ای موفق به زنده ماندن می شود را از بین می برد. بخش‌های ساحلی شهر در اطراف خلیج Callao به زیر سطح اقیانوس می‌افتد و به بستر دریا تبدیل می‌شود. لیما "چهره آفتابی" شکوفه در چند لحظه از روی زمین محو خواهد شد.

با نزدیک شدن به «قیامت» اوضاع در پایتخت متشنج شد. هزاران نفر از مردم مضطرب به فرودگاه ها، ایستگاه های قطار و اسکله کشتی ها یورش بردند و سعی کردند شهر را ترک کنند و به اعدام محکوم شدند. صف‌هایی از ماشین‌ها، واگن‌ها، قاطرها و عابران پیاده با گاری‌های دستی و کوله‌پشتی بر پشت، بزرگراه‌ها و جاده‌های روستایی را از شهر محکوم به فنا در جستجوی نجات مسدود کردند. قیمت بنزین و مواد غذایی افزایش یافت، جرم و جنایت به طرز نگران کننده ای افزایش یافت، خانه ها و زمینفوراً به قیمت ناچیز فروخته می شدند، بیمارستان ها و بیمارستان ها از هجوم مردمی که در وحشت فزاینده فلج شده بودند خفه می شدند.

اما پس از آن ساعت نشان داده شده توسط فالگیر نزدیک شد، گذشت ... - و هیچ اتفاقی نیفتاد. لیما که شکنجه شده بود، اما آسیبی ندیده بود و هنوز زیبا بود، به حمام کردن آرام در پرتوهای خورشید استوایی ادامه داد. روز بعد و چند روز بعد هیچ اتفاقی نیفتاد. به تدریج جراحات وارده بر شهر از ازدحام جمعیت بهبود یافت، این حادثه به فراموشی سپرده شد و به یک حکایت تاریخی تبدیل شد. پیشگوی بدشانس یک فاجعه شکست خورده به عنوان یک شبه دانشمند شناخته شد و یک شارلاتان اعلام شد.

خوب، درک ساکنان تأثیرپذیر پایتخت پرو که ترجیح می دهند از شهر مرگ بدنام زیر ویرانه های خانه های خود فرار کنند، آسان است. کشور آنها در منطقه ای بسیار خطرناک از نظر لرزه ای واقع شده است. جهان. در پنج قرنی که از کشف دنیای جدید می گذرد، 35 زمین لرزه ویرانگر در پرو رخ داده است. مشاهدات علمیدر طول 100 سال گذشته، چندین هزار زلزله با قدرت های مختلف ثبت شده است. شاید کمتر خانواده ای در کشور باشد که برای عزیزانی که در بلایای لرزه ای جان خود را از دست داده اند عزاداری نکنند. بارها از زلزله های قوی و لیما زیبا رنج می برد. در سال های غم انگیز دیگر، عناصر زیرزمینی بیشتر شهر را ویران کردند.

بنابراین، اضطراب وحشت ساکنان لیما جدی ترین دلایل را داشت. اما برگردیم به برایان بردلی بدبخت. او فرضیات خود را بر اساس چه چیزی، بر اساس چه استدلالی ساخته است، هنوز ناشناخته است. بنابراین، برای محکوم کردن او غیابی، او را یک شبه‌دانشمند خطاب کنید و او را به شارلاتانیسم متهم کنید، همانطور که روزنامه‌های خوی آمریکای لاتین این کار را کردند، اکنون نباید چنین باشد. بهتر است ابتدا سعی کنیم اصل این سؤال را درک کنیم: آیا می توان با روش های علم مدرن شروع زمین لرزه ها را پیش بینی کرد، یعنی مکان وقوع آنها، شدت و زمان آنها را تعیین کرد؟ از این گذشته، چنین پیش‌بینی‌هایی (اگر از قبل صادر شده باشند)، مانند پیش‌بینی‌های آب‌وهوا، به جمعیت مناطق در معرض خطر این امکان را می‌دهد تا برای بلایای طبیعی مورد انتظار آماده شوند، اقدامات پیشگیرانه انجام دهند و در صورت عدم پیشگیری، حداقل تلفات و تلفات سنگین را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. .

امکان پیش‌بینی لرزه‌ای ناشی از تجربه مشاهده پدیده‌های طبیعی است، که قبل از لرزش‌های لرزه‌ای، به عنوان پیشگویی برای نزدیک شدن به فجایع عمل می‌کنند. مدتهاست که ذکر شده است که قبل از برخی زمین لرزه ها، درخشش ضعیف منتشر شده بر روی زمین پخش می شود. گاهی اوقات با فلاش های چشمک زن یا رعد و برق های مشابه، انعکاس بر روی ابرها همراه است (این مورد در سال 1966 در تاشکند بود). در جاهای دیگر مه مه آلود ظاهر می شود که بر سطح زمین پخش می شود و پس از تکان از بین می رود. این اتفاق می افتد که قبل از لرزش، نسیم خفیفی که در حال افزایش است از زمین جاری می شود (در ژاپن به آن "چیکی" می گویند) یا صدای خفه ای زیرزمینی شنیده می شود. در این حالت، نوسانات تصادفی سوزن مغناطیسی رخ می دهد و نیروی بالابر آهنرباهای دائمی تغییر می کند.

همه این فرآیندهای فیزیکی، پیش بینی ارتعاشات لرزه ای، بر رفتار حیوانات تأثیر می گذارد و به آنها اجازه می دهد تا بدبختی قریب الوقوع را پیش بینی کنند. تواریخ، اسناد تاریخی و روایات شفاهی مردمان آسیا، آمریکا و جنوب اروپا در این باره حکایت دارد. در کاخ‌های امپراتوران چین ماهی‌های آب شیرین مخصوصی در آکواریوم‌های مخصوص نگهداری می‌شدند که با اضطرابشان از نزدیک شدن یک فاجعه طبیعی هشدار می‌دادند. جمعیت ژاپن قبل از زلزله شاهد ظهور ناگهانی گله های بزرگ مارماهی، ماهی تن و ماهی قزل آلا در دریا بودند، گونه های ناشناخته اعماق دریا به سطح آب شناور شدند و سنگ های معمولی به طور گسترده ناگهان ناپدید شدند. بسیاری از اختاپوس ها به سمت سواحل شنا می کردند و معمولاً در شکاف سنگ های زیر آب لانه می کنند.

قورباغه ها، مارها، کرم ها و صدپاها قبل از وقوع زلزله از پناهگاه های خود خارج می شوند. موش ها زودتر لانه های خود را ترک می کنند. پرندگان به سمت مناطق آرام تر در داخل پرواز می کنند. اسب‌ها، الاغ‌ها، گوسفندان و خوک‌ها عصبیت بیشتری نشان می‌دهند. گربه ها و سگ ها با پیش بینی خاصی متمایز می شوند. مواردی وجود دارد که سگ ها صاحبان خود را مجبور به ترک ساختمان ها کردند که متعاقباً توسط حملات زیرزمینی ویران شدند.

همچنین افرادی هستند که توانایی پیش بینی ارتعاشات لرزه ای را دارند. اغلب آنها بیماران عصبی با افزایش تحریک پذیری ذهنی هستند، اما وجود دارد افراد سالم، که با حساسیت بالا مشخص می شوند. بنابراین، به عنوان مثال، در سال 1855، خدمتکار یک سامورایی ژاپنی یک زلزله قوی در شهر Iedo (نام باستانی توکیو) را پیش بینی کرد.

بر اساس تمام این مشاهدات، دانشمندان به ایده امکان پیش‌بینی علمی زمین‌لرزه‌ها رسیدند. این ایده در دهه 50 قرن ما تقریباً به طور همزمان در کشورهای مختلف که در معرض هجوم خرد کننده عناصر لرزه ای قرار گرفتند، به وجود آمد. برای پیاده سازی آن لازم بود با کمک ابزارها، پیش سازهای فیزیکی زلزله را یاد بگیریم و از داده های به دست آمده برای پیش بینی استفاده کنیم.

در این زمان، قبلاً به طور واضح مشخص شده بود که زمین لرزه زمانی رخ می دهد که بلوک ها به سرعت حرکت کنند. پوسته زمیندر امتداد خطوط گسل جداکننده این بلوک ها. به نظر می رسد ارزش انجام مشاهدات در مورد رفتار گسل های زمین شناسی را دارد - و مشکل پیش بینی حل خواهد شد: افزایش فعالیت گسل نشان دهنده خطر نزدیک شدن لرزه های لرزه ای است.

