Předpověď zemětřesení je nejdůležitějším problémem, který řeší vědci v mnoha zemích po celém světě. Přes veškerou snahu však tento problém stále není zdaleka vyřešen. Předpovídání zemětřesení zahrnuje jak identifikaci jejich prekurzorů, tak seismické zónování, tedy identifikaci oblastí, ve kterých lze očekávat zemětřesení určité velikosti nebo velikosti. Předpověď zemětřesení se skládá z dlouhodobé předpovědi na desítky let, střednědobé předpovědi na několik let, krátkodobé předpovědi na několik týdnů nebo prvních měsíců a vyhlášení okamžitého seismického poplachu. Nejpůsobivější spolehlivá předpověď zemětřesení byla učiněna v zimě roku 1975 ve městě Haichen na severovýchodě Číny. Po několikaletém pozorování této oblasti různými metodami se dospělo k závěru, že v blízké budoucnosti je možné silné zemětřesení. Nárůst počtu slabých zemětřesení umožnil vyhlásit všeobecný poplach 4. února ve 14:00 hodin, lidé byli vyvedeni do ulic, byly uzavřeny obchody a podniky, připraveny záchranné týmy. V 19:36 došlo k silnému zemětřesení o síle 7,3, město Haichen bylo zničeno a obětí bylo málo. Ale i spolu s dalšími úspěšnými předpověďmi zemětřesení jsou spíše výjimkou než pravidlem. Seismické zónování různých měřítek a úrovní se provádí na základě zohlednění mnoha znaků: geologických, zejména tektonických, seismologických, fyzikálních atd. Zpracované a schválené mapy jsou povinny zohlednit všechny stavební organizace, a to i přesto, že zvýšení odhadované síly zemětřesení alespoň o 1 bod znamená mnohonásobné zvýšení stavebních nákladů, protože je spojeno s potřebou dodatečného zesílení budov. Seismické zónování území zahrnuje několik úrovní od malého po velký. Například pro města nebo velké průmyslové podniky jsou vypracovány podrobné mapy mikroseismického rajonování, na kterých je nutné vzít v úvahu vlastnosti geologické stavby malých oblastí, složení půd, povahu jejich obsahu vody, přítomnost skalních výchozů a jejich typů. Nejméně příznivé jsou půdy podmáčené (hydraulické kladivo), kypré hlíny a spraše s vysokým poklesem. Aluviální pláně jsou při zemětřesení nebezpečnější než skalní výchozy. To vše je třeba vzít v úvahu při výstavbě a projektování budov, vodních elektráren a továren. Konstrukce odolná proti zemětřesení je ve všech zemích věnována velká pozornost, zejména u tak kritických zařízení, jako jsou jaderné elektrárny, vodní elektrárny, chemické a ropné rafinérie. Návrh a výstavba budov v seismických zónách vyžaduje, aby byly odolné vůči zemětřesení. Jak je trefně poznamenáno v knize J. Geera a H. Shaha (1988), nejdůležitější věcí při navrhování budov odolných proti zemětřesení je „svázat“ budovu, tedy propojit všechny prvky budovy: nosníky, sloupy, stěny a desky do jedné pevné, ale společně s pružnou konstrukcí schopnou odolat zemním vibracím. Díky takovým opatřením se v Mexico City staví budovy o 35-45 podlažích a v Tokiu, vysoce seismické oblasti, dokonce o 60 podlažích. Takové budovy mají flexibilitu, to znamená schopnost houpat se a ohýbat, jako stromy v silném větru, ale nezřítit se. Křehké materiály, jako jsou cihly nebo surové cihly, jsou okamžitě zničeny. Nezapomínejme také, že Japonsko má mnoho jaderných elektráren, ale jejich budovy jsou navrženy tak, aby vydržely velmi silná zemětřesení. Staré budovy jsou svázány ocelovými obručemi nebo kabely, zvenčí zpevněny železobetonovým rámem a zajištěny výztuží procházející všemi stěnami. Stávající normy a pravidla samozřejmě nejsou schopny plně zajistit bezpečnost objektů při zemětřesení, ale výrazně snižují následky přírodních katastrof, a proto vyžadují přísnou implementaci. Existuje velké množství různých prekurzorů zemětřesení, od seismických a geofyzikálních až po hydrodynamické a geochemické. Lze je ilustrovat na několika příkladech. Silná zemětřesení, na rozdíl od slabých, se tedy v určité oblasti vyskytují po významná časová období, měřená v desítkách a stovkách let, protože po uvolnění napětí je potřeba čas, aby se zvýšil na novou kritickou hodnotu, a rychlost akumulace napětí podle G.A. Sobolev nepřesahuje 1 kg/cm2 za rok. K. Kasahara v roce 1985 ukázal, že pro destrukci horniny je potřeba akumulovat elastickou energii 103 erg/cm3 a objem horniny, který uvolní energii při zemětřesení, přímo souvisí s množstvím této energie. V důsledku toho, čím větší je velikost zemětřesení, a tedy i energie, tím větší je časový interval mezi silnými zemětřeseními. Údaje o seismicky aktivním ostrovním oblouku Kuril-Kamčatka umožnily S.A. Fedotov stanovil opakovatelnost zemětřesení s magnitudou M = 7,75 každých 140? 