강한 지진이 일어날 것이라는 예측. 지진 위험 구역을 결정하는 방법. 인도네시아 수마트라 섬

지진과 관련된 자연 현상에 관한 책입니다. 지진이 일어나는 이유에 대해 이야기합니다. 과거와 현재의 지진재해에 대해 잘 알려지지 않은 정보를 제공합니다. 지진학의 성취와 인류 역사에서 지진이 수행해 왔고 현재 수행 중인 역할에 대해 설명합니다.

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책의 주어진 소개 부분 자연 재해: 지진(B. S. Karryev)우리의 도서 파트너인 회사 리터가 제공합니다.

지진을 예측하는 것이 가능한가요?

나는 예후에 대한 병리학적 관심을 좋아하지 않습니다. 이는 이미 알려진 위험과 해당 위험을 제거하기 위해 취해야 하는 이미 알려진 조치로부터 우리를 혼란스럽게 합니다. 우리는 위험에 처한 지역이 어디인지, 해당 지역의 어떤 구조물이 안전하지 않은지 알고 있습니다.

찰스 리히터, 1960

사람은 위협에 대한 정보가 있어야만 위협을 피할 수 있습니다. 지식을 사용하면 실수를 피할 수 있지만 지식이 없거나 적용하려는 의지가 없으면 항상 비극으로 이어집니다. 결국 모든 재난은 특정 행동이나 행동 부족의 결과입니다. 이런 의미에서 지진의 무죄 추정은 다음과 같이 들립니다. 지진 위험을 평가할 수 있는 신뢰할 수 있는 데이터가 없는 경우 가능한 한 최선을 다해 건설해야 합니다.

지진 활동에 대한 기기 관측, 통계적 방법 및 시공간 분석을 통해 20세기 말에는 전 세계 지진 위험에 대한 예측 지도를 작성할 수 있게 되었습니다. 지진 위험도가 다른 지역을 강조합니다.

지도는 다양한 방법을 사용하여 구성되지만 본질적으로 동일한 목표, 즉 일정 확률로 특정 장소의 지진 영향을 예측하는 것을 추구합니다. 이 정보는 많은 국가의 내진 건축 표준에 의해 규제됩니다. 엔지니어링 구조 설계, 중요 시설 배치 계획, 도시 계획 등에 필요합니다. 지진 예측은 수년 동안 이루어져 수천 명의 생명을 구하고 중요한 물질 자산을 보존했습니다.

사실 이는 과학적인 연구 데이터를 바탕으로 한 예측이다. 이는 선박의 구명정부터 자동차의 에어백에 이르기까지 극한 상황에서 사람들을 보호하는 이미 익숙한 방법과 유사합니다. 그것이 필요할 것이라는 것은 사실이 아니지만 극단적인 상황이 발생할 가능성은 결코 0이 아닙니다.

지진 재해로 인한 귀청이 터질 듯한 결과는 심리적으로 받아들일 수 없습니다. 현대 인류. 따라서 파괴적인 지진이 발생한 후에 가장 자주 질문이 제기됩니다. 일기 예보가 작성되는 방식과 유사하게 강한 지진에 대해 미리 경고하는 것이 왜 불가능합니까?

가장 다른 메시지지진의 전조에 대한 연구는 오랫동안 지하 충격의 발생 순간을 몇 년, 몇 달, 며칠, 심지어 몇 시간 전에 예측하는 것이 가능하다는 생각으로 이어졌습니다. 실제로 이를 위해서는 몇 가지 문제를 해결해야 한다.

지진 발생 메커니즘을 이해하고, 신뢰할 수 있는 몇 가지 전조를 식별하고, 위험 구역을 모니터링하기 위한 시스템을 만들고, "지진 기상"에 대해 주민들에게 알리는 서비스를 만듭니다. 그러나 이 문제가 제기된 지 수년이 지났지만 성공한 사례가 없듯이 지진을 예측하는 기술도 없다. 생명을 구할 수 있는 정확한 예측.

초점 영역의 상태를 모니터링하기 위해 몇 가지 매개변수를 결정하는 것만으로도 충분하고 적시 예측 문제가 해결될 것으로 보였던 지난 세기 50년대의 열정은 기존 현실에 대한 인식으로 대체되었습니다. . 물론 여기서 요점은 과학자들이 특정 결과를 얻는 것을 꺼리거나 무능력하다는 것이 아니라 지진과 같은 현상의 다원적 성격입니다.

지하 파업의 선구자로 알려진 단 하나의 목록에서도 이를 하나로 "병합"하는 것이 상당히 어렵다는 것이 분명하지만 의무적인 결과는 이르다. 시간 또는 일 예측. 동시에 예측을 시도하는 것은 유용합니다. 왜냐하면 예측을 통해 인류가 어떤 식으로든 지진 위협을 제거할 시점이 가까워지기 때문입니다.

지진이 발생하는 순간에는 지진 발생 지역에 강렬한 균열이 일어나는 단계가 선행되는 것으로 여겨집니다. 동시에 지진 소음의 강도가 증가하고 미세 지진의 횟수도 증가합니다. 강한 지진에 대한 준비 구역 밖에서는 이러한 징후를 감지하는 것이 거의 불가능하며 악순환이 발생합니다. 지하 충격이 발생할 곳에서 선구자를 찾을 수 있지만 이를 위해서는 그것이 어디서 일어날지 알아야 합니다. 이와 관련하여 지진의 전조를 찾는 것은 몇 가지 역설을 낳습니다.

첫 번째 역설. 이 현상은 지진이 일어난 후에야 불릴 수 있기 때문에 선구자로 이야기하는 것은 불가능합니다.

실제로 관찰된 매개변수의 급격한 변화조차도 지하 충격을 준비하는 과정과 관련이 없을 수 있으며 관찰자가 통제할 수 없는 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 이해할 수 있는 기원의 성격을 지닌 하나 또는 다른 현상의 체계적인 반복만이 지진의 전조라고 할 수 있습니다.

두 번째 역설. 대다수의 지진에 대해 전조에 대한 보고는 없지만 이것이 전혀 발생하지 않았다는 의미는 아닙니다.

전구체에 관한 정보는 지구상에서 발생한 지진의 아주 작은 부분에 대해서만 이용 가능하다고 말할 수 있습니다. 그러나 이것은 단 한 가지를 의미합니다. 관측 시스템이 있거나 사람들이주의를 기울이는 곳에서 선구자에 대한 정보를 사용할 수 있습니다.

일반적으로 전구체를 기록하는 특별한 시스템은 없습니다. 오늘날 우리가 갖고 있는 것은 다른 목적으로 설계된 관측 시스템에서 비롯됩니다. 이는 우물의 수위를 측정하는 센서, 석유 생산량을 측정하는 장비 또는 수년 동안 작동해 온 기타 매우 민감한 산업 관측 시스템일 수 있습니다. 도시 또는 산업 지역에서 지하수 체제를 제어하는 ​​데 사용되는 것과 유사합니다. 지도 제작, 운송 통신 또는 다양한 육교 등의 목적으로 수행되는 지구물리학적 및 측지학적 측정입니다.

예를 들어, Ashgabat 지역에서는 1948년 지진 이전에 1944년 Krasnovodsk-Ashgabat-Tedzhen 프로파일을 따라 지도 제작을 위해 레벨링이 수행되었습니다. 이를 지진 발생 4년 후 측정 결과와 비교해 보면 아시가바트 지역에서는 1944년부터 1952년 사이에 중요한 변화지구 표면. 더욱이, 같은 지역에서 발생한 1946년 파괴적인 카잔지크 지진의 근원지에서도 비슷한 변화가 일어났습니다. 사실, 별도의 질문은 지진이 발생하기 전에 발생했는지 아니면 지진 후에 발생했는지 여부입니다. 이는 전구체 검출의 어려움과 연구자의 제한된 능력을 다시 한 번 강조합니다.

세 번째 역설. 전조를 관찰하려면 지진이 언제 어디서 일어날지 알아야 하고, 지진이 반드시 어디서 일어날지 알기 위해서는 지진을 예고하는 현상을 탐지해야 한다.

즉, 전구체는 지진이 발생하는 곳에서만 관찰할 수 있으며 장비나 과학자가 있는 곳에서는 관찰할 수 없습니다.

역사적으로 첫 번째 단계에서는 연구자들이 생활하고 일하기 편리한 곳에 지진 관측소가 만들어졌습니다. 이 접근 방식은 다음과 같은 형태를 가능하게 했기 때문에 정당화되었습니다. 일반적인 생각지진과 지구 내부의 구조에 대해. 나중에 야 초점 영역에서 발생하는 과정에 대한 자세한 그림을 얻기 위해 지진이 발생했거나 발생한 장소 가까이에 관측 지점을 배치하기 시작했습니다.

전구체를 검색하는 장비는 미래의 지진 지역에 위치해야 할 뿐만 아니라 소위 수행해야 합니다. 그보다 오래 전에 배경 관찰이 있었습니다. 이 현상이나 저 현상이 실제로 선구자라는 것을 다른 방법으로 증명하는 것은 불가능합니다. 이를 찾는 것이 어려운 점은 강한 지진의 원인이 대부분 해저 아래와 사막에 위치하여 과학적 관찰이 수행되지 않고 종종 사람이 없다는 것입니다.

당연히 전구체 효과는 강한 지진보다 훨씬 더 자주 발생하는 약한 지진을 동반할 수도 있습니다. 그러나 지진의 에너지가 클수록 더 대조적이고 더 넓은 지역에 걸쳐 전구체가 나타날 수 있다고 믿어집니다. 결과적으로, 약한 지진으로부터 예측 패턴을 식별하는 것은 불가능하지는 않더라도 기술적으로 어렵습니다.

일반적으로 오늘날 사용되는 지구 물리학, 측지 장비 및 기타 유형의 도구는 지진 전조를 검색하도록 설계되지 않았습니다. 또한 장치는 작동 모드가 다른 다양한 조건에 설치됩니다. 따라서 얻은 데이터는 세계의 여러 지역에서 비교할 수 없는 경우가 가장 많으며, 감지된 이상 현상은 지진 준비 과정과의 연관성에 대한 추측의 여지가 넓습니다.

1944년(1)과 1952년(2)에 반복되는 평탄선 Krasnovodsk-Ashgabat-Tedzhen을 따라 벤치마크 높이의 변화(Kolibaev, 1962; Rustanovich, 1961).

지진이 발생하기 전에 비슷한 현상을 관찰할 수 있었던 경우에는 다르게 행동하는 것으로 나타났습니다. 어떤 경우에는 지진이 발생하기 전에 원천에서 물의 유속과 온도가 증가하는 것을 관찰할 수 있습니다. 다른 경우에는 이와 동일한 매개변수가 반대 방식으로 작동합니다. 즉, 우물이 마르거나 우물 안의 수온이 감소합니다. 일부 지진이 발생하기 전에 지구 표면의 급격한 기울기 또는 하층토 가스(라돈 및 기타)의 강렬한 이상 현상이 기록된 경우 다른 지진이 발생하기 전에는 그러한 변화가 감지되지 않았습니다.

강한 지진을 예고하는 현상의 불일치는 약한 지진이나 배경 지진에 대한 데이터를 분석할 때 특히 두드러집니다. 일부 지진 중에는 지진 활동이 눈에 띄게 강화되고 주 충격은 일련의 작은 지진, 즉 전진으로 해석될 수 있습니다. 다른 곳에서는 소위 오랫동안 눈에 띄는 지진 활동이 없었던 곳에서 말 그대로 강한 지진이 발생합니다. 지진 격차.

동시에, 하나 일반 재산감지된 모든 전구체가 있습니다. 발견된 장소에서 명확하게 인식될 만큼 충분한 관찰 기간이 있었던 경우는 거의 없었습니다. 일반적으로 장기적이고 지속적인 일련의 관측을 얻는 문제는 처음에는 지진 과학에서 발생하여 여전히 남아 있습니다.