برای این منظور، مشاهدات ابزاری سیستماتیک روی بسیاری از گسل‌های لرزه‌ای فعال که زلزله‌های مخربی را تجربه کرده‌اند، سازماندهی شد. انتظار می رفت که قبل از شوک های لرزه ای تغییر شکل لایه های متحرک سنگ ها، بالا آمدن و سقوط بلوک های مجاور پوسته زمین، تغییرات ناگهانی در شیب لایه ها (به اصطلاح "طوفان های شیب دار") افزایش یابد. شوک های کوچک ضعیف قبل از شوک اصلی ("ریززلزله ها")، ناشی از اثر پیزوالکتریک، افزایش قدرت جریان های تلوریک ناشی از منبع لرزه ای، تغییرات غیرعادی در میدان ژئومغناطیسی ("محلی" طوفان های مغناطیسی”) و تعدادی از پدیده های دیگر که پیش بینی انتشار تنش های تکتونیکی در روده ها است.

در واقع، وضعیت بسیار پیچیده تر بود. در واقع، در بسیاری از موارد پدیده های مورد انتظار مشاهده شد. اما اغلب آنها با مدل نظری این فرآیند در تضاد بودند یا یک مسیر کاملاً غیرمنتظره و غیرقابل توضیح را آشکار کردند. بنابراین، در مناطق زلزله خیز آلاسکا، معمولاً یک فرونشست بسیار آهسته (چند سانتی متر در سال) سطح زمین رخ می دهد. سه بار - در سالهای 1923، 1924 و 1952 - "شکست"های اسپاسمیک مشاهده شد که طی آن شیرجه ها 5-6 بار شتاب گرفتند. با این حال، هیچ پدیده لرزه ای مشاهده نشد.

زمین لرزه ویرانگر آنکوریج در آلاسکا در سال 1964 بدون هیچ پیش نیازی به شکل پایین آمدن یا بالا آمدن شدید لایه ها رخ داد. در ایالت نیگاتا ژاپن، جایی که برعکس، ارتقای تدریجی حاکم بود، در سال 1959 نرخ افزایش ناگهانی 10 برابر افزایش یافت. پس از این جهش زلزله شدیدی رخ نداد، اما تنها پنج سال بعد بدون پیش سازهای قابل مشاهده رخ داد. همین ناهماهنگی‌ها با تغییرات مشاهده‌شده در شیب لایه‌ها، رفتار میدان‌های ژئومغناطیسی و الکتریکی و غیره نیز مشاهده شد، اگرچه در برخی موارد لرزه‌های لرزه‌ای، همانطور که از نظر تئوری فرض می‌شود، مقدم بر انفجارهای شدید ناهنجاری‌ها بودند.

برای سه دهه تحقیق و جستجو، شناسایی الگوهای انکارناپذیری که بتوان به هنگام پیش بینی تکانه های لرزه ای به آنها تکیه کرد، ممکن نبود. بنابراین، در حال حاضر هیچ یک از کارشناسان جرات نمی‌کنند ادعا کنند که پدیده‌های خاصی در پوسته زمین را می‌توان به عنوان پیش‌آهنگ‌های صریح زلزله در نظر گرفت و زمینه‌های قابل اعتمادی برای پیش‌بینی فراهم کرد.

در حال حاضر، دایره دانشمندانی که روی مسئله پیش‌بینی زلزله کار می‌کنند به دو اردوگاه شکاکان و خوش‌بینان تقسیم می‌شوند. بدبینان معتقدند که با وضعیت فعلی دانش ما که کاملاً ناکافی است، این مشکل غیر قابل حل است. زمانی، رئیس آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، M. V. Keldysh آن را فوق العاده خواند. برجسته‌ترین زلزله‌شناس آمریکایی، چارلز ریشتر می‌نویسد: «این یک نور سرگردان وسوسه‌انگیز است... در حال حاضر، هیچ‌کس نمی‌تواند با قاطعیت بگوید که زلزله در یک زمان معین در یک مکان معین رخ خواهد داد. مشخص نیست که آیا چنین پیش بینی در آینده امکان پذیر خواهد بود یا خیر. محقق مشهور شوروی لرزه خیزی سیبری شرقی، V.P. Solonenko، به طعنه جمله ای منسوب به حکیم چینی کنفوسیوس را نقل می کند: "گرفتن یک گربه سیاه در تاریکی دشوار است، به خصوص اگر در آنجا نباشد."

خوش بینان چه در کشورمان و چه در خارج از کشور معتقدند علم پیش بینی زلزله در مسیر درستی قرار دارد و در حال حاضر نیز پیشرفت مداومی دارد. آنها به عنوان یک منادی قابل اعتماد از لرزش، برای مثال، آنهایی را که توسط دانشمندان شوروی در برخی از مناطق قفقاز و قفقاز شناسایی شده است، نام می برند. آسیای مرکزیورود به آب های زیرزمینی قبل از شوک های لرزه ای هلیوم، آرگون، رادون، کلر، فلوئور و سایر عناصری که از مناطق عمیق زمین سرچشمه می گیرند. آنها همچنین امید خود را به مطالعه فرآیندهای دیلاتانسی، که توسعه آن نیز مقدم بر انتشار عنصر لرزه ای است، می گذارند. با این حال، هنوز مشخص نشده است که این پدیده ها تا چه حد برای سرزمین هایی با ساختارهای مختلف زمین شناسی جهانی هستند. برخی از کارشناسان اهمیت زیادی برای روشن کردن تناوب فرآیندهای لرزه ای قائل هستند. بنابراین، دانشمندان ژاپنی که یک دوره فعالیت لرزه‌ای 69 ساله را برای منطقه توکیو ایجاد کرده‌اند، مشتاقانه منتظر سال 1992 هستند، زمانی که به نظر آنها "فاجعه بزرگ" مشابه زلزله‌ای با بزرگی 8.2 ریشتر که منطقه را ویران کرد. پایتخت سرزمین طلوع در سال 1923 ممکن است دوباره اتفاق بیفتد. اما پدیده های عود هنوز بسیار ضعیف مورد مطالعه قرار گرفته اند، زیرا مشاهدات سیستماتیک لرزش در پوسته زمین تنها برای حدود 100 سال انجام شده است.

در این شرایط مشخص است که پیش بینی کننده های زلزله در معرض چه خطری هستند و چه مسئولیتی را بر عهده می گیرند. هیچ چیز شگفت انگیزی در این واقعیت وجود ندارد که پیش بینی برایان بردلی، البته اگر باشد. بر اساس داده های علمی واقعی ساخته شده است، تایید نشده است. برعکس، اگر هر آنچه پیش‌بینی می‌شد اتفاق بیفتد، جای تعجب خواهد داشت.

با این حال، نمونه هایی از پیش بینی های موفق وجود دارد. اولین چنین پیش بینی در 4 فوریه 1975 در استان لیائونینگ چین انجام شد. با دستور مقامات، جمعیت شهرهای هایچنگ و ینگکو در آن روز خانه های خود را ترک کردند و اقداماتی برای جلوگیری از تخریب کارخانه ها، انبارهای مواد غذایی، موسسات کودکان و بیمارستان ها انجام شد. در ساعت 19:36 زمین لرزه ای شدید (با قدرت 7.3 ریشتر) رخ داد که تقریباً تمام اماکن مسکونی، بسیاری از کارخانه ها، سدها و سایر سازه های مهندسی و صنعتی را ویران کرد. به لطف تدابیر امنیتی اتخاذ شده، تلفات جانی بسیار کم بود. پس از آن دو زلزله کوچک دیگر نیز پیش بینی شده بود. با این حال، فاجعه غم انگیز تین شان در 27 ژوئیه 1976 که در آن 680 هزار نفر جان باختند و بیش از 700 هزار نفر مجروح شدند و تعداد کل قربانیان از 1.4 میلیون نفر فراتر رفت، دانشمندان چینی نتوانستند پیش بینی کنند.

کشور ما تجربه پیش‌بینی یکی از تکان‌های جزئی (5 امتیازی) در منطقه تاشکند، یک زلزله کوچک در منطقه خالی از سکنه دره آلای نزدیک اندیجان و چندین رویداد لرزه‌ای مشابه دیگر در دیگر مناطق آسیای مرکزی را دارد.

باید بگویم که در تمام مثال های ارائه شده هیچ تضمینی وجود ندارد که صحت پیش بینی به دلیل قابل اعتماد بودن پیش بینی باشد و نه تصادفی تصادفی. تعدادی مثال معکوس وجود دارد که پیش‌بینی‌های زمین‌لرزه‌های احتمالی آینده تأیید نشد.