60 let. Jinými slovy, je odhalena určitá periodicita nebo seismický cyklus, což umožňuje dát, i když velmi přibližnou, dlouhodobou předpověď. Mezi seismické předchůdce patří úvahy o shlukování zemětřesných rojů; snížení zemětřesení v blízkosti epicentra budoucího silného zemětřesení; migrace zdrojů zemětřesení podél velké seismicky aktivní trhliny; aseismické prokluzy podél roviny trhliny v hloubce, k nimž dochází před budoucím náhlým posunem; zrychlení viskózního toku v ohniskové oblasti; tvorba trhlin a pohybů podél nich v oblasti koncentrace napětí; heterogenita struktury zemské kůry v zóně seismických trhlin. Zvláště zajímavé jako prekurzory jsou předpovědi, které zpravidla předcházejí hlavnímu seismickému otřesu. Hlavní nevyřešený problém však spočívá v obtížnosti rozpoznání skutečných předpovědí na pozadí rutinních seismických jevů. Jako geofyzikální prekurzory se používají přesná měření deformací a sklonů zemského povrchu pomocí speciálních zařízení - deformátorů. Před zemětřesením se rychlost deformace prudce zvyšuje, stejně jako před zemětřesením Niigata (Japonsko) v roce 1964. Mezi prekurzory patří také změny rychlosti pohybu podélných a příčných seismických vln v ohniskové oblasti bezprostředně před zemětřesením. Jakákoli změna napěťově-deformačního stavu zemské kůry ovlivňuje elektrický odpor hornin, který lze měřit při vysoké proudové síle až do hloubky 20 km. Totéž platí pro změny magnetického pole, protože napjatý stav hornin ovlivňuje kolísání velikosti piezomagnetického efektu v magnetických minerálech. Měření kolísání hladiny podzemní vody je jako prekurzory poměrně spolehlivé, protože jakékoli stlačení v horninách vede ke zvýšení této hladiny ve vrtech a studních. Metodou hydrogeodeformace byly provedeny úspěšné krátkodobé předpovědi: např. v Japonsku v Izu-Oshimě 14. ledna 1978, v Ašchabadu před silným zemětřesením 16. září 1978 s M = 7,7. Jako prekurzory se využívají i změny obsahu radonu v podzemních vodách a studních. Celá řada prekurzorů zemětřesení byla opakovaně analyzována, aby bylo možné identifikovat obecné vzorce a odstranit chyby. Geofyzik T. Rikitaki provedl statistickou analýzu vztahů mezi trváním anomálií T a její amplitudou A a očekávanou velikostí M, přičemž identifikoval tři třídy prekurzorů. Pro střednědobé prekurzory získal rovnici: log DT = aM - b, kde a = 0,76; b = -1,83 a T je den. Při M = 5-7 jsou dobou pro manifestaci prekurzorů první měsíce - první roky. 5. Zemětřesení způsobená člověkem
Tato zemětřesení jsou spojena s dopadem člověka na přírodu. Prováděním podzemních jaderných výbuchů, čerpáním do podloží nebo těžbou velkého množství vody, ropy nebo plynu odtud, vytvářením velkých rezervoárů, které tlačí svou vahou na útroby země, může člověk, aniž by to chtěl, způsobit podzemní šoky. . Nárůst hydrostatického tlaku a indukovaná seismicita jsou způsobeny vstřikováním tekutin do hlubokých horizontů zemské kůry. Poměrně kontroverzními příklady takových zemětřesení (možná docházelo k překrývání jak tektonických sil, tak antropogenní aktivity) jsou zemětřesení Gazli, ke kterému došlo na severozápadě Uzbekistánu v roce 1976 a zemětřesení v Neftegorsku na Sachalinu v roce 1995. Slabá a ještě silnější „indukovaná“ zemětřesení mohou způsobit velké nádrže. Nahromadění obrovské masy vody vede ke změně hydrostatického tlaku v horninách, snížení třecích sil na kontaktech zemských bloků. Pravděpodobnost indukované seizmicity se zvyšuje s rostoucí výškou hráze. U hrází s výškou nad 10 metrů tedy indukovanou seismicitu způsobilo pouze 0,63 % z nich, při výstavbě hrází s výškou nad 90 metrů - 10 % a u hrází s výškou nad 90 metrů. 