사실, 오늘날에는 단 한 명의 의사도 환자 치료를 맡지 않을 것입니다. 극단적인 상황제외) 병력 및 검사 없이. 여기에 있는 모든 내용은 명확하며 설명이 필요하지 않습니다. 모두가 이것을 직접 경험했다고 말할 수 있습니다. 지진을 예측하기 위해 선사시대와 지속적인 관측이 필요한 이유를 설명하는 것은 다소 더 어렵습니다.

사고 통제 및 예방 시스템은 정상 상태를 특징으로 하는 주어진 한계 또는 이전에 알려진 한계의 원칙을 기반으로 구축되었습니다. 이는 테스트 결과를 통해 결정된 시스템 또는 장치의 작동 매개변수를 기반으로 하며, 그 편차는 비상 상황으로 간주됩니다. 지각 운동으로 인해 발생하는 지진은 하나의 표준 매개변수 세트로 특성화하기가 어렵습니다. 그들의 초점은 물질의 특성이 정확히 알려지지 않은 현대 장비로는 도달할 수 없는 깊이에 위치해 있습니다.

예를 들어, 환경의 지진 특성을 변경하는 원격 방법 덕분에 지하 깊은 곳에서 광물 매장지를 발견하고 시추 결과를 통해 확인할 수 있습니다. 미래의 지진 발생 원인과 관련하여 이를 수행하는 것은 불가능합니다.

일본 지진 전 라돈 수준의 변화(Kobe, 1995).

우물의 수위에 따라 다가오는 지진의 전조인 이상 현상을 식별하려는 경우 먼저 우물을 뚫고 알려지지 않은 결과의 자연 균형에 교란을 도입해야 합니다. 그런 다음 수위를 장기간 관찰하고 변화가 기록되면 그 원인의 성격을 결정해야합니다. 동시에, 우물이 올바른 위치에 뚫렸는지 또는 우물에서 관찰된 변화가 다른 자연적 요인이 아닌 지진 준비와 정확하게 관련되어 있는지에 대한 의구심은 항상 남아 있습니다. 왜 이런 일이 발생합니까?

첫째로, 민중의 지혜 "네가 어디로 떨어질지 알았다면 지푸라기를 깔아 놓을 텐데."일상의 역설을 의인화하는 것은 선구자와 과학적 예산을 관찰하는 역설이 됩니다.

지진이 예상되는 위치에 대한 아이디어가 있는 경우 센서를 미리 배치하여 빠르게 움직이는 지구물리학적 과정을 기록할 수 있습니다. 그러나 이는 극히 드물게 수행될 수 있으며 연구자가 항상 그러한 연구를 수행할 기회를 갖는 것은 아닙니다. 지진 준비의 중요한 신호를 포착하기 위해 Tien Shan, 히말라야 또는 안데스 산맥 어딘가에서 지구물리학 분야에 대한 장기간(아마도 수십 년 동안) 관찰을 수행하는 것은 비용이 많이 들고 경제적으로 수익성이 없는 것으로 밝혀졌습니다. 그 자체로는 사람들에게 큰 해를 끼치지 않을 수 있습니다. 그러나 다른 방법으로는 선구자의 성격을 이해하는 것이 불가능할 것 같습니다.

둘째, 지진 발생지가 가까운 곳에 있더라도 대도시적절한 관찰 시스템이 제공된다면 여기서는 좋은 결과를 얻지 못할 수도 있습니다. 도시의 중요한 활동은 자연 상태에 큰 교란을 가져옵니다. 자연 환경, 그 배경에서 다가오는 지진의 징후를 식별하는 것은 매우 어렵습니다.

셋째, 지진 진동 등록과 달리 지구물리학, 측지학, 수문학 등 다른 유형의 관측을 위한 초점 구역에는 경보 기간을 결정하기 위해 지정된 환경 매개변수가 없습니다. 따라서 자연상태나 변칙상태에 대한 결론을 내리기 위해서는 장기적인 관찰이 필요하다.

현대무대지진 연구는 주로 컴퓨터화와 관련되어 있으며, 이로 인해 지진 기록과 데이터를 수동으로 처리해야 하는 무거운 부담이 사라졌습니다. 컴퓨터를 사용하면 대량의 정보를 신속하게 수집, 처리 및 전송할 수 있으며 상황 모델링 방법을 사용하여 경보 기간을 결정할 수 있습니다.

아마도 인공지능(AI)이 등장하면 상황은 바뀔지도 모른다. 그러나 그는 인간의 직관 없이는 올바른 결론을 내리기가 어려울 신뢰할 수 있는 데이터도 필요합니다. 컴퓨터 시스템의 위력이 매년 커지고 있으며, 글로벌 상태 모니터링 시스템이 등장하고 있습니다. 환경, 이는 지진 준비와 관련된 현상 검색의 효율성을 높입니다.

1982년 Ashgabat 지역에서 눈에 띄는 지진이 발생하기 전 고주파 소음 수준의 변화(Karryev, 1985).

지난 세기 30년대 미국 수학자날씨 예측을 위한 계산 방법 사용의 전망에 대해 논의한 John von Neumann은 다음과 같이 언급했습니다. “기후는 안정적인 과정과 불안정한 과정, 즉 작은 교란에 의존하는 과정에 의해 결정됩니다. 컴퓨터를 사용하면 첫 번째와 두 번째를 모두 계산할 수 있습니다. 그러면 우리는 통제할 수 없는 모든 것을 예측할 수 있고, 예측할 수 없는 모든 것을 통제할 수 있게 될 것입니다.”

날씨에 관해서는 말한 내용의 대부분이 사실로 판명되었지만 지진 예보에서는 모든 것이 잘못된 것으로 판명되었습니다. 그러나 오늘날 알려진 전구체는 이미 분류되었습니다. 돌이켜보면 그것들은 모두 상황에 따라 다르게 나타나지만 주로 한 곳 또는 다른 곳에서 지구 내부 구조의 지질학적, 지구물리학적 특징과 관련되어 있다는 것이 밝혀졌습니다. 따라서 일본 지진학자 케이이치 카사하라(Keiichi Kasahara)는 지진 전조 연구 상태에 경의를 표하면서 수년 전에 다음과 같이 말했습니다. « 과학적 연구여전히 경험주의가 중요한 역할을 하는 단계에 있을 것으로 예측된다. 따라서 이미 발생한 사건을 기록하는 것이 우리에게 중요합니다.”

별도의 질문은 거짓되거나 신뢰할 수 없는 예측, 더 정확하게는 지진 및 기타 자연 변덕에 대한 예측에 대한 과학자와 비과학자의 책임에 관한 것입니다. 일반적으로 이러한 예측은 경제적 결과를 초래할 수 있으며, 드물게는 인명 피해도 발생할 수 있습니다. 이것의 근본 원인은 잘 알려져 있습니다. 고통과 불행에 대한 사람들의 역사적 기억은 사람들의 피할 수 없는 처벌 등에 대한 종교적 진술에 힘입어 그들을 특히 그러한 메시지에 취약하게 만듭니다. 이것이 문제의 한 측면입니다.

또 다른 더 심각한 문제는 실제 위협에 대해 사람들을 오도하는 것과 관련이 있습니다. 이에 대한 많은 예가 있습니다. 건설 중 실제 위험 수준을 과소 평가하고 보호 조치를 계획하는 등 이러한 일이 해당 지역에서 발생했습니다. 구소련자꾸. 경제적으로 발전한 국가나 가난한 국가 모두에서 실제 위협을 무시하는 사례는 많습니다. 이탈리아 도시 L'Aquila에서 대표적인 사례가 발생했습니다.

2014년, 이탈리아 라퀼라 시 항소법원은 2009년 도시의 지진 상황을 평가하는 과정에서 실수를 저지른 혐의로 이전에 6년의 징역형을 선고받은 위험 평가 위원회 전문가 7명에게 무죄를 선고했습니다. 약 30명의 도시 주민들이 사법 당국에 공식 요청을 제출했습니다. 그들은 과학자들이 적어도 며칠 전에 위험에 대해 도시에 경고했어야 한다고 믿었습니다.

리히터 규모 M = 6.3의 라퀼라 지진은 현지 시간으로 2009년 4월 6일 오전 3시 32분에 발생했습니다. 이탈리아 국립지구물리화산학연구소에 따르면 이번 지진의 진원지는 도심에서 5km 떨어진 깊이 8.8km였다. 2009년 4월 11일 저녁 현재 사망자 수는 293명, 실종자 10명, 이재민 2만9천명이다.

배경은 이렇습니다. 대지진이 발생하기 6개월 전부터 시내에서는 약한 지진이 감지됐다. 미래의 지진 부근에서 변칙적인 지진 활동이 기록되었습니다. 3월 30일 본진이 발생하기 일주일 전과 그 직전에 리히터 규모 4 정도의 전진이 지구 표면에서 약 2km 떨어진 매우 얕은 깊이에서 두 차례 발생했습니다.

참사 발생 6일 전인 3월 31일, 공안당국은 과학자 6명으로 구성된 위험평가위원회를 만나 대지진 가능성을 평가했다. 위원회는 다음과 같이 결론을 내렸다. "연속적인 작은 지진이 대규모 지진 사건의 전조라고 가정할 이유가 없습니다."그리고 « 큰 지진이 지역에서는 불가능하지는 않지만 가능성은 낮습니다.”

그러나 지진이 발생했고, 로마 국립 지구물리학·화산학 연구소장인 엔조 보쉬(Enzo Boschi)를 포함한 과학자 6명이 살인 사건의 피고인이 됐다. 한편으로 이것은 과학자들이 형사 범죄로 기소된 이례적인 사례입니다. 반면, 문제는 모든 위험한 징후에도 불구하고 전문가들이 주민들에게 지진 가능성에 대해 경고하지 않았다는 것입니다.

실습에 따르면 위협은 실제적이며 자신의 감정에 의존하는 사람들은 해를 입지 않았습니다. 한편, 위협을 이해함으로써 건물의 내진성을 높이고 주민들이 지진에 대비할 수 있도록 사전에 조치를 취할 수 있게 되었습니다. 비상. 물론 이것은 과학자들의 문제가 아니라 모든 수준의 관리자, 더 정확하게는 시민의 보호를 보장하는 임무 중 하나인 공공 행정 시스템의 관리자에게 해당됩니다. 비슷한 예를 일본에서도 찾아볼 수 있다.

1995년 1월 17일 고베 한신 대지진이 발생했습니다. 본진이 발생하기 전에 지진 관측소는 지진 발생 지역에서 여러 차례의 전진을 기록했습니다. 한신 대지진 이전에는 이 도시 지역에서는 거의 400년 동안 큰 지진이 발생하지 않았습니다. 즉, 위협을 실제 위협으로 평가하고 사전에 필요한 조치를 취하기 위한 모든 전제 조건이 갖춰져 있었습니다.

도시와 주민들이 지진에 대비하지 않았기 때문에 지진의 결과는 끔찍했습니다. 비극의 규모를 결정하는 요인을 소급하여 확인했으며 필요한 모든 결론이 도출된 것 같습니다. 그러나 일본의 다음 비극인 2011년 3월 11일 혼슈 동부 해안에서 발생한 지진은 당국이 자연 위험을 정확하게 평가할 수 있는 또 다른 무능력을 보여주었습니다. 예방 조치뿐 아니라 제어 시스템의 오류 모델링과 대규모 인프라 장치 및 원자력 발전소의 안전 보장 측면에서도 마찬가지입니다.

2013년 칠레 대법원은 2010년 2월 쓰나미로 사망한 마리오 오반도(Mario Ovando)의 가족에게 배상금을 지급하라고 정부에 명령했다. 분명히, 친척들에게 십만 달러를 보상하기로 한 법원의 결정은 수백 건의 유사한 불만 사항에 대한 길을 열어줄 수 있습니다. 우리는 마리오의 죽음이 운명적인 밤에 쓰나미 위험이 전혀 없었다고 발표한 당국의 부주의의 결과라는 오반도 가족의 주장에 동의할 수 있습니다. 무선 메시지가 나온 직후, 남부 탈카우아노 항구에 있는 마리오 오반도의 집이 그 비바람에 휩쓸려갔습니다. 칠레에서 발생한 지진과 쓰나미로 인해 총 500여 명이 사망했습니다.