هر از گاهی منابع انبوه اطلاعات ناگهان شروع به ضرب و شتم تیمپان می کنند و به طور گسترده از موفقیت های خارق العاده در پیش بینی لرزه ای خبر می دهند و به نظر می رسد که اکثر وظایف این مهم جهت علمیقبلا تصمیم گرفته شده است با این حال، در واقع، وضعیت به هیچ وجه چندان دلگرم کننده نیست و آسیب نادرست این اطلاعات بر وجدان نویسندگان و توزیع کنندگان آن باقی مانده است.

در واقع، به جز یک مورد واحد در استان لیائونینگ (شهر هایچن)، در طول دوره 30 ساله کار روی مشکل پیش‌بینی لرزه‌ای، حتی یک زلزله فاجعه‌بار در هیچ منطقه‌ای از کره زمین پیش‌بینی نشد. به ویژه، همانطور که محقق مشهور شوروی B.A. Petrushevsky اشاره می کند، در اتحاد جماهیر شوروی هیچ پیش بینی هشداری برای منطقه تاشکند در سال 1966 و یا برای منطقه گزلی در سال 1976 و 1984 انجام نشد، بنابراین ویرانی در آنجا بسیار غیرمنتظره بود. و سنگین از یک سو، پیش‌بینی مدرن هنوز نمی‌تواند پیش‌سازهای اصلی تخلیه تنش‌های لرزه‌ای آتی را مشخص کند و مکان زلزله را تعیین کند: در طول فاجعه چشمگیر در تین شان چین در سال 1976، یک منطقه لرزه‌ای خطرناک ترسیم شد. با مشاهدات، اما آنها نتوانستند کانون تخلیه عنصر لرزه ای را تعیین کنند. از این نظر پیش بینی آتشفشان در موقعیت بهتری قرار دارد زیرا با نقاط خاصی از زمین سروکار دارد.

از سوی دیگر، عدم توانایی تشخیص و کنترل "محرک" زمین لرزه ها امکان تعیین زمان دقیق رویداد را نمی دهد: پس از زلزله انکوریج در سال 1964، بسیاری از دانشمندان به این نتیجه رسیدند که توسط دریای آزاد تحریک شده است. جزر و مد، که به عنوان "ماشه" عمل کرد و بار روی پوسته زمین را افزایش داد. قبل از زلزله این موضوع برای هیچکس روشن نبود. در عین حال، به گفته سایر کارشناسان، آغازگر شوک یک اختلال شدید میدان مغناطیسی بود که 1 ساعت قبل از فاجعه ثبت شده است. علاوه بر این، دانشمندان هنوز هیچ وسیله مستقیمی برای محاسبه قدرت نوسانات احتمالی ندارند.

ظاهراً منصفانه‌ترین ارزیابی از مسئله پیش‌بینی زلزله توسط سی ریشتر انجام شده است که معتقد است در سطح کنونی علم، پیش‌بینی تخلیه انرژی لرزه‌ای - بدون ذکر تاریخ دقیق - فقط در تاریخ امکان‌پذیر است. گسل های تکتونیکی معین، سیستماتیک و برای مدت طولانی مورد مطالعه قرار گرفت. احتمالاً در آینده با بهبود روش‌های بررسی ماهواره‌ای و استقرار شبکه رصدهای ثابت زمینی، امکان پیش‌بینی پدیده‌های لرزه‌ای در مناطق وسیعی از سطح زمین وجود خواهد داشت.

لازم به ذکر است که پیش بینی لرزه ای ضمن کمک به حل مشکل کاهش تلفات انسانی، هیچ کمکی به جلوگیری از خسارات مادی و تخریب در هنگام زلزله نمی کند. بنابراین، بسیار ارزش بیشترکار برای اصلاح پهنه بندی لرزه ای با تمایز قلمرو با توجه به درجه خطر، توسعه ساخت و سازهای مقاوم در برابر زلزله در مناطق خطرناک و کاهش فعالیت اقتصادیدر مناطق بسیار خطرناک؛ این فعالیت ها با هدف حل هر دو مشکل است. بدون اینکه هدف خود را بدانند دقیقاً چه زمانی زلزله رخ می دهد، به خود اجازه می دهند در هر زمانی برای آن آماده باشند.

اخیراً در زلزله شناسی مهندسی نظراتی در مورد امکان کنترل زلزله بیان شده است. مشاهده شده است که انفجارهای هسته ای زیرزمینی باعث ایجاد یک سری زمین لرزه های بعدی و ضعیف تر می شود. پدیده های مشابه پس از تزریق از طریق روده رخ می دهد چاه های عمیقآب فشار بالا فرض بر این است که چنین ابزار فنی می تواند انرژی انباشته شده در اعماق را آزاد کند و آن را در بخش های کوچک تخلیه کند و از شوک های مخرب جلوگیری کند. کارشناسان معقول توجه دارند: هیچ تضمینی وجود ندارد که روند آنطور که ما می خواهیم توسعه یابد.

مردم از همان زمانی که از درختان به این فلک فرود آمدند با شورش فلک زمین مواجه شدند. ظاهراً اولین تلاش ها برای توضیح ماهیت زمین لرزه ها نیز به آغاز دوران بشری برمی گردد که در آن خدایان زیرزمینی، شیاطین و دیگر نام های مستعار حرکات زمین ساختی به وفور ظاهر می شوند. همانطور که اجداد ما خانه های دائمی با قلعه ها و مرغداری های متصل به آنها به دست آوردند، آسیب ناشی از تکان دادن زمین در زیر آنها بیشتر شد و میل به دلجویی از ولکان یا حداقل پیش بینی رسوایی او قوی تر شد.

با این حال، کشورهای مختلف در دوران باستان توسط موجودات مختلف تکان داده شده بودند. نسخه ژاپنی نقش اصلی را به کسانی می دهد که در زیر زمین زندگی می کنند. گربه ماهی غول پیکرکه گاهی حرکت می کنند. در مارس 2011، شورش ماهی دیگری منجر به زلزله و سونامی عظیم شد.

طرح انتشار سونامی در اقیانوس آرام. این نقاشی به صورت رنگی ارتفاع امواجی را که در جهات مختلف از هم دور می شوند، نشان می دهد که در اثر زلزله ای در نزدیکی ژاپن ایجاد شده است. به یاد بیاورید که زمین لرزه 11 مارس موج سونامی را در سواحل ژاپن فرو ریخت که منجر به کشته شدن حداقل 20 هزار نفر، تخریب گسترده و تبدیل کلمه "فوکوشیما" به مترادف چرنوبیل شد. واکنش سونامی نیاز به سرعت بالایی دارد. امواج اقیانوس بر حسب کیلومتر بر ساعت و امواج لرزه ای بر حسب کیلومتر بر ثانیه اندازه گیری می شوند. با توجه به این، یک حاشیه زمانی 10-15 دقیقه وجود دارد که در طی آن لازم است به ساکنان منطقه در معرض تهدید اطلاع داده شود.

فلک ناپایدار

پوسته زمین در حرکت بسیار آهسته اما پیوسته است. بلوک های بزرگ به یکدیگر فشار می آورند و تغییر شکل می دهند. هنگامی که تنش ها از استحکام کششی فراتر رود، تغییر شکل غیرالاستیک می شود - فلک زمین می شکند و لایه ها در امتداد گسل با پس زدن الاستیک جابجا می شوند. این نظریه اولین بار تقریباً صد سال پیش توسط ژئوفیزیکدان آمریکایی هری رید ارائه شد که زمین لرزه 1906 را که تقریباً به طور کامل سانفرانسیسکو را ویران کرد، مورد مطالعه قرار داد. از آن زمان، دانشمندان نظریه های بسیاری را ارائه کرده اند که سیر وقایع را به روش های مختلف شرح می دهد، اما اصل اساسی در آن باقی مانده است. به طور کلییکسان.

عمق دریا متغیر است. ورود یک سونامی اغلب با عقب نشینی آب از ساحل انجام می شود. تغییر شکل های الاستیک پوسته زمین قبل از زلزله، آب را در جای خود باقی می گذارد، اما عمق کف نسبت به سطح دریا اغلب تغییر می کند. نظارت بر عمق دریاتوسط شبکه ای از ابزارهای ویژه - اندازه گیری جزر و مد، که هم در ساحل و هم در فاصله ای از ساحل نصب شده است، انجام می شود.

افسوس که تنوع نسخه ها باعث افزایش دانش نمی شود. مشخص است که کانون (از نظر علمی - کم‌مرکز) زلزله، منطقه گسترده‌ای است که در آن تخریب سنگ‌ها با آزاد شدن انرژی رخ می‌دهد. حجم آن به طور مستقیم با اندازه مرکز پایین مرتبط است - هر چه بزرگتر باشد، لرزش قوی تر است. کانون های زلزله های مخرب ده ها و صدها کیلومتر است. بنابراین، منبع زمین لرزه کامچاتکا در سال 1952 حدود 500 کیلومتر طول داشت و زمین لرزه سوماترا که بدترین سونامی تاریخ مدرن را در دسامبر 2004 ایجاد کرد، حداقل 1300 کیلومتر طول داشت.