140 metrů – již 21 %. Zvýšení aktivity slabých zemětřesení bylo pozorováno v době plnění nádrží vodních elektráren Nurek, Toktogul a Chervak . Autor pozoroval zajímavé rysy ve změnách seismické aktivity na západě Turkmenistánu, když byl tok vody z Kaspického moře zablokován do zálivu Kara-Bogaz-Gol v březnu 1980 a poté, když byl tok vody otevřen 24. června 1992 . V roce 1983 přestala zátoka existovat jako otevřená vodní plocha, v roce 1993 do ní bylo vypuštěno 25 kubických kilometrů mořské vody. Vzhledem k již tak vysoké seismické aktivitě tohoto území se rychlý pohyb vodních mas „překryl“ na pozadí zemětřesení v regionu a vyvolal některé jeho rysy. Rychlé vykládání nebo zatěžování území, která se sama vyznačují vysokou tektonickou aktivitou spojenou s lidskou činností, se mohou shodovat s jejich přirozeným seismickým režimem a dokonce vyvolat zemětřesení pociťované lidmi. Mimochodem, na území sousedícím se zálivem s velkým rozsahem těžby ropy a plynu došlo jedno po druhém ke dvěma relativně slabým zemětřesením - v roce 1983 (Kumdag) a 1984 (Burun) s velmi malou ohniskovou hloubkou.
V Indii došlo 11. prosince 1967 k zemětřesení o síle 6,4 stupně v oblasti přehrady Koyna, které zabilo 177 lidí. Způsobilo to naplnění nádrže. Nedaleké město Koyna Nagar utrpělo rozsáhlé škody. Jsou známy případy silných indukovaných zemětřesení o síle kolem šesti stupňů při stavbě Asuánské přehrady v Egyptě, přehrady Koyna v Indii, přehrady Kariba v Rhodesii a jezera Mead v USA. V okolí ropného a plynového komplexu a při vrtání na šelfu Kaspického moře může nastat celá řada problémů. Intenzivní rozvoj ložisek uhlovodíků, která přitahují hlavní pozornost investorů, je doprovázen antropogenním dopadem na životní prostředí, které je v jižním Kaspickém moři seismicky nepříznivé i bez něj. Nehody na produktovodu pod stanicí Asha v Baškirsku (Rusko), kdy shořely dva osobní vlaky s lidmi, největší ekologická katastrofa u Usinsku v Rusku, kde havárie na ropovodu vedla k ropnému znečištění rozsáhlého území, proudy a záplavové oblasti mnoha řek - svědky řetězce podobných vzájemně propojených událostí. S nepříznivou kombinací umělých faktorů a charakteristik přirozeného deformačního procesu se zvyšuje pravděpodobnost člověkem způsobených zemětřesení a také značných posunů zemského povrchu, které mohou vést k mimořádným katastrofickým situacím. Jako jsou praskliny produktovodů, selhání těžebních vrtů, zničení obytných a průmyslových budov, komunikace. Obrovské škody na životním prostředí způsobené takovými nehodami zastiňují ekonomické škody. Mezi příklady takové kombinace nepříznivých faktorů, které byly superponovány antropogenní činností člověka, patří sesuv půdy, ke kterému došlo v kanadském městě Frank. V roce 1901 malé zemětřesení způsobilo, že svahy Želví hory ztratily sílu. Vibrace horských svahů v důsledku výbuchů produkovaných při těžbě uhlí a pohybu vlaků po železnici položené na úpatí hory neustále ovlivňovaly pohoří. Vznikly v něm velké dutiny z těžby uhlí – denně se zde vytěžilo až 1100 tun. Celkem bylo vytěženo téměř 397 tisíc metrů krychlových horniny a vzniklé dutiny v hloubkách měly objem asi 181 tisíc metrů krychlových. Zemětřesení, antropogenní činnost a výsledné prázdnoty v hlubinách hory nakonec oslabily stabilitu horských svahů. 29. dubna 1903 se vrchol Mount Turtle ve výšce 900 metrů pohnul a zřítila se lavina horniny o objemu téměř 30 milionů metrů krychlových. Skalní šachta vysoká 30 metrů a čelní šířka dva a půl kilometru překonala během několika sekund při rychlosti 160 km/h vzdálenost asi čtyři kilometry a pohřbila údolí řeky Crowsnest a hornické město Frank. . Zemřelo 70 obyvatel a 16 horníků pracujících v dolech zázračně uniklo, když si prokopali cestu vrstvami uhlí. Ať se nám to líbí nebo ne, člověk bude i nadále prozkoumávat nová území, stavět nové a grandióznější stavby a těžit uhlovodíky a minerály z podzemí. Zvýší se riziko ztrát ze seismických jevů a podle toho by měl být vybudován přístup k monitorování životního prostředí a předpovídání nepříznivých situací.