즉, 위험이 없다고 공식적으로 보도하면 위험이 있을 때 비극으로 이어진다. 비슷한 사례로는 라퀼라(L'Aquila), 고베(Kobe), 파쿠시마(Fakushima)의 사건이 있습니다. 큰 위험예측을 위한 방법론이나 데이터가 없는 상황에서는 아무 일도 일어나지 않을 것이라고 주장하는 것입니다. 왜냐하면 자연재해의 위험이 최소화된다는 가정 자체가 실제로 실제 예측이기 때문입니다.

연구 지역에 지진 이력이 없는 경우 예상되는 지진이 일어나기 하루, 일주일, 한 달 또는 일년 전에 예측하는 데 어떤 데이터를 사용할 수 있습니까?

과학자들은 지진이 다가올수록 지진 발생지의 환경의 물리적, 화학적 특성이 변한다고 제안합니다. 결과적으로, 해당 영토의 지진 체제에 대해 전혀 모르고 하층토의 상태를 장기간 관찰하지 않고도 다양한 방법(지진 음향, 지하수 체계, 중량 측정, 레벨링, 전자기 측정 등) 지진 준비 순간을 감지하는 것이 가능합니다. 이는 실험실 실험과 현장 관찰 결과를 통해 부분적으로 확인되었습니다. 어느 정도 이것은 지하 충돌 이전에 동물의 비정상적인 행동에 대한 수많은 사실로 입증됩니다.

소개 부분이 끝났습니다.

7월 20일에 발생하여 페르가나 계곡을 파괴한 지진은 예상치 못한 일이라고 할 수 없다고 우즈베키스탄 과학원 지진학 연구소 지구물리학 분야의 변이 연구소 소장이자 물리 및 수리 과학 박사가 말했습니다. , Segodnya 신문과의 인터뷰에서 학자 교수. 카하르바이 압둘라베코프.

페르가나 밸리(Fergana Valley)는 지진 활동이 매우 활발한 지역입니다. 남 페르가나 단층은 남쪽에서, 북 페르가나 단층은 북쪽에서, 탈라스-페르가나 단층은 동쪽에서 이어집니다. 역사적 데이터에 따르면 최대 규모 7-7.5의 지진이 발생했습니다.

17세기에 나만간 근처의 아크시켄트 시는 지진으로 완전히 파괴되었습니다. 1902년 안디잔에서 규모 7 정도의 지진이 1926년 나만간, 1982년 치미온, 1984년 파파, 1992년 이즈보스칸에서 강한 지진이 발생했다.

지진은 왜 일어나는 걸까요? 두 가지 견해가 있습니다. 첫 번째이자 가장 인기 있는 것은 지구가 지진이 발생하고 산이 형성되는 상호 작용의 결과로 거대한 판으로 나뉘어져 있다는 것입니다. 이것이 동원론이다.

이 이론에 따르면 인도판이 남쪽에서 유로아시아판 쪽으로 이동하고 있으며, 이로 인해 텐샨산맥, 파미르산맥, 힌두쿠시산맥, 히말라야산맥이 형성된다. 고지자기 데이터와 역사적 지질 데이터를 통해 인도판은 실제로 지난 2천만~2천5백만년 동안 약 1000~1300km 북쪽으로 이동한 것으로 알려져 있습니다.

또 다른 접근 방식은 고정론적 접근 방식으로, 이에 따르면 지구 핵과 맨틀의 내부 과정, 방사성 붕괴, 암석 분화, 상전이 등 산 형성 과정에 영향을 미치는 요인으로 인해 추가 에너지가 방출됩니다.

지진으로 인한 피해를 줄이는 방법은 무엇입니까?

두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째는 지진이 어디서, 어떤 강도로 발생할 수 있는지 고려하는 것입니다. 이를 위해 일반적인 지진 구역 지도가 작성됩니다. 이는 건축 관련 주요 문서인 건축 법규 및 규정(SNiP)의 필수 부분입니다. 지진이 발생할 수 있는 위치와 강도를 파악하여 건축업자는 사전에 건설 매개변수를 계산합니다.

두 번째는 지진 예측이다. 이것은 전 세계 많은 국가들이 오랫동안 다루어 온 다소 심각한 문제입니다. 오늘날에는 물리적으로 기반을 둔 신뢰할 수 있는 지진 전조가 있다는 것이 알려져 있습니다. 그것들은 지진학, 수문지진학, 변형계량학 등입니다. 각 전구체 그룹은 지구물리학적으로 자기, 전기, 전자기 등으로 구분됩니다.

오늘날 과학자들은 지진의 매개변수와 그 전조 사이의 관계를 알고 있습니다. 지진이 강할수록 대비하는 데 시간이 더 걸리고 더 많은 시간이 소요됩니다. 넓은 지역그것은 덮는다. 이를 토대로 지진을 예측할 수 있다.

전구체는 장기(수십년에 걸쳐 나타남), 중기(몇 달에서 2~3년), 단기(몇 시간에서 한 달)의 세 그룹으로 나뉩니다. 그것들은 실험적으로 발견되고, 입증되었으며, 존재합니다. 구체적인 예예측. 그렇다면 문제는 무엇입니까? 이 모든 것이 연구되었다면 예측이 아직 널리 퍼지지 않은 이유는 무엇입니까?

사실 지금까지 전 세계에는 지진 예측 서비스가 없습니다. 예보 서비스를 구성하려면 선구자의 매개변수를 기반으로 예보 관측소 네트워크를 최적으로 배열해야 합니다. 예를 들어 규모 5의 경우 관측소 간 거리는 30-40km, 규모 6의 경우 그 이상이어야 합니다. 사실, 저렴하지는 않습니다. 이러한 스테이션의 24시간 운영과 수신된 데이터 처리 센터가 필요합니다.

현재 중국에도 유사한 서비스가 존재합니다. 부처 직급의 국가 지진국이 있습니다. 중국 전역에는 매우 광범위한 관측소 네트워크가 있습니다. 지진을 예측하는 예측 분석 센터가 있습니다.

우즈베키스탄의 경우 1970년대부터 지진 조짐을 적극적으로 연구하고 예측하려고 노력해 왔습니다. 1976년부터 우리는 예측위원회를 조직해 왔습니다. 공화국 전역에는 지진 예측 관측소 네트워크가 있으며, 여기에서 정보가 우리 연구소로 공급되어 처리됩니다. 예측 위원회는 일주일에 한 번 회의를 열고 결정을 내립니다. 이 결정은 인증서 형태로 비상 상황부와 과학 아카데미에 전송됩니다.

성공 예측과 실패 예측

연구소의 실습에서는 성공적인 예측이있었습니다. 따라서 우리는 1976년 두 번째 Gazli 지진을 예측할 수 있었고, 1978년에는 Andijan에서 120km 떨어진 Alai 지진이 매우 명확하게 예측되었습니다. 이에 대한 마지막 메시지는 충격이 발생하기 6시간 전에 전달되었습니다. 규모는 6.8이었다. 키미온 시대와 교황 시대도 1982년과 1984년에 예측되었습니다.

교황청 지진은 2월 18일에 발생했으며, 올해 초부터 지진 활동이 관측됐다. 우리는 작은 지진이 증가하는 것을 알아차리고 재빨리 그물을 설치했습니다. 주 충격이 발생하기 이틀 전에 전진 횟수가 하루 5~6회에서 100~150회로 급격히 증가했습니다. 우리는 이 사실을 지역 당국에 알렸고, 그날 밤 사람들은 추위에도 불구하고 그를 기다리고 있었습니다. 아침에 지진이 발생했습니다.

그러나 실패한 예측도있었습니다. 우리는 1977년 타왁사이 지진 규모 5.2를 예측하지 못했습니다. 그런 다음 1980년 12월 타슈켄트에서 서쪽으로 15km 떨어진 나자르베크에서 규모 5.5로 매우 명확한 중기 전구체가 3~4개월 후에 감지되었습니다.

에 관하여 지난 지진페르가나 밸리에는 뚜렷한 단기 및 중기적 선구자가 없었습니다. 예측 위원회 회의에서 거의 눈에 띄지 않고 약하게 표현된 변칙 사항이 지적되었으며, 이를 토대로 우리는 South Fergana 단층을 따라 눈에 띄는(진도 4.5) 지진이 있을 수 있다는 결론을 내렸습니다. 그러나 그것은 강한 것으로 밝혀졌습니다.

현재 원장이 이끄는 지진학 연구소의 탐사대가 진앙 지역에 있습니다. 이곳에서는 포괄적인 지진 예측 관찰이 조직될 것이며, 지진의 성격과 지진원의 추가 행동이 연구될 것입니다. 이제 작은 여진이 계속되고 있습니다. 난로가 어떻게 작동할지 미리 명확하게 말하기는 어렵습니다. 모든 지진은 서로 매우 다릅니다.

우리 연구소 작업의 중요한 결과 중 하나는 지진 대비 모델 개발입니다. 그러한 모델은 많이 있지만 이는 실험실 조건에서의 실험을 기반으로 합니다. 그들은 전구체의 과정과 출현을 설명할 수 있지만 시간적 요소는 없습니다. 우리 모델은 지진이 어느 규모로 준비되고 있는지, 얼마나 오래 지속되는지 알 수 있다는 점에서 다릅니다. 이는 매우 의미 있는 결과입니다.

지진학 연구소에는 다양한 활동 영역이 있습니다. 그 중에는 인공 지진(가스 및 유전, 저수지 등의 개발 및 운영에 미치는 영향), 지진 위험 평가(건물, 사람, 통신, 지형에 어떤 일이 일어날지 예측)에 대한 연구 등이 있습니다. 지진) 등이 있습니다.

나라마다 지진에 대한 취약성이 다릅니다. 예를 들어, 일본에서 같은 규모의 지진이 발생하면 다른 나라에 비해 사상자가 더 적다는 것을 우리는 모두 알고 있습니다. 사람들은 사전에 준비되고 훈련되며, 건물과 구조물은 내진성이 있습니다. 취약한 국가에는 이란과 파키스탄이 포함됩니다.

우즈베키스탄의 취약한 장소에는 오래된 건물, 점토로 만든 주택, 어도비 벽돌, 규칙과 특별한 통제를 따르지 않고 지어진 개인 주택 등이 있습니다. 저는 이 분야에서 엄격한 통제가 필요하다고 믿습니다. 사람들은 규칙을 준수하지 않을 경우 어떤 결과가 발생할 수 있는지 명확하게 이해해야 합니다.

아마도 우리는 인구를 준비시킬 뿐만 아니라 필요할 경우 규칙을 따르도록 강요해야 할 수도 있습니다. 호키미야트와 건축건설위원회의 엄격한 통제가 필요합니다. 국가에는 산사태 위험이 있을 때 주민을 모니터링하고 재배치하는 산사태 서비스가 있습니다. 분명히 여기에도 동일한 접근 방식이 필요합니다.

불행하게도 인간의 본성은 모든 것을 매우 빨리 잊어버리는 것과 같습니다. 우리가 지진 활동이 활발한 지역에 살고 있다는 사실, 지진은 언제라도 발생할 수 있다는 사실을 누구나 알고 있지만 부주의는 매우 강합니다.

지진 발생 시 어떻게 행동해야 할까요?

가장 중요한 규칙은 당황하지 않는 것입니다. 지진이 있었고 앞으로도 일어날 것이라는 점을 기억할 가치가 있습니다. 따라서 현대식 건물은 지진을 고려하여 건설됩니다.

아파트에서는 ​​침대에 적합한 장소를 선택하는 것이 좋습니다. 거의 아무도 그렇게하지 않지만 모든 가구는 떨어지지 않도록 고정해야합니다.