ابعاد هیپومرکز نه تنها به تنش های انباشته شده در آن، بلکه به قدرت فیزیکی سنگ ها نیز بستگی دارد. هر لایه فردی که در منطقه تخریب قرار دارد می تواند ترک بخورد، مقیاس رویداد را افزایش دهد یا مقاومت کند. نتیجه نهایی در نهایت به عوامل زیادی بستگی دارد که از سطح نامرئی هستند.

تکتونیک در تصاویر برخورد صفحات لیتوسفر منجر به تغییر شکل و تجمع تنش آنها می شود.

آب و هوای لرزه ای

پهنه‌بندی لرزه‌ای یک قلمرو، پیش‌بینی قدرت لرزه‌های ممکن در یک مکان معین را امکان‌پذیر می‌سازد، حتی اگر مکان و زمان دقیق آن مشخص نباشد. نقشه حاصل را می توان با نقشه اقلیمی مقایسه کرد، اما به جای آب و هوای جوی، یک نقشه لرزه ای را نشان می دهد - ارزیابی قدرت زلزله ممکن در یک مکان مشخص.

اطلاعات اولیه داده های مربوط به فعالیت لرزه ای در گذشته است. متأسفانه تاریخچه مشاهدات ابزاری فرآیندهای لرزه ای کمی بیش از صد سال قدمت دارد و حتی در بسیاری از مناطق کمتر از آن. جمع آوری داده ها از منابع تاریخی: توصیفات حتی نویسندگان باستانی معمولاً برای تعیین بزرگی یک زلزله کافی است، زیرا مقیاس های مربوطه بر اساس پیامدهای روزمره - تخریب ساختمان ها، واکنش مردم و غیره ساخته می شوند. اما البته این کافی نیست - بشریت هنوز خیلی جوان است اگر منطقه ای در دو هزار سال گذشته زلزله 10 ریشتری نداشته باشد، به این معنی نیست که سال آینده در آنجا رخ نخواهد داد. در حالی که ما در مورد ساخت و سازهای کم ارتفاع معمولی صحبت می کنیم، می توان خطر این سطح را تحمل کرد، اما قرار دادن نیروگاه های هسته ای، خطوط لوله نفت و سایر تأسیسات بالقوه خطرناک به وضوح بیشتری نیاز دارد.

اگر از تک تک زمین لرزه ها به در نظر گرفتن جریان رخدادهای لرزه ای که با قاعده مندی های خاصی از جمله چگالی و عود مشخص می شود، مشکل حل می شود. در این صورت می توان وابستگی فراوانی زمین لرزه ها را به شدت آنها تعیین کرد. هر چه زلزله ضعیف تر باشد، تعداد آنها بیشتر است. این رابطه قابل تحلیل است روش های ریاضیو با ایجاد آن برای مدتی، هرچند اندک، اما با مشاهدات ابزاری، می‌توان با اطمینان کافی سیر وقایع را در صدها و حتی هزاران سال برون‌یابی کرد. رویکرد احتمالی امکان تحمیل محدودیت هایی را که از نظر دقت قابل قبول است، در مقیاس فجایع آینده ممکن می سازد.

نقشه پهنه بندی لرزه ای OSR-97D. رنگ ها حداکثر را نشان می دهند نیروی مخربزلزله هایی با دوره تکرار حدود 10000 سال. از این نقشه در ساخت نیروگاه های هسته ای و سایر تاسیسات حیاتی استفاده می شود. یکی از مظاهر فعالیت های زمینی آتشفشان ها هستند. فوران‌های آنها رنگارنگ و گاهی مخرب هستند، اما تکان‌های لرزه‌ای که ایجاد می‌کنند معمولا ضعیف هستند و تهدید مستقلی ایجاد نمی‌کنند.

به عنوان نمونه ای از نحوه انجام این کار، می توان به مجموعه نقشه های پهنه بندی لرزه ای OSR-97 اشاره کرد که در حال حاضر در روسیه فعال هستند. در طول گردآوری آن، طبق داده های زمین شناسی، گسل ها شناسایی شدند - منابع بالقوه زلزله. فعالیت لرزه ای آنها با استفاده از ریاضیات بسیار پیچیده مدل سازی شده است. سپس جریان مجازی رویدادهای لرزه ای در برابر واقعیت تأیید شد. وابستگی های حاصل را می توان با اطمینان نسبتاً در آینده تعمیم داد. نتیجه مجموعه ای از نقشه ها بود که حداکثر امتیاز رویدادهایی را که می توان در یک قلمرو مشخص با فرکانس 100 تا 10000 سال تکرار کرد را نشان می داد.

منادی مشکلات

پهنه‌بندی لرزه‌ای این امکان را فراهم می‌کند که بفهمیم کاه را کجا بگذاریم. اما برای به حداقل رساندن آسیب، خوب است که زمان و مکان دقیق رویداد را بدانید - علاوه بر ارزیابی "اقلیم"، پیش بینی "آب و هوا" نیز دارید.

چشمگیرترین پیش بینی کوتاه مدت زلزله در سال 1975 در شهر هایچنگ چین انجام شد. دانشمندانی که چندین سال است فعالیت های لرزه ای را رصد می کنند، در روز 4 فوریه حدود ساعت 2 بعد از ظهر زنگ خطر را اعلام کردند. ساکنان به خیابان ها کشیده شدند و مغازه ها و صنایع بسته شدند. زمین لرزه ای به بزرگی 7.3 ریشتر در ساعت 19:36 رخ داد، این شهر خسارات قابل توجهی را متحمل شد اما تلفات انسانی کمی داشت. افسوس که این مثال هنوز یکی از معدود موارد است.

تنش های انباشته شده در ضخامت زمین منجر به تغییراتی در خواص آن می شود و در بیشتر موارد می توانند کاملاً توسط ابزار "گرفتار" شوند. چنین تغییراتی - زلزله شناسان آنها را منادی می نامند - امروزه به صدها نفر معروف است و فهرست آنها سال به سال در حال افزایش است. افزایش تنش های زمین باعث تغییر سرعت امواج الاستیک در آنها، هدایت الکتریکی، سطح آب زیرزمینی و غیره می شود.

یکی از پیامدهای معمولی زلزله ویرانگر. کارشناسان شدت لرزش را در حدود 10 (در مقیاس 12 درجه ای) ارزیابی می کنند.

مشکل این است که منادی ها دمدمی مزاج هستند. آنها رفتار متفاوتی در آن دارند مناطق مختلف، در ترکیب های مختلف و گاه عجیب در برابر محققان ظاهر می شود. برای تا کردن "موزاییک" با اطمینان، باید قوانین تدوین آن را بدانید، اما اطلاعات کاملما نداریم و مطمئن نیستیم که هرگز خواهیم داشت.

مطالعات در دهه 1950 تا 1970 ارتباط بین محتوای رادون در آب های زیرزمینی در منطقه تاشکند و فعالیت لرزه ای را نشان داد. محتوای رادون قبل از زلزله در شعاع 100 کیلومتری 7 تا 9 روز قبل از شوک تغییر کرد، ابتدا به حداکثر افزایش یافت (به مدت پنج روز)، و سپس کاهش یافت. اما مطالعات مشابه در قرقیزستان و تین شان همبستگی پایداری را نشان ندادند.

تغییر شکل های الاستیک پوسته زمین منجر به تغییر نسبتاً سریع (ماه ها و سال ها) در ارتفاع زمین می شود. این تغییرات برای مدت طولانی و قابل اعتماد "گرفتار" شده اند. در اوایل دهه 1970، کارشناسان آمریکایی بالا آمدن سطحی را در نزدیکی شهر پالمدیل در کالیفرنیا شناسایی کردند، که مستقیماً بر روی گسل سن آندریاس قرار دارد، جایی که این ایالت شهرت خود را به عنوان یک مکان بی قرار لرزه ای مدیون است. نیروها، پول و تجهیزات قابل توجهی برای ردیابی تحولات و هشدار به موقع به کار گرفته شد. در اواسط دهه 1970، ارتفاع سطح به 35 سانتی متر افزایش یافت و کاهش سرعت امواج الاستیک در ضخامت زمین نیز مشاهده شد. مشاهدات منادیان سال ها ادامه یافت و هزینه های زیادی را در بر داشت، اما ... فاجعه رخ نداد، وضعیت منطقه به تدریج به حالت عادی بازگشت.