지진이 발생하면 유리에서 멀리 떨어져 있어야 합니다(깨질 수 있음). 출입구에 서 있는 것이 가장 좋습니다. 특히 고층빌딩에서 밖으로 뛰려고 하는 것은 위험합니다. 엘리베이터 안에 갇힐 수도 있고, 언제든지 정전이 될 수도 있습니다. 계단도 위험해요.

예를 들어, 학교나 유치원에서 달릴 곳이 없거나 위험한 경우, 책상 밑에 숨어 아이에게 상처를 입힐 수 있는 석고나 기타 물체가 떨어지는 것을 방지할 수 있습니다.

안에 마지막 날 1981년 6월, 황금 기둥이 있는 페루의 수도 리마는 혼란에 빠졌습니다. 미국 과학자 브라이언 브래들리(Brian Bradley)는 6월 28일 일요일 엄청난 규모의 지진으로 도시가 파괴될 것이라고 예측했습니다. 수십 번의 강력한 진동이 붐비는 도시 블록을 먼지로 바꿀 것이며, 그 후 쓰나미 파도가 연기가 나는 폐허에 떨어지면서 어떤 기적에 의해 살아남을 수 있었던 모든 것을 끔찍한 맹공격으로 휩쓸어버릴 것입니다. 칼라오 만(Callao Bay) 주변 도시의 해안 지역은 해수면 아래로 내려가 해저가 될 것입니다. "태양을 바라보는" 꽃이 만발한 리마는 몇 분 안에 지구 표면에서 사라질 것입니다.

“심판의 날”이 가까워지자 수도의 상황은 긴장되었습니다. 정신을 잃은 수천 명의 사람들이 공항, 기차역, 선박 부두를 습격하여 사형 선고를 받은 도시를 떠나려고 했습니다. 자동차, 수레, 짐을 싣는 노새, 손수레와 배낭을 등에 멘 행인들이 구원을 찾아 운명의 도시에서 고속도로와 시골길을 막았습니다. 휘발유와 식량 가격이 급등했고, 범죄가 놀라울 정도로 증가했으며, 주택과 토지급히 헐값에 팔렸고, 점점 커지는 공황 속에 불구가 된 사람들의 유입으로 병원과 진료소가 질식하고 있었습니다.

그러나 점쟁이가 지시한 시간이 다가오고 지나갔고... 아무 일도 일어나지 않았습니다. 산산조각이 났지만 손상되지 않았고 여전히 아름다웠던 리마는 계속해서 열대 태양 광선을 받으며 고요하게 목욕을 했습니다. 그 다음날이나 며칠 동안 아무 일도 일어나지 않았습니다. 점차적으로 인구의 당황한 도주로 인해 도시에 가해진 상처가 치유되고 사건은 잊혀지기 시작하고 역사적인 일화로 변했습니다. 실패한 재앙을 예측한 불운한 사람은 거짓 과학자로 인식되어 사기꾼으로 선언되었습니다.

글쎄요, 폐허가 된 집에서 죽음을 맞이하여 도시를 떠나기로 결정한 페루 수도의 감수성이 예민한 주민들을 이해하는 것은 쉽습니다. 그 나라는 지진으로 매우 위험한 지역에 위치하고 있습니다. 지구. 신대륙 발견 ​​이후 5세기 동안 페루에서는 35번의 파괴적인 지진이 발생했으며, 과학적 관찰지난 100년 동안 다양한 강도의 수천 건의 진동이 기록되었습니다. 지진으로 목숨을 잃은 사랑하는 사람을 애도하지 않는 가족은 전국에 아마 없을 것입니다. 아름다운 리마(Lima)도 강한 지진으로 반복적으로 고통을 겪었습니다. 다른 비극적인 해에는 지하 세력이 도시 대부분을 파괴했습니다.

따라서 리마 주민들의 공황 경보는 가장 심각한 이유가 있습니다. 그러나 불운 한 브라이언 브래들리로 돌아갑니다. 그가 어떤 근거로 어떤 가정을 했는지는 아직 알려지지 않았습니다. 그러므로 변덕스러운 라틴 아메리카 신문들이 그랬던 것처럼 결석하여 그를 비난하고 그를 사이비 과학자라고 부르고 그를 돌팔이로 비난하는 것은 지금 당장은 아닙니다. 먼저 질문의 본질을 이해하려고 노력하는 것이 좋습니다. 현대 과학 방법을 사용하여 지진의 시작을 예측할 수 있습니까? 즉 지진이 발생할 장소, 강도 및 시간을 결정하는 것이 가능합니까? 결국, 일기 예보와 같은 그러한 예측(미리 발행된 경우)을 통해 위협받는 지역의 인구는 예상되는 자연 재해에 대비하고 예방 조치를 취하며 예방하지 못할 경우 적어도 큰 손실과 손실을 크게 줄일 수 있습니다. .

지진 예측의 가능성은 지진 충격에 앞서 다가오는 재앙의 전조 역할을 하는 자연 현상을 관찰한 경험을 통해 제시되었습니다. 일부 지진이 발생하기 전에 약한 확산 광선이 땅에 퍼지는 것이 오랫동안 알려져 왔습니다. 때로는 번쩍이는 섬광이나 이와 유사한 번개, 구름에 반사되는 현상이 동반되기도 합니다(이것은 1966년 타슈켄트에서 발생했습니다). 다른 곳에서는 안개가 자욱한 안개가 나타나 지구 표면에 퍼지고 흔들리면 사라집니다. 떨림이 발생하기 전에 땅에서 약간의 상승 바람이 흐르거나 (일본에서는 "치키"라고 함) 지하에서 웅웅거리는 소리가 들립니다. 이 경우 자침의 무작위 진동이 발생하고 영구 자석의 리프팅 힘이 변경됩니다.

이 모든 것 물리적 과정, 이전 지진 진동은 동물의 행동에 영향을 미쳐 임박한 불행을 예상할 수 있게 해줍니다. 아시아, 미국 및 남부 유럽 사람들의 연대기, 역사적 문서 및 구전 전통이 이에 대해 알려줍니다. 중국 황제의 궁전에서는 특별한 민물 고기가 특별한 수족관에 보관되어 불안해하며 자연 재해가 다가올 것을 경고했습니다. 지진이 발생하기 전에 일본 국민은 바다에 갑자기 큰 뱀장어, 참치, 연어 떼가 출현하고, 알려지지 않은 심해 생물이 표면으로 떠오르며, 평소 널리 퍼져 있던 생물이 갑자기 사라지는 것을 목격했습니다. 많은 문어가 해안으로 헤엄쳐 가는데, 보통 수중 바위 틈새에 둥지를 틀고 있습니다.

개구리, 뱀, 벌레, 지네는 지진이 발생하기 전에 대피소에서 기어 나옵니다. 쥐는 미리 구멍을 떠난다. 새들은 내륙의 조용한 지역을 향해 날아갑니다. 말, 당나귀, 양, 돼지의 경우 긴장감이 증가합니다. 고양이와 개에게는 특별한 예감이 있습니다. 개들이 주인을 강제로 건물을 떠나도록 강요한 후 지하 충격으로 파괴된 사례가 알려져 있습니다.

지진 진동을 예측하는 능력을 부여받은 사람들도 있습니다. 가장 흔히 이들은 정신적 흥분성이 증가한 신경증 환자이지만 건강한 사람들, 감수성이 높아지는 것이 특징입니다. 예를 들어, 1855년에 일본 사무라이의 하인은 이에도(도쿄의 옛 이름) 시에 강한 지진이 일어날 것이라고 예언했습니다.

이러한 모든 관찰을 바탕으로 과학자들은 지진에 대한 과학적 예측 가능성에 대한 아이디어를 내놓았습니다. 이 아이디어는 지진 재해의 엄청난 공격을 받은 여러 나라에서 거의 동시에 우리 세기의 50년대에 나타났습니다. 이를 구현하려면 장비를 사용하여 떨림의 물리적 전조를 감지하고 예측을 위해 얻은 데이터를 사용하는 방법을 배워야 했습니다.

이때쯤에는 블록이 빠르게 움직일 때 지진이 발생한다는 것이 이미 명확하게 확립되었습니다. 지각이러한 블록을 분리하는 결함을 따라. 지질 단층의 행동을 관찰하는 것이 가치가 있는 것처럼 보이며 예측 문제가 해결될 것입니다. 단층 활동의 증가는 지진 진동의 위협이 다가오고 있음을 나타냅니다.

이를 위해 파괴적인 지진을 경험한 많은 지진 활성 단층에 대해 체계적인 기기 관측이 조직되었습니다. 지진이 발생하기 전에 암석의 인장층 변형이 증가하고 지각의 접촉 블록의 상승 및 하강, 층 경사의 급격한 변화 (소위 " 기울기 폭풍"), 압전 효과로 인한 주 충격("미세 지진") 이전의 약한 작은 진동은 지진 소스에서 나오는 지상 전류의 강도를 증가시킵니다. 비정상적인 변화지자기장(“지역 자기 폭풍") 및 심해의 지각 응력 방출을 예고하는 여러 가지 다른 현상.

사실 상황은 훨씬 더 복잡했습니다. 실제로 많은 경우에 예상했던 현상이 관찰되었습니다. 그러나 종종 그들은 과정의 이론적 모델과 모순되거나 완전히 예상치 못한, 설명할 수 없는 과정을 드러냈습니다. 따라서 알래스카의 지진이 발생하기 쉬운 지역에서는 일반적으로 지표면이 매우 느리게(연간 수 센티미터) 침하됩니다. 1923년, 1924년, 1952년에 세 번이나 갑작스러운 "딥"이 관찰되었으며, 그 동안 다이빙은 5~6배 가속되었습니다. 그러나 지진 현상은 관찰되지 않았습니다.

알래스카의 파괴적인 앵커리지 지진은 1964년에 급격한 침강이나 층의 상승이라는 전제 조건 없이 발생했습니다. 반대로 점진적인 토양 융기가 우세했던 일본 니가타 지방에서는 1959년에 융기율이 갑자기 10배 증가했습니다. 강한 지진은 이 점프를 따르지 않았지만 불과 5년 후에 눈에 띄는 전조 없이 발생했습니다. 층의 기울기, 지자기장 및 전기장의 거동 등에서 관찰된 변화에서도 동일한 불일치가 발견되었지만, 어떤 경우에는 이론적으로 예상된 대로 지진 진동이 급격한 변칙 발생에 앞서 발생했습니다.

30년이 넘는 연구와 검색을 통해 지진 충격을 예측할 때 신뢰할 수 있는 확실한 패턴을 식별하는 것은 불가능했습니다. 따라서 이제 전문가 중 누구도 지각의 특정 현상이 지진의 명확한 전조로 간주될 수 있으며 예측을 위한 신뢰할 수 있는 근거를 제공할 수 있다고 감히 주장하지 않습니다.

현재 지진 예측 문제를 연구하는 과학자 집단은 회의론자와 낙관론자의 두 진영으로 나뉩니다. 회의론자들은 완전히 불충분한 우리 지식의 현재 상태를 고려할 때 이 문제는 해결될 수 없다고 믿습니다. 한때 소련 과학 아카데미 M.V. Keldysh 회장은 그것을 환상적이라고 불렀습니다. 미국의 가장 저명한 지진학자인 Charles Richter는 다음과 같이 썼습니다. “이것은 유혹적인 의지입니다... 현재로서는 특정 장소에서 특정 시간에 지진이 발생할 것이라고 확신할 수 있는 사람은 아무도 없습니다. 앞으로도 그런 예측이 가능할지는 알 수 없다”고 말했다. 동부 시베리아 지진에 대한 유명한 소련 연구원 V.P. Solonenko는 아이러니하게도 중국 현자 공자의 말을 인용합니다. "어두운 곳에서 검은 고양이를 잡는 것은 어렵습니다. 특히 검은 고양이가 없으면 더욱 그렇습니다."

우리나라와 해외의 낙관론자들은 지진 예측 과학이 올바른 방향으로 가고 있으며 이미 상당한 진전을 이루고 있다고 믿습니다. 예를 들어, 코카서스 일부 지역의 소련 과학자들이 확인한 것과 중앙아시아지구의 깊은 곳에서 발생하는 헬륨, 아르곤, 라돈, 염소, 불소 및 기타 원소의 지진 충격이 발생하기 전에 지하수로의 유입; 그들은 또한 지진 요소의 방출보다 먼저 진행되는 팽창 과정을 연구하는 데 희망을 걸고 있습니다. 그러나 이러한 현상이 다양한 지질 구조를 가진 지역에서 얼마나 보편적인지는 아직 명확하지 않습니다. 일부 전문가들은 훌륭한 가치지진 과정의 주기성을 명확히 합니다. 따라서 도쿄 지역에 69년의 지진 활동 기간을 설정한 일본 과학자들은 1992년을 초조하게 기다리고 있습니다. 그 해에 그들은 황폐화시킨 진도 8.2의 지진과 유사한 "대재앙"이 일어날 것이라고 생각합니다. 1923년에 떠오르는 땅의 수도가 다시 일어날 수 있었습니다. 그러나 지각 내 지진에 대한 체계적 관측이 수행된 지 불과 100년밖에 안 되었기 때문에 재발 현상에 대한 연구는 여전히 매우 빈약합니다.

이러한 상황에서는 지진 예보관이 어떤 위험에 노출되어 있고 어떤 책임을 지는지 분명합니다. 물론 브라이언 브래들리의 예측은 놀라운 일이 아닙니다. 실제 과학적 데이터를 바탕으로 제작되었으나 확인된 내용은 아닙니다. 반대로, 예상했던 일이 모두 일어난다면 놀랄 것입니다.

그러나 성공적인 예측의 예가 있습니다. 첫 번째 예측은 1975년 2월 4일 중국 랴오닝성에서 이루어졌습니다. 당국의 명령에 따라 이날 하이첸(Haichen)과 잉커우(Yingkou) 시의 주민들은 집을 떠났고 공장, 식품 창고, 아동 기관, 병원의 파괴를 방지하기 위한 조치가 취해졌습니다. 19:36에 강한 지진(규모 7.3)이 발생하여 거의 모든 주거 시설, 많은 공장, 댐 및 기타 엔지니어링 및 산업 구조물이 파괴되었습니다. 취해진 보안 조치 덕분에 사상자는 거의 발생하지 않았습니다. 그 후 두 번의 작은 지진이 더 예측되었습니다. 그러나 중국 과학자들은 1976년 7월 27일 68만명이 사망하고 70만명 이상이 부상당했으며 총 희생자 수가 140만명을 넘은 비극적인 텐산 참사를 예견하지 못했다.

우리나라는 타슈켄트 지역의 미진(규모 5) 중 하나, 안디잔 인근 알라이 계곡 무인 지역의 소규모 지진, 중앙아시아의 다른 지역에서 발생한 여러 유사한 지진 현상을 예측한 경험이 있습니다.

주어진 모든 예에서 예측의 정확성이 우연의 일치가 아니라 예측의 정확성 때문이라는 보장은 없습니다. 미래에 일어날 것으로 추정되는 지진에 대한 예측이 확인되지 않은 반대 사례가 많이 있습니다.

때때로 대량의 정보 소스가 갑자기 팀파니를 이기기 시작하고 지진 예측 분야에서 놀라운 성공을 널리 알리기 시작하며, 이 중요한 작업의 대부분은 과학적 방향이미 결정했습니다. 그러나 실제로 상황은 그다지 고무적이지 않으며 이 정보의 잘못된 경로는 작성자와 배포자의 양심에 남아 있습니다.

실제로 랴오닝성(하이청)에서 단 한 건의 사례를 제외하면 지진 예측 문제를 연구하는 30년 동안 지구상 어느 지역에서도 단 한 건의 재앙적인 지진도 예측되지 않았습니다. 특히 유명한 소련 연구원 B.A. Petrushevsky가 지적했듯이 소련에서는 1966년 타슈켄트 지역이나 1976년과 1984년 가즐리 지역에 대한 경고 예측이 이루어지지 않았으므로 그곳의 파괴는 그토록 예상치 못한 심각한 것이었습니다. . 한편으로, 현대 예측은 아직 다가오는 지진 응력 방출의 주요 조짐을 식별하고 지진의 위치를 ​​결정할 수 없습니다. 1976년 중국 Tien Shan의 극적인 재난 동안 관측 결과는 광대한 지진 지대를 묘사했지만 지진 방출의 원인을 파악하지 못합니다. 이런 점에서 화산 폭발 예측은 지상의 특정 지점을 다루기 때문에 더 나은 위치에 있습니다.

반면에, 지진의 "촉발 메커니즘"을 인식하고 제어하는 ​​능력이 부족하기 때문에 사건의 정확한 시간을 결정할 수 없습니다. 1964년 앵커리지 지진 이후 많은 과학자들은 이것이 지진에 의해 유발되었다는 결론에 도달했습니다. 만조는 "트리거 메커니즘" 역할을 하여 지각에 가해지는 부하를 증가시킵니다. 지진이 발생하기 전에는 누구에게도 이 사실이 명확하지 않았습니다. 동시에 다른 전문가들에 따르면 충격의 시작자는 재난 발생 1시간 전에 기록된 자기장의 강한 교란이었습니다. 또한 과학자들은 가능한 진동의 강도를 계산하는 직접적인 방법을 아직 가지고 있지 않습니다.

분명히 지진 예측 문제에 대한 가장 공정한 평가는 C. Richter에 의해 이루어졌습니다. 그는 현재 과학 수준에서 지진 에너지 방출을 예측하는 것이 정확한 날짜 없이 특정 구조적 결함에서만 가능하다고 믿습니다. 체계적이고 오랫동안 연구되어 왔습니다. 미래에는 우주 측량 방법의 개선과 고정 지상 관측 네트워크의 구축을 통해 지구 표면의 광대한 지역에 걸쳐 지진 현상을 예측하는 것이 가능해질 가능성이 높습니다.

지진 예보는 인명 피해를 줄이는 문제를 해결하는 데 도움이 되지만 지진 발생 시 물질적 손실과 파괴를 방지하는 데는 전혀 도움이 되지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 그러므로 많은 더 높은 가치위험도에 따라 구역을 구분하여 내진구역을 명확히 하고, 위험지역의 내진구조 개발 및 저감 등을 위해 노력하고 있습니다. 경제 활동매우 위험한 지역에서; 이러한 활동은 두 가지 문제를 모두 해결하는 것을 목표로 합니다. 지진이 언제 일어날지 정확히 아는 목표를 세우지 않고 언제든지 지진에 대비할 수 있습니다.

안에 최근에공학 지진학에서는 지진 통제 가능성에 대한 아이디어가 표현됩니다. 지하 핵폭발은 일련의 약한 지진을 일으킨다는 사실이 알려졌습니다. 유사한 현상은 다음을 통해 지하에 주입한 후에도 발생합니다. 깊은 우물고압의 물. 이러한 기술적 수단을 이용하면 심해에 축적된 에너지를 방출해 소량씩 방출해 파괴적인 진동을 방지할 수 있을 것으로 추정된다. 현명한 전문가들은 프로세스가 우리가 원하는 방식으로 발전할 것이라는 보장이 없다고 말합니다.

사람들은 나무에서 이 궁창으로 내려온 때부터 대지 궁창의 폭력에 직면해 왔습니다. 분명히 지진의 본질을 설명하려는 첫 번째 시도는 지하 신, 악마 및 기타 지각 운동의 가명이 풍부하게 나타나는 인간 시대의 시작으로 거슬러 올라갑니다. 우리 조상들이 요새와 닭장을 동반한 영구적인 주거지를 획득함에 따라, 그 아래의 땅을 흔드는 데 따른 피해는 더욱 커졌고, Vulcan을 달래거나 적어도 그의 비호감을 예측하려는 욕구는 더욱 강해졌습니다.

그러나 고대에는 여러 나라가 서로 다른 주체에 의해 흔들렸습니다. 일본판은 지하에 사는 사람들에게 주도적인 역할을 맡는다. 거대한 메기, 때로는 움직입니다. 2011년 3월에는 또 다른 어류 폭동으로 인해 강력한 지진과 쓰나미가 발생했습니다.

태평양에서의 쓰나미 확산 계획. 이 그림은 일본 근처에서 발생한 지진으로 인해 여러 방향으로 갈라지는 파도의 높이를 컬러로 보여줍니다. 3월 11일 지진으로 인해 일본 해안에 쓰나미가 발생하여 최소 2만명이 사망하고 광범위한 파괴가 발생했으며 "후쿠시마"라는 단어가 체르노빌의 동의어로 변했다는 사실을 기억해 봅시다. 쓰나미에 대응하려면 엄청난 속도가 필요합니다. 파도의 속도는 시간당 킬로미터로 측정되고 지진파는 초당 킬로미터로 측정됩니다. 이로 인해 10~15분의 시간적 여유가 있으며, 이 시간 동안 주민들에게 위협 지역을 알려야 합니다.

불안정한 창공

지구의 지각은 매우 느리지만 연속적으로 움직입니다. 거대한 블록이 서로 눌려 변형됩니다. 응력이 인장 강도를 초과하면 변형이 비탄성화됩니다. 즉, 지구의 고형물이 부서지고 층이 탄성 반동으로 단층을 따라 이동합니다. 이 이론은 거의 100년 전에 샌프란시스코를 거의 완전히 파괴한 1906년 지진을 연구했던 미국 지구물리학자 해리 리드(Harry Reid)에 의해 처음 제안되었습니다. 그 이후로 과학자들은 사건의 과정을 다양한 방식으로 자세히 설명하는 많은 이론을 제안했지만 기본 원리는 다음과 같습니다. 일반 개요같은 것.

바다의 깊이는 다양합니다. 쓰나미가 발생하기 전에 해안에서 물이 빠져나가는 경우가 많습니다. 지진이 발생하기 전 지각의 탄성 변형으로 인해 물이 제자리에 남아 있지만 해수면에 대한 바닥 깊이는 종종 변합니다. 모니터링 바다 깊이이는 해안과 해안에서 멀리 떨어진 곳에 설치된 특수 장비 네트워크(조수 게이지)에 의해 수행됩니다.

아쉽게도 다양한 버전이 지식의 양을 늘리지는 않습니다. 지진의 근원(과학적인 용어로 진원지)은 에너지 방출과 함께 암석이 파괴되는 확장된 지역인 것으로 알려져 있습니다. 그 부피는 진원지의 크기와 직접적인 관련이 있습니다. 크기가 클수록 흔들림이 강해집니다. 파괴적인 지진의 진원지는 수십, 수백 킬로미터에 걸쳐 있습니다. 따라서 1952년 캄차카 지진의 진원지는 길이가 약 500㎞에 달했고, 2004년 12월 최악의 사태를 일으킨 수마트라 지진도 그랬다. 현대사쓰나미 - 최소 1300km.

폭심지의 크기는 그 안에 축적된 응력뿐만 아니라 암석의 물리적 강도에 따라 달라집니다. 파괴 구역에 있는 각 개별 층은 균열이 생겨 사건의 규모가 커지거나 살아남을 수 있습니다. 최종 결과는 궁극적으로 표면에서 보이지 않는 많은 요인에 따라 달라지는 것으로 나타났습니다.

사진의 구조론. 암석권 판의 충돌은 변형과 응력 축적으로 이어집니다.

지진 기후

지역의 지진 구역 설정을 사용하면 정확한 위치와 시간을 표시하지 않고도 특정 위치에서 발생할 수 있는 진동의 강도를 예측할 수 있습니다. 결과 지도는 기후 지도와 비교할 수 있지만 대기 기후 대신 지진 기후(특정 장소에서 가능한 지진 강도를 평가)를 표시합니다.