AT سال های گذشتهرویکردهای جدیدی برای پیش‌بینی مرتبط با در نظر گرفتن فعالیت لرزه‌ای در سطح جهانی وجود دارد. به طور خاص، زلزله شناسان کامچاتکا، که به طور سنتی در "خط مقدم" علم هستند، در مورد موفقیت های پیش بینی گزارش کردند. اما نگرش جهان علمی به عنوان یک کل نسبت به پیش بینی هنوز به درستی به عنوان شک و تردید محتاطانه توصیف می شود.

دکترای علوم زمین شناسی و کانی شناسی نیکلای کورونوفسکی، کاندیدای علوم زمین شناسی و کانی شناسی آلفرد نایمارک.

زلزله 12 ژانویه 2010، پورتو پرنس، پایتخت جمهوری هائیتی. کاخ ریاست جمهوری و بلوک های شهر ویران شد. مجموع تلفات 220000 نفر است.

علم و زندگی // تصاویر

خطر لرزه ای و پیش بینی زلزله در مقایسه با پیش بینی های آب و هوا و آب و هوا (طبق گفته V. I. Ulomov، http://seismos-u.ifz.ru).

زلزله در وان (ترکیه)، 2011.

برنج. 1. ناهنجاری های پیش ساز و پس لرزه ای در نمودارهای سیگنال تجمعی، چین (طبق گفته A. Lyubushin، 2007).

برنج. 2. ناهنجاری های قبل از زمین لرزه های ژاپن در 25 سپتامبر 2003 و 11 مارس 2011، توسط خطوط عمودی محدود شده است (به گفته A. Lyubushin، 2011).

حتی یک سال هم نمی‌گذرد که در جایی زلزله‌ای فاجعه‌بار با ویرانی کامل و تلفات انسانی که تعداد آن به ده‌ها و صدها هزار نفر می‌رسد، نمی‌گذرد. و سپس سونامی وجود دارد - امواج غیرعادی بلندی که پس از زلزله در اقیانوس ها به وجود می آیند و شهرها و شهرها را همراه با ساکنانشان در سواحل پست می شکنند. این فجایع همیشه غیرمنتظره هستند، ناگهانی و غیرقابل پیش بینی بودن آنها هراسناک است. واقعا علم مدرننمی توانید چنین فجایع را پیش بینی کنید؟ پس از همه، آنها طوفان ها، گردبادها، تغییرات آب و هوا، سیل، طوفان های مغناطیسی، حتی فوران های آتشفشانی، و با زلزله - یک شکست کامل را پیش بینی می کنند. و جامعه اغلب معتقد است که دانشمندان مقصر هستند. بنابراین، در ایتالیا، شش ژئوفیزیکدان و زلزله شناس محاکمه شدند که در سال 2009 نتوانستند زلزله لاکویلا را که جان 300 نفر را گرفت، پیش بینی کنند.

به نظر می رسد بسیاری از روش های ابزاری مختلف وجود دارد، دستگاه هایی که کوچکترین تغییر شکل های پوسته زمین را برطرف می کنند. و پیش بینی زلزله با شکست مواجه می شود. پس قضیه چیه؟ برای پاسخ به این سوال ابتدا بیایید در نظر بگیریم که زلزله چیست.

بالاترین پوسته زمین - لیتوسفر، متشکل از یک پوسته زمین جامد با ضخامت 5-10 کیلومتر در اقیانوس ها و تا 70 کیلومتر در زیر رشته کوه ها - به تعدادی صفحه به نام لیتوسفر تقسیم می شود. در زیر نیز یک گوشته بالایی جامد، به طور دقیق تر، قسمت بالایی آن وجود دارد. این ژئوسفرها از سنگ های مختلف با سختی بالا تشکیل شده اند. اما در ضخامت گوشته بالایی در اعماق مختلف لایه ای به نام استنوسفریک (از یونانی استنوس - ضعیف) وجود دارد که در مقایسه با سنگ های بالا و زیرین گوشته ویسکوزیته کمتری دارد. فرض بر این است که استنوسفر "روان کننده" است که از طریق آن صفحات لیتوسفر و بخش هایی از گوشته بالایی می توانند حرکت کنند.

در حین حرکت صفحات، در برخی نقاط با هم برخورد می کنند و زنجیره های چین خوردگی کوهستانی را تشکیل می دهند، در برخی دیگر، برعکس، با تشکیل اقیانوس هایی که پوسته آن ها سنگین تر از پوسته قاره ها است، از هم می پاشند. قادر به فرو رفتن در زیر آنها این فعل و انفعالات صفحه ای باعث ایجاد تنش های عظیم در سنگ ها، فشرده سازی یا برعکس کشش آنها می شود. زمانی که تنش ها از استحکام کششی سنگ ها فراتر رود، بسیار سریع، تقریباً آنی، جابجایی و گسیختگی می شوند. لحظه این جابجایی زلزله است. اگر می‌خواهیم آن را پیش‌بینی کنیم، باید پیش‌بینی مکان، زمان و قدرت احتمالی بدهیم.

هر زمین لرزه فرآیندی است که با سرعت محدودی انجام می شود و با ایجاد و تجدید گسیختگی های زیادی در مقیاس های مختلف، هر یک از آنها را با آزاد شدن و توزیع مجدد انرژی باز می کند. در عین حال، باید به وضوح درک کرد که سنگ ها یک توده همگن پیوسته نیستند. دارای ترک ها، مناطق ضعیف ساختاری است که به طور قابل توجهی استحکام کلی آن را کاهش می دهد.

سرعت انتشار یک گسیختگی یا گسیختگی به چندین کیلومتر در ثانیه می رسد، روند تخریب حجم معینی از سنگ ها را پوشش می دهد - منبع زلزله. مرکز آن را هیپومرکز، و برآمدگی روی سطح زمین را کانون زلزله می نامند. Hypocenters در اعماق مختلف قرار دارند. عمیق ترین - تا 700 کیلومتر، اما اغلب بسیار کمتر.

شدت، یا قدرت، زلزله، که برای پیش بینی بسیار مهم است، در نقاط (اندازه گیری تخریب) در مقیاس MSK-64 مشخص می شود: از 1 تا 12، و همچنین بزرگی M - یک مقدار بدون بعد پیشنهاد شده توسط C. F. Richter. ، استاد مؤسسه فناوری کالیفرنیا، که میزان انرژی کل آزاد شده ارتعاشات الاستیک را منعکس می کند.

پیش بینی چیست؟

برای ارزیابی امکان و فایده عملیپیش بینی زلزله، لازم است به وضوح مشخص شود که چه الزاماتی باید برآورده شود. این حدس زدن نیست، پیش‌بینی بی‌اهمیت وقایع آشکارا منظم نیست. پیش بینی به عنوان یک قضاوت مبتنی بر علمی در مورد مکان، زمان و وضعیت یک پدیده تعریف می شود که الگوهای وقوع، توزیع و تغییرات آن ناشناخته یا نامشخص است.

پیش بینی پذیری بنیادی فجایع لرزه ای سال های طولانیهیچ شکی ایجاد نکرد ایمان به پتانسیل پیش بینی بی حد و حصر علم با استدلال های به ظاهر کاملا قانع کننده پشتیبانی می شد. رویدادهای لرزه ای با آزاد شدن انرژی عظیم نمی توانند بدون آمادگی در روده های زمین رخ دهند. این باید شامل بازسازی خاصی در ساختار و میدان های ژئوفیزیکی باشد، هر چه زلزله مورد انتظار بیشتر و شدیدتر باشد. تظاهرات چنین بازآرایی ها - تغییرات غیرعادی در پارامترهای خاصی از محیط زمین شناسی - با روش های نظارت زمین شناسی، ژئوفیزیک و ژئودتیک شناسایی می شود. بنابراین وظیفه رفع به موقع وقوع و ایجاد چنین ناهنجاری هایی با داشتن روش ها و تجهیزات لازم بود.

با این حال، مشخص شد که حتی در مناطقی که مشاهدات دقیق مداوم در آن انجام می شود - در کالیفرنیا (ایالات متحده آمریکا)، ژاپن - هر بار قوی ترین زمین لرزه ها به طور غیر منتظره اتفاق می افتد. مطمئن شوید و پیش بینی دقیقنمی توان به صورت تجربی انجام داد. دلیل این امر در آگاهی ناکافی از مکانیسم فرآیند مورد مطالعه مشاهده شد.