초기 정보는 과거 지진 활동에 대한 데이터입니다. 불행하게도 지진 과정에 대한 도구적 관측의 역사는 100년이 조금 넘었고 많은 지역에서는 훨씬 더 짧았습니다. 데이터 수집 역사적 자료: 고대 작가의 설명조차도 일반적으로 지진의 강도를 결정하는 데 충분합니다. 해당 규모는 건물 파괴, 사람들의 반응 등 일상적인 결과를 기반으로 구축되기 때문입니다. 그러나 물론 이것은 그렇지 않습니다. 충분합니다. 인류는 아직 너무 어립니다. 지난 2,000년 동안 특정 지역에서 규모 10의 지진이 발생하지 않았다고 해서 내년에도 그 지역에서 지진이 일어나지 않을 것이라는 의미는 아닙니다. 안녕 우리 얘기 중이야일반적인 저층 건축물의 경우 이 수준의 위험은 허용될 수 있지만 원자력 발전소, 송유관 및 기타 잠재적으로 위험한 물체를 배치하려면 더 높은 정밀도가 필요합니다.

개별 지진에서 밀도와 재발을 비롯한 특정 패턴을 특징으로 하는 지진 사건의 흐름을 고려하면 문제는 해결 가능한 것으로 나타납니다. 이 경우 지진 빈도의 강도에 대한 의존성을 확립하는 것이 가능합니다. 지진이 약할수록 그 수가 많아집니다. 이 의존성을 분석할 수 있습니다. 수학적 방법, 그리고 일정 기간 동안 비록 작지만 도구적 관찰에 의해 뒷받침되므로 수백 년, 심지어 수천 년 후의 사건 과정을 충분한 신뢰성으로 추정하는 것이 가능합니다. 확률론적 접근 방식을 사용하면 미래 재해 규모에 허용 가능한 정확도 제한을 적용할 수 있습니다.

지진 구역 설정 지도 OSR-97D. 색상은 최대값을 나타냅니다. 파괴적인 힘약 10,000년 주기로 반복되는 지진. 이 지도는 원자력 발전소 및 기타 중요 시설 건설에 사용됩니다. 지상 활동의 징후 중 하나는 화산입니다. 그들의 폭발은 다채롭고 때로는 파괴적이지만, 그들이 생성하는 지진 충격은 일반적으로 약하고 독립적인 위협을 가하지 않습니다.

이것이 어떻게 수행되는지에 대한 예로 현재 러시아에서 사용되는 지진 구역 설정 OSR-97 세트를 인용할 수 있습니다. 이를 편집할 때 지질 데이터(지진의 잠재적 원인)를 기반으로 단층을 식별했습니다. 그들의 지진 활동은 매우 복잡한 수학을 사용하여 모델링되었습니다. 그런 다음 지진 사건의 가상 흐름을 현실과 비교하여 확인했습니다. 결과적인 종속성은 상대적으로 확실하게 미래에 추정될 수 있습니다. 그 결과, 특정 지역에서 100~10,000년의 주기로 반복될 수 있는 사건의 최대 점수를 보여주는 일련의 지도가 탄생했습니다.

문제의 전조

지진 구역 설정을 통해 "짚을 놓을" 위치를 이해할 수 있습니다. 하지만 피해를 최소화하려면 사건이 발생한 정확한 시간과 장소를 아는 것이 좋을 것입니다. '기후'를 평가하는 것 외에도 '날씨' 예보도 가지고 있어야 합니다.

가장 인상적인 단기 지진 예보는 1975년 중국 하이첸 시에서 이루어졌습니다. 수년간 지진 활동을 모니터링해 온 과학자들은 2월 4일 오후 2시쯤 경보를 울렸습니다. 주민들은 거리로 끌려나갔고 상점과 산업체는 문을 닫았습니다. 19시 36분 규모 7.3의 지진이 발생해 시내가 큰 피해를 입었지만 인명피해는 거의 없었다. 아쉽게도 이 예는 지금까지 매우 적은 예 중 하나로 남아 있습니다.

지구의 두께에 축적되는 응력은 그 특성의 변화로 이어지며 대부분의 경우 도구에 의해 "포착"될 수 있습니다. 지진학자들은 이를 전조라고 부르는 수백 가지의 변화가 오늘날 알려져 있으며, 그 목록은 해마다 늘어나고 있습니다. 접지 응력이 증가하면 탄성파의 속도, 전기 전도도, 지하수 수준 등이 변경됩니다.

파괴적인 지진의 전형적인 결과 중 하나입니다. 전문가들은 흔들림의 강도를 약 10점(12점 척도)으로 평가합니다.

문제는 선구자들이 변덕스럽다는 것이다. 그들은 다르게 행동합니다 다른 지역, 다양하고 때로는 기괴한 조합으로 연구자들 앞에 나타납니다. 자신 있게 "모자이크"를 구성하려면 구성 규칙을 알아야 하지만, 완전한 정보우리는 그것을 가지고 있지 않으며 앞으로도 그럴 것이라는 사실이 아닙니다.

1950년대부터 1970년대까지의 연구에서는 타슈켄트 지역 지하수의 라돈 함량과 지진 활동의 상관관계가 나타났습니다. 반경 100km 이내의 지진 발생 전 라돈 함량은 충격 발생 7~9일 전에 변화하여 처음에는 최대(5일)까지 증가한 다음 감소합니다. 그러나 키르기스스탄과 Tien Shan의 유사한 연구에서는 안정적인 상관관계를 보여주지 못했습니다.

지각의 탄성 변형은 해당 지역의 고도를 상대적으로 빠르게(개월 및 년) ​​변화시킵니다. 이러한 변경 사항은 오랫동안 안정적으로 "포착"되었습니다. 1970년대 초, 미국 전문가들은 캘리포니아주 팜데일 마을 근처에서 산안드레아스 단층 바로 위에 있는 지표 융기를 확인했는데, 이로 인해 캘리포니아주는 지진 피해 지역으로 명성을 얻었습니다. 이벤트 진행 상황을 추적하고 적시에 경고하는 데 상당한 노력, 돈 및 장비가 소비되었습니다. 1970년대 중반에는 표면의 상승이 35cm까지 증가했으며, 지구 두께의 탄성파 속도도 감소한 것으로 나타났습니다. 선구자에 대한 관찰은 수년 동안 계속되어 많은 비용이 들었지만... 재앙은 발생하지 않았고 지역의 상태는 점차 정상으로 돌아왔습니다.

안에 최근 몇 년지구 수준의 지진 활동을 고려하는 것과 관련하여 예측에 대한 새로운 접근 방식이 등장했습니다. 특히, 전통적으로 과학의 "최첨단"에 있는 캄차카 지진학자들은 예측 성공을 보고했습니다. 그러나 과학계 전체의 예측에 대한 태도는 여전히 신중한 회의론으로 특징지어지는 것이 더 정확할 것입니다.

지질 및 광물학 박사 Nikolai Koronovsky, 지질 및 광물학 후보자 Alfred Naimark.

2010년 1월 12일 아이티 공화국의 수도 포르토프랭스에서 지진이 발생했습니다. 파괴된 대통령궁과 도시 구역. 총 사망자 수는 22만명이다.

과학과 생명 // 일러스트레이션

기후 및 일기예보와 비교한 지진 위험 및 지진 예측(V.I. Ulomov, http://seismos-u.ifz.ru에 따름).

2011년 반(터키예) 지진.

쌀. 1. 집계된 신호 그래프의 선구자 및 지진 후 이상 현상, 중국(A. Lyubushin, 2007에 따름).

쌀. 2. 2003년 9월 25일과 2011년 3월 11일 일본 지진 이전의 이상 현상은 수직선으로 제한됩니다(A. Lyubushin, 2011에 따름).

어딘가에서 치명적인 지진이 발생하여 총체적인 파괴와 사상자를 초래하고 그 수는 수만, 수십만 명에 달하지 않고는 1년이 지나지 않습니다. 그리고 쓰나미가 발생합니다. 지진이 발생한 후 바다에서 발생하는 비정상적으로 높은 파도가 저지대 해안에 있는 마을과 도시와 주민들을 휩쓸어 버립니다. 이러한 재난은 항상 예상치 못한 일이며, 그 갑작스러움과 예측 불가능성은 두려운 일입니다. 현대 과학은 정말로 그러한 대격변을 예측할 수 없습니까? 결국 그들은 허리케인, 토네이도, 날씨 변화, 홍수, 자기 폭풍, 심지어 화산 폭발까지 예측하지만 지진이 발생하면 완전히 실패합니다. 그리고 사회는 종종 과학자들이 책임이 있다고 믿습니다. 따라서 이탈리아에서는 300명의 목숨을 앗아간 2009년 라퀼라 지진을 예측하지 못한 혐의로 지구물리학자 및 지진학자 6명이 재판을 받았습니다.

지각의 가장 작은 변형을 기록하는 다양한 도구 방법과 도구가 있는 것 같습니다. 그러나 지진예보는 실패한다. 그래서 문제가 무엇입니까? 이 질문에 답하기 위해 먼저 지진이 무엇인지 생각해 봅시다.

지구의 최상층 껍질인 암석권은 바다에서 5-10km, 산맥에서 최대 70km 두께의 단단한 지각으로 구성되어 있으며 암석권이라고 불리는 여러 개의 판으로 나뉩니다. 아래에는 단단한 상부 맨틀도 있습니다. 윗부분. 이 지권은 경도가 높은 다양한 암석으로 구성되어 있습니다. 그러나 다른 깊이의 상부 맨틀 두께에는 무력권 (그리스어 asthenos-약함)이라는 층이 있으며 이는 위와 아래 맨틀 암석에 비해 점도가 낮습니다. 약권은 암석권 판과 상부 맨틀의 일부가 이동할 수 있는 "윤활제"라고 가정됩니다.

이동하는 동안 판은 어떤 곳에서 충돌하여 거대한 접힌 산 사슬을 형성하고, 반대로 갈라져 바다를 형성합니다. 그 지각은 대륙의 지각보다 무겁고 그 아래로 가라앉을 수 있습니다. 이러한 판 상호 작용은 암석에 엄청난 응력을 발생시켜 암석을 압축하거나 반대로 늘립니다. 응력이 암석의 인장 강도를 초과하면 매우 빠르고 거의 순간적인 변위와 파열이 발생합니다. 이 변위의 순간은 지진을 구성합니다. 이를 예측하려면 장소, 시간 및 가능한 강도에 대한 예측을 제공해야 합니다.

모든 지진은 다양한 규모의 파열이 형성되고 재생되며, 에너지가 방출되고 재분배되면서 각각이 찢어지면서 특정 유한 속도로 발생하는 과정입니다. 동시에 다음 사항을 분명히 이해해야 한다. 바위연속적인 동종 배열이 아닙니다. 균열이 있고 구조적으로 약화된 영역이 있어 전체 강도가 크게 감소합니다.

파열 또는 파열의 전파 속도는 초당 수 킬로미터에 이르며 파괴 과정은 지진의 원인이 되는 일정량의 암석을 덮습니다. 그 중심을 진원지라고 부르고, 지구 표면으로의 투영을 지진의 진원지라고 부릅니다. hypocenters는 다른 깊이에 위치합니다. 가장 깊은 곳은 최대 700km이지만 훨씬 더 적은 경우가 많습니다.

예측에 매우 중요한 지진의 강도 또는 강도는 MSK-64 척도(1~12)의 점(파괴 척도)과 다음과 같은 차원에서 제안한 무차원 값인 M으로 특징지어집니다. Caltech 교수 C. F. Richter는 탄성 진동의 방출된 총 에너지 양을 반영합니다.

예측이란 무엇입니까?

가능성을 평가하고 실질적인 이익지진예보를 위해서는 어떤 요구사항을 충족해야 하는지 명확히 정의할 필요가 있다. 이것은 추측도 아니고 명백히 규칙적인 사건에 대한 사소한 예측도 아닙니다. 예측이란 현상의 장소, 시간, 상태, 발생 패턴, 확산, 변화가 알려지지 않았거나 불분명한 경우에 대해 과학적 기반의 판단으로 정의됩니다.

지진재해의 근본적인 예측 가능성 수년 동안의심의 여지가 없었습니다. 과학의 무한한 예측 가능성에 대한 믿음은 매우 설득력 있는 것처럼 보이는 주장에 의해 뒷받침되었습니다. 막대한 에너지가 방출되는 지진은 준비 없이는 지구 내부에서 일어날 수 없습니다. 여기에는 구조와 지구물리학 분야의 특정 재구성이 포함되어야 하며, 예상되는 지진이 클수록 강도도 더 강해집니다. 이러한 구조 조정의 징후(지질 환경의 특정 매개변수의 변칙적 변화)는 지질, 지구 물리학 및 측지 모니터링 방법을 통해 감지됩니다. 따라서 임무는 필요한 기술과 장비를 갖추고 그러한 변칙의 발생과 전개를 적시에 기록하는 것이었습니다.

그러나 지속적으로 주의 깊은 관찰을 하고 있는 지역인 미국 캘리포니아주, 일본에서도 매번 예상치 못하게 가장 강한 지진이 일어나는 것으로 밝혀졌습니다. 신뢰할 수 있고 정확한 예측경험적으로는 불가능합니다. 그 이유는 연구 중인 프로세스의 메커니즘에 대한 지식이 부족하기 때문인 것으로 나타났습니다.

따라서 지진 과정은 현재 불분명하거나 불충분한 메커니즘, 증거 및 필요한 기술이 미래에 이해되고 보완되고 개선된다면 원칙적으로 예측 가능하다고 선험적으로 간주되었습니다. 예측에 근본적으로 극복할 수 없는 장애물은 없습니다. 고전과학에서 물려받은 무한한 가능성의 가정 과학적 지식, 우리가 관심을 갖는 과정에 대한 예측은 비교적 최근까지 모든 자연과학 연구의 초기 원리였습니다. 지금은 이 문제가 어떻게 이해되고 있나요?

특별한 연구 없이도 예를 들어 향후 1000년 동안 아시아 대륙에서 태평양으로 이어지는 지진이 심한 지역에서 강한 지진이 일어날 것이라는 것을 자신있게 "예측"하는 것이 가능하다는 것은 매우 분명합니다. 내일 모스크바 시간 14시에 쿠릴 능선의 이투루프 섬 지역에 규모 5.5의 지진이 발생할 것이라고 "합리적으로" 언급할 수 있습니다. 그러나 그러한 예측에 대한 대가는 미미합니다. 첫 번째 예측은 매우 신뢰할 만하지만 정확도가 매우 낮기 때문에 누구도 필요로 하지 않습니다. 두 번째는 매우 정확하지만 신뢰성이 0에 가깝기 때문에 쓸모가 없습니다.

a) 주어진 지식 수준에서 예측의 신뢰성이 높아지면 정확도가 낮아지고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. b) 두 가지 매개변수(예: 지진의 위치 및 규모)의 예측 정확도가 충분하지 않으면 세 번째 매개변수(시간)에 대한 정확한 예측도 실질적인 의미를 잃습니다.

따라서, 주요 업무지진을 예측할 때 가장 어려운 점은 지진의 위치, 시간, 에너지 또는 강도에 대한 예측이 정확성과 신뢰성 측면에서 동시에 실제 요구 사항을 충족한다는 것입니다. 그러나 이러한 요구 사항 자체는 지진에 대해 달성한 지식 수준뿐만 아니라 다양한 유형의 예측을 통해 충족되는 특정 예측 목표에 따라 달라집니다. 다음을 강조하는 것이 일반적입니다.

지진 구역 설정(수십-수세기 동안의 지진 예측;

예측: 장기(수년 - 수십 년), 중기(개월 - 수년), 단기(시간 2-3일 - 시간, 위치 30-50km) 및 때때로 운영(시간 - 분) ).

단기 예측은 특히 관련성이 높습니다. 이는 임박한 재난에 대한 구체적인 경고의 기초가 됩니다. 긴급 조치그로 인한 피해를 줄이기 위해. 여기서 실수로 인한 대가는 매우 높습니다. 이러한 오류에는 두 가지 유형이 있습니다.

1. “허위 경보”는 인명 및 물적 피해를 최소화하기 위한 모든 조치를 취한 후에도 예상된 강진이 발생하지 않는 경우를 말합니다.

2. 발생한 지진을 예측하지 못한 경우 “목표물 누락”. 이러한 오류는 매우 일반적입니다. 거의 모든 치명적인 지진은 예상치 못한 일입니다.

첫 번째 경우에는 수천 명의 삶과 일의 리듬을 방해하여 피해가 매우 클 수 있으며, 두 번째 경우에는 물질적 손실뿐만 아니라 인명 피해도 초래됩니다. 두 경우 모두 잘못된 예측에 대한 지진학자의 도덕적 책임은 매우 높습니다. 이로 인해 당국에 임박한 위험에 대해 공식적인 경고를 발령(또는 발령하지 않음)할 때 극도로 조심해야 합니다. 결과적으로 당국은 인구 밀도가 높은 지역의 기능을 중단함으로써 엄청난 어려움과 끔찍한 결과를 깨닫거나 대도시적어도 하루나 이틀 동안 그들은 예측의 90%, 심지어 100% 신뢰성을 선언하는 수많은 "아마추어" 비공식 예측가의 권장 사항을 서두르지 않습니다.

무지의 높은 대가

한편, 지구 재앙의 예측 불가능성은 인류에게 큰 대가를 치르게 합니다. 예를 들어, 러시아 지진학자 A.D. Zavyalov는 1965년부터 1999년까지 지진이 전 세계 자연 재해 총 건수의 13%를 차지했다고 지적했습니다. 1900년부터 1999년까지 규모 7 이상의 지진이 2,000회 발생했습니다. 그 중 65회에서 M은 8 이상이었습니다. 20세기 지진으로 인한 인명 손실은 140만 명에 달했습니다. 이 중 피해자 수를 좀 더 정확하게 계산하기 시작한 지난 30년간 피해자 수는 98만7천명, 즉 연간 3만2천900명이었다. 자연재해 가운데 지진은 사망자 수 기준으로 3위(전체 사망자 수의 17%)를 차지한다. 러시아에서는 국토의 25%에 달하는 도시와 마을이 약 3000개, 대규모 수력·화력발전소 100개, 원자력발전소 5개가 있으며, 강도 7 이상의 지진이 일어날 가능성이 있다. 20세기에 가장 강한 지진은 캄차카(1952년 11월 4일, M = 9.0), 알류샨 열도(1957년 3월 9일, M = 9.1), 칠레(1960년 5월 22일, M = 9.5)에서 발생했습니다. 알래스카(1964년 3월 28일, M = 9.2).

최근 몇 년 동안 발생한 가장 강력한 지진 목록은 인상적입니다.

2004년 12월 26일. 수마트라-안다만 지진, M = 9.3. M = 7.5인 가장 강한 여진(반복 충격)은 본진 발생 후 3시간 22분 후에 발생했습니다. 그 후 처음 24시간 동안 M > 4.6인 약 220개의 새로운 지진이 등록되었습니다. 쓰나미는 스리랑카, 인도, 인도네시아, 태국, 말레이시아 해안을 강타했습니다. 23만명이 사망했습니다. 3개월 후 M=8.6의 여진이 발생했다.

2005년 3월 28일. 수마트라에서 3km 떨어진 니아스 섬에서 M = 8.2의 지진이 발생했습니다. 1300명이 사망했습니다.

2005년 10월 8일. 파키스탄, M = 7.6인 지진; 73,000명이 사망했고, 300만 명 이상이 집을 잃었습니다.

2006년 5월 27일. 자바 섬, M = 6.2의 지진; 6,618명이 사망하고 647,000명이 집을 잃었습니다.

2008년 5월 12일. 중국 쓰촨성, 청두에서 92km, 지진 M = 7.9; 87,000명이 사망하고, 370,000명이 부상당했으며, 500만 명이 집을 잃었습니다.

2009년 4월 6일. 이탈리아, 역사적인 도시 L'Aquila 근처에서 M = 5.8의 지진; 300명이 피해자가 되었고, 15,000명이 부상당했으며, 50,000명 이상이 집을 잃었습니다.

2010년 1월 12일. 해안에서 몇 마일 떨어진 아이티 섬에서는 몇 분 안에 M = 7.0과 5.9의 두 번의 지진이 발생했습니다. 약 22만명이 사망했습니다.

2011년 3월 11일. 일본, 두 번의 지진: M = 9.0, 진앙지는 도쿄 북동쪽 373km; M = 7.1, 도쿄에서 북동쪽으로 505km 떨어진 진원지. 치명적인 쓰나미로 인해 13,000명 이상이 사망하고 15,500명이 실종되었으며 원자력 발전소가 파괴되었습니다. 주 충격이 발생한 지 30분 후 - M = 7.9의 여진과 M = 7.7의 또 다른 충격. 지진 발생 후 첫날 동안 규모 4.6에서 7.1까지의 충격이 약 160회 등록되었으며, 그 중 M > 6인 충격이 22회 기록되었습니다. 둘째 날에는 M > 4.6인 충격이 약 130회(이 중 7회) 등록되었습니다. M > 6.0인 여진). 셋째 날에는 이 수치가 86으로 떨어졌습니다(M = 6.0인 충격 1회 포함). 28일에는 M=7.1의 지진이 발생했다. 4월 12일까지 M > 4.6인 여진이 940회 기록되었습니다. 여진의 진원지는 길이가 약 650km, 너비가 약 350km에 달했습니다.

예외 없이 나열된 모든 사건은 예상치 못한 일이거나 특정 안전 조치를 취할 수 있을 만큼 명확하고 정확하게 "예측"되지 않은 것으로 판명되었습니다. 한편, 특정 지진에 대한 신뢰할 수 있는 단기 예측의 가능성과 반복적인 구현에 대한 진술은 과학 출판물 페이지와 인터넷 모두에서 드물지 않습니다.

두 가지 예측 이야기

지난 세기 70년대 초반 중국 랴오닝성 하이청(Haicheng) 지역에서는 지구 표면 경사 변화, 지자기장, 토양 전기 변화 등 강한 지진이 발생할 가능성이 있는 징후가 반복적으로 나타났습니다. 저항, 우물의 수위 및 동물 행동. 1975년 1월, 임박한 위험이 발표되었습니다. 2월 초가 되자 우물의 수위가 갑자기 높아지면서 약한 지진도 크게 늘어났다. 2월 3일 저녁, 당국은 지진학자로부터 재난이 임박했다는 통보를 받았습니다. 다음날 아침 규모 4.7의 지진이 발생했습니다. 14:00에는 더욱 강력한 영향이 있을 것으로 발표되었습니다. 주민들은 집을 떠나 보안 조치를 취했습니다. 19시 36분, 강력한 충격(M=7.3)이 발생해 광범위한 파괴가 일어났으나 인명 피해는 거의 없었다.

이는 시간, 위치 및 (대략) 강도 측면에서 파괴적인 지진에 대한 놀랍도록 정확한 단기 예측의 유일한 예입니다. 그러나 실현된 다른 예측은 불충분하게 확실했습니다. 가장 중요한 점은 예측하지 못한 실제 사건과 허위 경보의 수가 매우 많다는 것입니다. 이는 지진 재해에 대한 안정적이고 정확한 예측을 위한 신뢰할 수 있는 알고리즘이 없다는 것을 의미했으며, 하이청 예측은 단지 비정상적으로 성공적인 상황의 우연일 가능성이 높습니다. 그래서 1년이 조금 지난 1976년 7월 베이징에서 동쪽으로 200~300km 떨어진 곳에서 M=7.9의 지진이 발생했습니다. 탕산시는 완전히 파괴되어 25만 명이 사망했습니다. 재난의 구체적인 조짐은 없었고 경보도 선포되지 않았습니다.