بنابراین، اگر مکانیسم‌ها، شواهد و تکنیک‌های لازم، نامشخص یا ناکافی، در آینده درک، تکمیل و بهبود یابد، فرآیند لرزه‌ای در اصل قابل پیش‌بینی تلقی می‌شد. هیچ مانعی اساساً غیرقابل عبور برای پیش بینی وجود ندارد. فرضیه های احتمالات نامحدود به ارث رسیده از علم کلاسیک دانش علمیپیش‌بینی فرآیندهای مورد علاقه ما، تا همین اواخر، اصول اساسی هر تحقیق علوم طبیعی بود. حالا این مشکل چگونه قابل درک است؟

کاملاً واضح است که حتی بدون مطالعات خاص می توان با اطمینان "پیش بینی" کرد، به عنوان مثال، یک زلزله قوی در منطقه انتقال بسیار لرزه ای از قاره آسیا به اقیانوس آرام در 1000 سال آینده. به همان اندازه "معقولانه" می توان ادعا کرد که زمین لرزه ای با بزرگی 5.5 ریشتر فردا در ساعت 14:00 به وقت مسکو در منطقه جزیره ایتوروپ در زنجیره کوریل رخ خواهد داد. اما قیمت چنین پیش بینی هایی یک پنی شکسته است. اولین مورد از پیش بینی ها کاملاً قابل اعتماد است ، اما به دلیل دقت بسیار کم ، هیچ کس به آن نیاز ندارد. دومی به اندازه کافی دقیق است، اما همچنین بی فایده است، زیرا قابلیت اطمینان آن نزدیک به صفر است.

از اینجا روشن می شود که: الف) در هر سطح معینی از دانش، افزایش قابلیت اطمینان یک پیش بینی مستلزم کاهش دقت آن است و بالعکس. ب) با دقت ناکافی در پیش‌بینی هر دو پارامتر (مثلاً مکان و بزرگی یک زلزله)، حتی پیش‌بینی دقیق پارامتر سوم (زمان) معنای عملی خود را از دست می‌دهد.

بنابراین، وظیفه اصلی و مشکل اصلی در پیش‌بینی زلزله این است که پیش‌بینی مکان، زمان و انرژی یا شدت آن، الزامات تمرین را هم از نظر دقت و هم از نظر اطمینان برآورده می‌کند. با این حال، این الزامات خود نه تنها بسته به سطح دانش به دست آمده در مورد زلزله، بلکه به اهداف خاص پیش بینی که توسط انواع مختلف پیش بینی برآورده می شود، متفاوت است. مرسوم است که این موارد را مشخص کنیم:

پهنه بندی لرزه ای (ارزیابی لرزه خیزی برای دهه ها - قرن ها؛

پیش بینی ها: بلند مدت (برای سال ها - دهه ها)، میان مدت (برای ماه ها - سال)، کوتاه مدت (در زمان 2-3 روز - ساعت، در مکان 30-50 کیلومتر) و گاهی اوقات عملیاتی (برای ساعت ها - دقیقه). ).

پیش بینی کوتاه مدت به ویژه مهم است: این اوست که مبنای هشدارهای خاص در مورد فاجعه آینده و برای اقدام فوریبرای کاهش آسیب آن قیمت اشتباه در اینجا بسیار بالا است. این خطاها دو نوع هستند:

1. «هشدار کاذب» زمانی که پس از انجام کلیه اقدامات برای به حداقل رساندن تعداد تلفات و خسارات مادی، زلزله قوی پیش بینی شده رخ ندهد.

2. «از دست دادن هدف» زمانی که زلزله رخ داده پیش بینی نشده بود. چنین خطاهایی بسیار مکرر هستند: تقریباً تمام زلزله های فاجعه بار غیرمنتظره هستند.

در مورد اول، خسارات ناشی از به هم خوردن ریتم زندگی و کار هزاران نفر می تواند بسیار زیاد باشد، در مورد دوم، عواقب آن نه تنها با خسارات مادی، بلکه با تلفات انسانی نیز همراه است. در هر دو مورد، مسئولیت اخلاقی زلزله شناسان برای پیش بینی نادرست بسیار زیاد است. این امر آنها را مجبور می کند که در هنگام صدور (یا عدم صدور) هشدارهای رسمی به مقامات در مورد خطر قریب الوقوع، بسیار مراقب باشند. به نوبه خود، مقامات با درک مشکلات عظیم و عواقب شدید توقف عملکرد یک منطقه پرجمعیت یا شهر بزرگحداقل برای یک یا دو روز، آنها عجله ای برای پیروی از توصیه های بسیاری از پیش بینی کنندگان غیر رسمی "آماتور" ندارند که 90٪ و حتی 100٪ قابلیت اطمینان پیش بینی های خود را اعلام می کنند.

قیمت عزیز جهل

در این میان، غیرقابل پیش بینی بودن فاجعه های زمینی برای بشریت بسیار پرهزینه است. همانطور که به عنوان مثال توسط زلزله شناس روسی A. D. Zavyalov اشاره شد، از سال 1965 تا 1999، زمین لرزه ها 13٪ از کل تعداد بلایای طبیعی در جهان را تشکیل می دهند. از سال 1900 تا 1999، 2000 زلزله با بزرگای بیش از 7 رخ داد. در 65 مورد از آنها، M بالاتر از 8 بود. تلفات انسانی ناشی از زلزله در قرن 20 به 1.4 میلیون نفر رسید. از این تعداد، در 30 سال گذشته که شمارش دقیق‌تر تعداد قربانیان آغاز شد، 987 هزار نفر، یعنی 32.9 هزار نفر در سال بودند. در بین تمام بلایای طبیعی، زلزله از نظر تعداد کشته ها در رتبه سوم قرار دارد (17 درصد از کل تلفات). در روسیه در 25 درصد مساحت آن که حدود 3000 شهر و شهرک، 100 نیروگاه بزرگ آبی و حرارتی، پنج نیروگاه هسته ای وجود دارد، لرزش لرزه ای با شدت 7 یا بیشتر امکان پذیر است. قوی ترین زمین لرزه ها در قرن بیستم در کامچاتکا (4 نوامبر 1952، М = 9.0)، در جزایر آلوتی (9 مارس 1957، М = 9.1)، در شیلی (22 مه 1960، М = 9.5)، در آلاسکا (28 مارس 1964، M = 9.2).

فهرست قوی ترین زلزله های سال های اخیر قابل توجه است.

26 دسامبر 2004 زمین لرزه سوماترو-آندامان، M = 9.3. قوی ترین پس لرزه (شوک دوم) با M=7.5 3 ساعت و 22 دقیقه پس از شوک اصلی رخ داد. در روز اول پس از آن، حدود 220 زمین لرزه جدید با بزرگی M> 4.6 به ثبت رسید. سونامی سواحل سریلانکا، هند، اندونزی، تایلند، مالزی را درنوردید. 230 هزار نفر جان باختند. سه ماه بعد، پس لرزه ای با M = 8.6 رخ داد.

28 مارس 2005 جزیره نیاس، سه کیلومتری سوماترا، زلزله ای با قدرت M = 8.2. 1300 نفر جان باختند.

8 اکتبر 2005 پاکستان، زلزله با M = 7.6; 73 هزار نفر جان باختند، بیش از سه میلیون نفر بی خانمان ماندند.

27 مه 2006 جزیره جاوا، زلزله با M = 6.2; 6618 نفر جان باختند، 647 هزار نفر بی خانمان شدند.

12 مه 2008 استان سیچوان، چین، 92 کیلومتری چنگدو، زلزله М = 7.9; 87 هزار نفر جان باختند، 370 هزار نفر مجروح شدند، 5 میلیون نفر بی خانمان شدند.

6 آوریل 2009 ایتالیا، زلزله با بزرگی M = 5.8 در نزدیکی شهر تاریخی L'Aquila. 300 نفر قربانی شدند، 1.5 هزار نفر مجروح شدند، بیش از 50 هزار نفر بی خانمان شدند.

12 ژانویه 2010 جزیره هائیتی، چند مایلی از ساحل، دو زلزله با قدرت M = 7.0 و 5.9 در عرض چند دقیقه. حدود 220 هزار نفر جان باختند.

11 مارس 2011 ژاپن، دو زمین لرزه: M = 9.0، مرکز زمین لرزه 373 کیلومتری شمال شرق توکیو. M = 7.1، مرکز زمین لرزه 505 کیلومتری شمال شرق توکیو. سونامی فاجعه بار بیش از 13 هزار نفر را کشت، 15.5 هزار نفر مفقود شدند، تخریب یک نیروگاه هسته ای. 30 دقیقه پس از شوک اصلی، پس لرزه ای با M = 7.9 و به دنبال آن شوک دیگری با M = 7.7. در روز اول پس از زلزله، حدود 160 تکان با بزرگای 4.6 تا 7.1 ثبت شد که شامل 22 تکان با M> 6 بود. در روز دوم، تعداد پس لرزه های M> 4.6 حدود 130 مورد (شامل 7 پس لرزه با M) بود. > 6.0). برای روز سوم، این عدد به 86 کاهش یافت (شامل یک شوک با M = 6.0). در روز بیست و هشتم زمین لرزه ای با بزرگی M = 7.1 رخ داد. تا 12 آوریل، 940 پس لرزه با M> 4.6 ثبت شد. کانون پس لرزه ها منطقه ای به طول حدود 650 کیلومتر و عرض حدود 350 کیلومتر را پوشش داده است.