그 후, 그리고 지난 세기 80년대 중반 파크필드(미국 캘리포니아주)에서 발생한 지진을 예측하기 위한 장기간의 실험이 실패한 후에도 문제 해결 전망에 대한 회의론이 우세해졌습니다. 이는 왕립천문학회(Royal Astronomical Society)와 지구물리학 합동협회(Joint Association of Geophysics)가 개최한 런던(1996) 회의 “지진 예측 프로젝트 평가” 회의의 보고서 대부분과 세계 각국의 지진학자들의 토론에 반영되었습니다. Nature 저널 페이지(1999년 2월 - 4월).

탕산 지진 훨씬 후에, 러시아 과학자 A. A. Lyubushin은 그 해의 지구물리학적 모니터링 데이터를 분석하여 이 사건 이전의 이상 현상을 식별할 수 있었습니다(그림 1의 상단 그래프에서 오른쪽 수직선으로 강조 표시됨). 이 재앙에 해당하는 이상 현상은 신호의 수정된 아래쪽 그래프에도 나타납니다. 두 그래프 모두 언급된 것보다 훨씬 나쁘지는 않지만 지진과 일치하지 않는 다른 이상 현상을 포함하고 있습니다. 그러나 하이청 지진(왼쪽 수직선)의 전조는 처음에는 발견되지 않았습니다. 이상 현상은 그래프를 수정한 후에야 드러났습니다(그림 1, 하단). 따라서 당산 지진의 전조를 식별하는 것이 가능했지만 이 경우에는 하이청 지진이 사후적으로 발생했지만 미래의 파괴적인 사건의 징후에 대한 신뢰할 수 있는 예측 식별은 발견되지 않았습니다.

요즘 A. Lyubushin은 1997년부터 일본 열도의 미시 지진 배경에 대한 장기간의 지속적인 기록 결과를 분석하면서 섬에 강한 지진이 발생하기 6개월 전에도 이를 발견했습니다. 홋카이도(M = 8.3; 2003년 9월 25일) 전구체 신호의 시간 평균 값이 감소한 후 신호가 이전 수준으로 돌아오지 않고 낮은 값으로 안정화되었습니다. 2002년 중반 이후로 여러 스테이션에서 이 특성 값의 동기화가 증가했습니다. 재앙 이론의 관점에서 볼 때, 이러한 동기화는 연구 중인 시스템이 질적으로 새로운 상태로 전환이 다가오고 있다는 신호이며, 이 경우 임박한 재앙을 나타냅니다. 이용 가능한 데이터를 처리한 이러한 결과와 이후의 결과는 섬에서 발생한 사건이라는 가정으로 이어졌습니다. 홋카이도는 강하기는 하지만 앞으로 다가올 훨씬 더 강력한 재앙의 전조일 뿐입니다. 그래서, 그림에서. 그림 3은 전구체 신호 동작의 두 가지 이상 현상(2002년과 2009년의 급격한 최소치)을 보여줍니다. 그 중 첫 번째 지진이 2003년 9월 25일에 일어났기 때문에 두 번째 최소치는 M = 8.5-9인 훨씬 더 강력한 사건의 전조가 될 수 있습니다. 그 장소는 "일본 열도"로 표시되었습니다. 사실 이후에 소급하여 더 정확하게 결정되었습니다. 사건 발생 시기는 처음에는 2010년 4월로 예측되었고(2010년 4월), 2010년 7월부터 무기한으로 예측되어 경보를 발령할 가능성이 배제되었습니다. 이 일은 2011년 3월 11일에 일어났으며, 그림으로 판단하면 다음과 같습니다. 2, 그것은 더 일찍 그리고 나중에 예상될 수 있었습니다.

이 예측은 이전에 성공했던 중기 예측을 나타냅니다. 단기적인 성공적인 예측은 항상 드물다. 효과적인 세트경고 신호가 없었습니다. 그리고 이제 A. Lyubushin의 예측과 동일한 전구체가 어떤 상황에서 효과적일지 미리 알 수 있는 방법이 없습니다.

과거로부터의 교훈, 미래에 대한 의심과 희망

어떤가요? 현재 상태단기 지진 예측의 문제점은 무엇입니까? 의견의 폭이 매우 넓습니다.

지난 50년 동안 며칠 내에 강한 지진의 위치와 시간을 예측하려는 시도는 성공하지 못했습니다. 특정 지진의 전조를 식별하는 것은 불가능했습니다. 다양한 환경 변수의 국지적 교란은 개별 지진의 전조가 될 수 없습니다. 필요한 정확도를 갖춘 단기 예측은 일반적으로 비현실적일 수 있습니다.

2012년 9월 33일에 총회유럽 ​​지진학 위원회(모스크바), 국제 지진학 및 지구 내부 물리학 협회 사무총장 P. Sukhadolk는 지진학의 획기적인 해결책이 가까운 미래에 기대되지 않는다고 인정했습니다. 600개가 넘는 알려진 전구체 중 어느 것도 전구체 없이 발생하는 지진의 예측을 보장하지 않는다는 점에 주목했습니다. 대격변의 장소, 시간, 위력을 자신있게 나타내는 것은 불가능합니다. 강한 지진이 일정 빈도로 발생하는 예측에만 희망이 고정되어 있습니다.

그렇다면 앞으로 예측의 정확성과 신뢰성을 모두 높이는 것이 가능할까요? 답을 찾기 전에 다음을 이해해야 합니다. 실제로 지진을 예측할 수 있어야 하는 이유는 무엇입니까? 이미 발생한 유사한 사건을 충분히 상세하고 정확하게 연구하고 유추를 통해 예측을 구축할 수 있다면 모든 현상은 예측 가능하다고 전통적으로 믿어왔습니다. 그러나 미래의 사건은 이전 사건과 동일하지 않은 조건에서 발생하므로 어떤 면에서는 확실히 다를 것입니다. 이 접근법은 암시된 바와 같이, 연구 중인 프로세스의 기원 및 개발 조건의 차이가 다른 장소, 다른 시간에 작고 그러한 차이의 크기에 비례하여 결과를 변경하는 경우 효과적일 수 있습니다. 그것도 미미하게. 이러한 편차가 반복되고 무작위이며 다른 의미를 가지게 되면 서로 크게 상쇄되어 궁극적으로 절대적으로 정확하지는 않지만 통계적으로 허용 가능한 예측을 얻을 수 있습니다. 그러나 그러한 예측 가능성은 20세기 말에 의문이 제기되었습니다.

진자와 모래 더미

세트의 행동으로 알려져 있습니다. 자연 시스템비선형 미분 방정식에 의해 매우 만족스럽게 설명됩니다. 그러나 진화의 특정 중요한 지점에서 그들의 결정은 불안정하고 모호해집니다. 즉, 발전의 이론적 궤적은 분기됩니다. 하나 또는 다른 분기는 모든 시스템에서 항상 발생하는 수많은 작은 무작위 변동 중 하나의 영향으로 예측할 수 없게 실현됩니다. 초기 조건에 대한 정확한 지식이 있어야만 선택을 예측할 수 있습니다. 그러나 비선형 시스템은 사소한 변화에도 매우 민감합니다. 이 때문에 두 개 또는 세 개의 분기점(분기점)에서만 순차적으로 경로를 선택하면 완전히 결정론적인 방정식에 대한 솔루션의 동작이 혼란스러워진다는 사실로 이어집니다. 이는 압력과 같은 매개 변수의 값이 점진적으로 증가하더라도 집단 불규칙의 자체 조직에서 시스템 요소와 그 집합체의 움직임과 변형을 갑자기 재배치하여 표현됩니다. 결정론과 혼돈을 역설적으로 결합하고 완전한 무질서와는 다른 결정론적 혼돈으로 정의되는 이러한 체제는 결코 예외적인 것이 아니며, 자연에서만 그런 것이 아니다. 가장 간단한 예를 들어 보겠습니다.

유연한 눈금자를 세로 축을 따라 꽉 쥐면 어느 방향으로 구부러질지 예측할 수 없습니다. 마찰 없는 진자를 너무 많이 흔들어 위쪽의 불안정한 평형 위치에 도달하지만 더 이상 진자가 뒤로 이동할지 또는 완전히 회전할지 예측할 수 없습니다. 하나의 당구공을 다른 공의 방향으로 보내면 후자의 궤적을 대략적으로 예측할 수 있지만 세 번째 공과 충돌한 후, 특히 네 번째 공과 충돌한 후에는 우리의 예측이 매우 부정확하고 불안정한 것으로 드러납니다. 균일한 추가로 모래 더미를 증가시켜 경사면의 특정 임계 각도에 도달하면 개별 모래 알갱이가 굴러가는 것과 함께 자발적으로 발생하는 알갱이 집합체의 예측할 수 없는 눈사태와 같은 붕괴를 볼 수 있습니다. 이는 자체 조직된 임계 상태에 있는 시스템의 결정론적 혼란스러운 동작입니다. 개별 모래 알갱이의 기계적 거동 패턴은 시스템으로서의 모래 알갱이 집합체의 내부 연결에 의해 결정되는 질적으로 새로운 특징으로 여기에서 보완됩니다.

근본적으로 유사한 방식으로 암석 덩어리의 불연속 구조는 초기 분산 미세 균열부터 개별 균열의 성장, 상호 작용 및 상호 연결에 이르기까지 형성됩니다. 경쟁하는 것들 사이에서 이전에 예측할 수 없었던 단일 교란의 급속한 성장은 이를 주요 지진 발생 파열로 바꿉니다. 이 과정에서 각각의 단일한 파열 형성 행위는 중앙산괴의 구조와 응력 상태의 예측할 수 없는 재배열을 유발합니다.

위의 예와 다른 유사한 예에서는 초기 조건에 의해 결정된 비선형 진화의 최종 결과나 중간 결과가 모두 예측되지 않습니다. 이는 고려하기 어려운 많은 요인의 영향이나 기계적 운동 법칙에 대한 무지 때문이 아니라 초기 조건을 절대적으로 정확하게 추정할 수 없기 때문입니다. 이러한 상황에서는 아주 작은 차이라도 처음에는 유사한 발달 궤적을 원하는 만큼 멀리 빠르게 밀어냅니다.

재해를 예측하기 위한 전통적인 전략은 예를 들어 끝 부분의 응력 집중, 꼬임 및 불연속 교차점에 의해 생성되는 뚜렷한 전구체 이상 현상을 식별하는 것입니다. 다가오는 충격의 확실한 신호가 되려면 그러한 이상 현상이 격리되어야 하며 주변 배경과 대비되어 눈에 띄어야 합니다. 그러나 실제 지리환경은 다르게 구성되어 있습니다. 부하가 걸리면 거칠고 자기유사한 블록(프랙탈)처럼 동작합니다. 이는 모든 규모 수준의 블록에 더 작은 크기의 블록이 상대적으로 적고 각 블록에는 동일한 수의 더 작은 블록이 포함되어 있음을 의미합니다. 이러한 구조에는 균질한 배경에 명확하게 격리된 변칙이 있을 수 없습니다. 대조되지 않는 거시 변칙, 중간 변칙 및 미세 변칙이 포함되어 있습니다.

이는 문제를 해결하기 위한 전통적인 전술을 쓸모없게 만듭니다. 상대적으로 가까운 여러 잠재적 위험원에서 지진 재해 준비를 동시에 모니터링하면 사건을 놓칠 가능성이 줄어들지만 동시에 관찰된 이상 현상이 격리되지 않고 주변에서 대조되지 않기 때문에 잘못된 경보가 발생할 가능성이 높아집니다. 공간. 비선형 프로세스 전체의 결정론적-혼란적 성격, 개별 단계, 단계 간 전환 시나리오를 예측하는 것이 가능합니다. 그러나 특정 사건에 대한 단기 예측에 필요한 신뢰성과 정확성은 여전히 ​​달성할 수 없습니다. 모든 예측 불가능성은 지식 부족의 결과일 뿐이며 보다 완전하고 상세한 연구를 통해 복잡하고 혼란스러운 그림은 확실히 더 단순한 그림으로 대체되고 예측은 신뢰할 수 있게 될 것이라는 오랫동안 지속되고 거의 보편적인 믿음입니다. 환상이 되버렸습니다.