همه، بدون استثنا، رویدادهای فهرست شده غیرمنتظره یا "پیش بینی شده" بودند، نه آنقدر قطعی و دقیق که بتوان اقدامات امنیتی خاصی را انجام داد. در همین حال، اظهارات در مورد امکان و حتی اجرای چندگانه یک پیش‌بینی کوتاه‌مدت مطمئن زلزله‌های خاص، هم در صفحات نشریات علمی و هم در اینترنت غیر معمول نیست.

تاریخچه دو پیش بینی

در منطقه شهر هایچنگ، استان لیائونینگ (چین)، در اوایل دهه 70 قرن گذشته، نشانه هایی از یک زلزله قوی احتمالی بارها مشاهده شد: تغییرات در شیب های سطح زمین، میدان ژئومغناطیسی، مقاومت الکتریکی. خاک، سطح آب در چاه ها، رفتار حیوانات. در ژانویه 1975، یک خطر قریب الوقوع اعلام شد. در اوایل بهمن ماه، سطح آب چاه ها به طور ناگهانی بالا رفت و تعداد زلزله های ضعیف به شدت افزایش یافت. تا شامگاه 3 فوریه، زلزله شناسان از وقوع یک فاجعه قریب الوقوع به مقامات اطلاع دادند. صبح روز بعد زمین لرزه ای به بزرگی 4.7 ریشتر رخ داد. در ساعت 14:00، تاثیر شدیدتری نیز اعلام شد. ساکنان خانه های خود را ترک کردند و تدابیر امنیتی اتخاذ شد. در ساعت 19:36 یک شوک قوی (M = 7.3) باعث خسارات گسترده شد، اما تلفات کمی داشت.

این تنها نمونه از پیش‌بینی کوتاه‌مدت یک زلزله ویرانگر است که به طرز شگفت‌آوری از نظر زمان، مکان و (تقریبا) شدت دقیق است. با این حال، پیش‌بینی‌های بسیار کمی که به حقیقت پیوستند، به اندازه کافی قطعی نبودند. نکته اصلی این است که تعداد رویدادهای واقعی پیش بینی نشده و هشدارهای نادرست بسیار زیاد است. این بدان معناست که هیچ الگوریتم قابل اعتمادی برای پیش‌بینی پایدار و دقیق فجایع لرزه‌ای وجود نداشت و پیش‌بینی Haicheng به احتمال زیاد فقط یک تصادف غیرمعمول خوش شانس بود. بنابراین، کمی بیش از یک سال بعد، در ژوئیه 1976، زلزله ای با M = 7.9 در 200-300 کیلومتری شرق پکن رخ داد. شهر تانگشان به طور کامل ویران شد، 250 هزار نفر جان باختند. برخی از منادیان فاجعه مشاهده نشد، زنگ هشدار اعلام نشد.

پس از آن و همچنین پس از شکست یک آزمایش طولانی مدت پیش بینی زلزله در پارکفیلد (ایالات متحده آمریکا، کالیفرنیا) در اواسط دهه 1980، نگرش بدبینانه نسبت به چشم اندازهای حل مشکل غالب شد. این موضوع در بیشتر گزارش‌های نشست «ارزیابی پروژه‌های پیش‌بینی زلزله» در لندن (1996) که توسط انجمن سلطنتی نجوم و انجمن وابسته ژئوفیزیک برگزار شد، و همچنین در بحث زلزله‌شناسان کشورهای مختلف در مورد صفحات مجله "Nature" (فوریه - آوریل 1999). سال).

خیلی دیرتر از زلزله تانگشان، دانشمند روسی A.A. Lyubushin، با تجزیه و تحلیل داده های پایش ژئوفیزیکی آن سال ها، توانست ناهنجاری قبل از این رویداد را شناسایی کند (در نمودار بالایی شکل 1 با خط عمودی سمت راست مشخص شده است) . ناهنجاری مربوط به این فاجعه نیز در نمودار سیگنال اصلاح شده پایینی وجود دارد. ناهنجاری های دیگری در هر دو نمودار وجود دارد که خیلی کمتر از نمودار ذکر شده نیست، اما با هیچ زلزله ای همخوانی ندارد. اما هیچ پیش‌گویی از زلزله هایچنگ (خط عمودی سمت چپ) در ابتدا یافت نشد. این ناهنجاری تنها پس از اصلاح نمودار آشکار شد (شکل 1، پایین). بنابراین، اگرچه شناسایی پیش سازهای تانگشان و تا حدی زمین لرزه های هایچنگ در این مورد به صورت پسینی امکان پذیر بود، شناسایی پیش بینی کننده قابل اعتمادی از نشانه هایی از رویدادهای مخرب آینده یافت نشد.

امروزه، A. Lyubushin با تجزیه و تحلیل نتایج طولانی مدت، از سال 1997، سوابق مداوم پس زمینه ریز لرزه ای در جزایر ژاپن، دریافت که حتی شش ماه قبل از یک زلزله قوی در جزیره. هوکایدو (M = 8.3؛ 25 سپتامبر 2003) در مقدار میانگین زمانی سیگنال پیشرو کاهش یافت، پس از آن سیگنال به سطح قبلی بازنگشت و در مقادیر پایین تثبیت شد. از اواسط سال 2002، این امر با افزایش همگام سازی مقادیر این ویژگی در ایستگاه های مختلف همراه بود. چنین هماهنگی از نقطه نظر تئوری فاجعه نشانه ای از انتقال نزدیک سیستم مورد مطالعه به یک وضعیت کیفی جدید است، در این مورد، نشانه ای از یک فاجعه قریب الوقوع است. این و نتایج بعدی از پردازش داده های موجود منجر به این فرض شد که رویداد در مورد. هوکایدو، اگرچه قوی است، اما یک شوک مقدماتی برای یک فاجعه حتی قدرتمندتر در آینده است. بنابراین، در شکل. شکل 3 دو ناهنجاری را در رفتار سیگنال پیشرو نشان می دهد - حداقل های تیز در سال 2002 و 2009. از آنجایی که اولین آنها با زلزله در 25 سپتامبر 2003 همراه شد، حداقل دوم می تواند پیشگوی یک رویداد حتی قدرتمندتر با M = 8.5-9 باشد. مکان او به عنوان "جزایر ژاپن" مشخص شد. به طور دقیق تر، پس از این واقعیت، به صورت گذشته نگر تعیین شد. زمان این رویداد ابتدا (آوریل 2010) برای ژوئیه 2010 پیش بینی شد، سپس - از ژوئیه 2010 برای یک دوره نامحدود، که امکان اعلام زنگ خطر را رد کرد. این اتفاق در 11 مارس 2011 رخ داد و با قضاوت در شکل. 2، زودتر و دیرتر می توان انتظار داشت.

این پیش‌بینی مربوط به میان‌مدت است که قبلاً موفق بوده‌اند. پیش‌بینی‌های موفق کوتاه‌مدت همیشه تک هستند: برای یافتن هر پایداری مجموعه کارآمدمنادی ها شکست خوردند و اکنون هیچ راهی وجود ندارد که از قبل بدانیم در چه موقعیت هایی همان پیشگویان مانند پیش بینی A. Lyubushin مؤثر خواهند بود.

درس هایی از گذشته، تردیدها و امیدها به آینده

در حال حاضر مشکل پیش بینی لرزه ای کوتاه مدت چگونه است؟ دامنه نظرات بسیار گسترده است.

در 50 سال گذشته، تلاش ها برای پیش بینی مکان و زمان زلزله های قوی برای چندین روز بی نتیجه بوده است. جداسازی پیش سازهای زلزله های خاص امکان پذیر نبود. اغتشاشات محلی پارامترهای مختلف محیط نمی تواند پیشرو زمین لرزه های فردی باشد. این امکان وجود دارد که یک پیش بینی کوتاه مدت با دقت لازم به طور کلی غیر واقعی باشد.

در سپتامبر 2012، در طول 33th مجمع عمومیکمیسیون لرزه نگاری اروپا (مسکو)، دبیر کل انجمن بین المللی زلزله شناسی و فیزیک داخلی زمین، پی. سوچادولک اذعان کرد که در آینده نزدیک هیچ راه حل پیشرفتی در زلزله شناسی انتظار نمی رود. خاطرنشان شد که هیچ یک از بیش از 600 پیش ساز شناخته شده و هیچ مجموعه ای از آنها پیش بینی زلزله هایی را که بدون پیش ساز رخ می دهند تضمین نمی کند. با اطمینان مکان، زمان، قدرت فاجعه شکست می خورد. امیدها فقط به پیش‌بینی‌هایی وابسته است که در آن زمین‌لرزه‌های قوی با تناوب رخ می‌دهند.

بنابراین آیا در آینده امکان بهبود دقت و قابلیت اطمینان پیش بینی وجود دارد؟ قبل از جست و جوی پاسخ باید فهمید که چرا در واقع زلزله ها باید قابل پیش بینی باشند؟ به طور سنتی، اعتقاد بر این است که هر پدیده ای قابل پیش بینی است، اگر رویدادهای مشابهی که قبلاً رخ داده اند، به اندازه کافی، با جزئیات و دقیق مورد مطالعه قرار گیرند و پیش بینی را می توان با قیاس ساخت. اما وقایع آینده در شرایطی اتفاق می‌افتد که مشابه وقایع قبلی نیست و به همین دلیل قطعاً به نوعی با آنها تفاوت خواهند داشت. چنین رویکردی در صورتی می‌تواند مؤثر واقع شود که، همان‌طور که اشاره می‌شود، تفاوت‌ها در شرایط منشأ و توسعه فرآیند مورد مطالعه در مکان‌های مختلف، در زمان‌های مختلف ناچیز باشد و نتیجه آن را متناسب با بزرگی این تفاوت‌ها تغییر دهد. است، نیز ناچیز است. با تکرار، تصادفی بودن و ابهام این گونه انحرافات، آنها به طور قابل توجهی به طور متقابل جبران می شوند و در نتیجه امکان پیش بینی نه کاملاً دقیق، بلکه از نظر آماری قابل قبول به دست می آید. با این حال، امکان چنین پیش بینی پذیری در پایان قرن بیستم زیر سوال رفت.

آونگ و توده شن و ماسه

مشخص است که رفتار بسیاری از سیستم های طبیعی به طور کاملا رضایت بخشی توسط معادلات دیفرانسیل غیرخطی توصیف می شود. اما تصمیمات آن‌ها در نقطه‌ای حساس از تکامل، ناپایدار و مبهم می‌شوند - مسیر نظری انشعابات توسعه. یکی از شاخه ها به طور غیرقابل پیش بینی تحت عمل یکی از بسیاری از نوسانات تصادفی کوچک که همیشه در هر سیستمی رخ می دهد تحقق می یابد. تنها در صورتی می‌توان انتخاب را پیش‌بینی کرد که شرایط اولیه دقیقاً مشخص باشد. اما سیستم های غیرخطی به کوچکترین تغییرات خود بسیار حساس هستند. به همین دلیل، انتخاب یک مسیر به طور مداوم تنها در دو یا سه نقطه شاخه (انشعاب) منجر به این واقعیت می شود که رفتار راه حل های معادلات کاملاً قطعی آشفته است. این امر - حتی با افزایش هموار مقادیر هر پارامتر مانند فشار - در خودسازماندهی حرکات جمعی نامنظم و اسپاسمیک بازآرایی و تغییر شکل عناصر سیستم و تجمعات آنها بیان می شود. چنین رژیمی که به طور متناقضی جبرگرایی و هرج و مرج را در هم می آمیزد و به عنوان هرج و مرج جبرگرا و متمایز از بی نظمی کامل تعریف می شود، به هیچ وجه استثنایی نیست و نه تنها در ماهیت. بیایید ساده ترین مثال ها را بیاوریم.

با فشردن یک خط کش انعطاف پذیر به شدت در امتداد محور طولی، نمی توانیم پیش بینی کنیم که در کدام جهت خم می شود. با تاب دادن یک آونگ بدون اصطکاک چنان سخت که به نقطه تعادل بالایی و ناپایدار خود می رسد، اما نه بیشتر، نمی توانیم پیش بینی کنیم که آیا آونگ به عقب برمی گردد یا یک چرخش کامل انجام می دهد. با ارسال یک توپ بیلیارد به سمت توپ دیگر، تقریباً مسیر دومی را پیش بینی می کنیم، اما پس از برخورد آن با توپ سوم و حتی بیشتر از آن با توپ چهارم، پیش بینی های ما بسیار نادرست و ناپایدار خواهد بود. افزایش انبوهی از شن و ماسه با یک پس‌پری یکنواخت، زمانی که به زاویه بحرانی خاصی از شیب آن رسیدیم، همراه با غلتش تک دانه‌های شن، ریزش‌های بهمن‌مانند غیرقابل پیش‌بینی تجمع‌هایی از دانه‌ها را خواهیم دید. چنین است رفتار قطعی-آشوب یک سیستم در وضعیت بحرانی خود سازمان یافته. قوانین رفتار مکانیکی دانه های ماسه فردی در اینجا با ویژگی های کیفی جدید به دلیل اتصالات داخلی مجموعه دانه های ماسه به عنوان یک سیستم تکمیل می شود.

ساختار ناپیوسته توده‌های سنگ اساساً مشابه است - از ریزترک‌های پراکنده اولیه تا رشد ترک‌های منفرد و سپس تا تعاملات و اتصالات آنها. رشد بیش از حد یک اختلال غیرقابل پیش‌بینی در میان رقبا، آن را به یک گسیختگی لرزه‌زای اصلی تبدیل می‌کند. در این فرآیند، هر عمل تشکیل گسیختگی باعث بازآرایی غیرقابل پیش‌بینی ساختار و حالت تنش در توده سنگ می‌شود.

در مثال های فوق و سایر مثال های مشابه، نه نتایج نهایی و نه میانی تکامل غیرخطی تعیین شده توسط شرایط اولیه قابل پیش بینی نیستند. این به دلیل تأثیر عوامل زیادی نیست که در نظر گرفتن آنها دشوار است، نه به دلیل نادیده گرفتن قوانین حرکت مکانیکی، بلکه به دلیل ناتوانی در برآورد دقیق شرایط اولیه است. در این شرایط، حتی کوچکترین اختلافات آنها به سرعت مسیرهای اولیه نزدیک توسعه را به طور خودسرانه از هم دور می کند.

استراتژی سنتی برای پیش‌بینی فاجعه‌ها به شناسایی یک ناهنجاری متمایز پیش‌ساز ایجاد می‌شود، برای مثال، با تمرکز تنش‌ها در انتها، پیچ‌خوردگی‌ها و تقاطع‌های ناپیوستگی‌ها. برای تبدیل شدن به یک نشانه قابل اعتماد از یک شوک نزدیک، چنین ناهنجاری باید مجرد باشد و در مقابل پس زمینه اطراف متمایز باشد. اما ژئومحیط واقعی متفاوت است. تحت بار، مانند یک بلوک خشن و خود مشابه (فرکتال) رفتار می کند. این بدان معنی است که یک بلوک در هر سطح مقیاس دارای بلوک های نسبتاً کمی با اندازه های کوچکتر است و هر یک از آنها - به تعداد حتی کوچکتر و غیره. در چنین ساختاری، نمی‌توان ناهنجاری‌های کاملاً جدا شده در برابر یک پس‌زمینه همگن وجود داشت؛ این ساختار شامل ماکرو، مزو- و میکروآنومالی‌های غیر متضاد است.

این باعث می شود تاکتیک های سنتی حل مشکل امیدبخش نباشد. ردیابی آماده سازی بلایای لرزه ای به طور همزمان در چندین منبع نسبتاً نزدیک در خطر احتمالی، احتمال از دست دادن یک رویداد را کاهش می دهد، اما در عین حال احتمال هشدار کاذب را افزایش می دهد، زیرا ناهنجاری های مشاهده شده ایزوله نیستند و در اطراف متضاد نیستند. فضا. می توان ماهیت قطعی-آشوب فرآیند غیرخطی را به عنوان یک کل، مراحل فردی آن، سناریوهای انتقال از مرحله به مرحله پیش بینی کرد. اما اطمینان و دقت مورد نیاز پیش‌بینی‌های کوتاه‌مدت رویدادهای خاص دست نیافتنی است. این اعتقاد دیرینه و تقریباً همگانی که هرگونه غیرقابل پیش بینی بودن فقط نتیجه دانش ناکافی است و با یک مطالعه کامل و دقیق تر، مطمئناً یک تصویر پیچیده و آشفته با تصویر ساده تر جایگزین می شود و پیش بینی قابل اعتماد خواهد شد. به عنوان یک توهم