Praktický úkol§ 1 ochrana obyvatelstva a území při mimořádných událostech na radiačně nebezpečných zařízeních (RHO); Tabulka 1. Počáteční údaje pro úkoly 1.2
Problém 1
Určete radiační dávky, které obdrží pracovníci zařízení
1. Definujte T in = 3 hodiny, T out = 3+5 = 8 hodin
2. Pomocí vzorce (1) zjistíme hodnotu úrovní radiace v době vstupu a výstupu:
Р 3 = Р 1 (t 3 /t 1) -1,2 = 200 (3/1) -1,2 = 200*0,26= 53,5 r/h
Р 8 = Р 1 (t 8 /t 1) -1,2 = 200 (8/1) -1,2 = 200*0,08 = 16,5 r/h
3. Pomocí vzorce (2) vypočítáme expoziční dávku, kterou pracovníci obdrží za 4 hodiny, pokud pro jednopatrovou průmyslovou budovu D = (5P v *t in -5 P out *t out)/K osl
K osel = 7; D=(5*53,5*3-5*16,5*8)/7=20,3r
Závěr : Dávka obdržená pracovníky na místě v 1. obytném domě (kámen) za 5 hodin byla D = 20,3r tato dávka je bezpečná pro výkon práce na tomto místě.
Problém 2
Určete dávku záření, kterou mohou lidé obdržet při záchranných akcích na volném prostranství, pokud tým dorazil do pracovního prostoru s úrovní radiace v okamžiku vstupu Px, pak byla úroveň radiace měřena každou hodinu.
Vypočítejte pomocí výše uvedených vzorců.
V tomto případě je nutnou podmínkou, aby přijatá dávka záření D, určená vzorcem (2), nepřesáhla stanovenou:
D = (5P in *t in -5 P out *t out)/K osl
D = (5*53,5*3-5* 16,5*8)/7=120-80=40:7=5,7 (6)
5,7<7 следовательно дожидаться ослабления не нужно.
Závěr: Radiační dávka v jednom bytovém domě byla 5,7 r/h tato dávka nepřekračuje stanovenou dávku Dzd = 7 r/h. Problém 3.
Stanovte přípustnou délku pobytu pracovníků v kontaminovaném prostoru.
Tabulka 2. Počáteční data pro úlohu 2, 3
Po vyřešení systému rovnic získáme hodnoty přípustného trvání ozáření.
T = t v 6 /(t v -D zpět *K osl /5P in) 5 -t v
T = 3 6 /(3-25*7/5*8) 5-3=729(3-280) 5-3
Přípustnou dobu strávenou na kovech vzácných zemin lze přibližně určit podle vzorce (8), získaného na základě vzorce (6):
T = D zpět *K osl /R in (8)
T = 25 x 7/8 = 21,9 hodin
Závěr: Čas strávený pracovníky v kontaminované oblasti byl 21,9 hodin
Úkol 4.
Určete přípustný čas pro zahájení překonávání úseku REM
Dávka záření + po dobu 1 hodiny po RP, určená vzorcem (4): D 1 = (150 * 0,5)/2 = 37,5
Poměr dávky 1 hodinu po radioaktivní kontaminaci k dané dávce: D 1 / D set = 37,5/10 = 3,75
Koeficient pro přepočet úrovní záření je úměrný změně úrovně záření v čase po radioaktivní kontaminaci a následně změně expoziční dávky záření. Potom Kt = 1,425. Podle vzorce (2) úkolu 3
Průměrnou úroveň radiace P avg za 1 hodinu po P 3 určíme pomocí vzorce (5): P avg = 150 r/h
Délka pohybu úsekem RZM: 10/20=0,5 hodiny.
Kt = (ti/t zpět)-1,2 = 1,425; t zpět = 2,8 hodiny.
Úsek můžete začít zdolávat za 2,8 hodiny, tzn. v 16:50
Tabulka 3. Počáteční data pro úlohu 4
Závěr: Pokračování úseku může začít za 2,8 hodiny, tzn. v 16:50
Neuplyne rok, aby někde nedošlo ke katastrofálnímu zemětřesení, které způsobilo totální zkázu a oběti, jejichž počet může dosahovat desítek i stovek tisíc. A pak je tu tsunami – abnormálně vysoké vlny, které vznikají v oceánech po zemětřesení a odplavují vesnice a města spolu s jejich obyvateli na nízkých březích. Tyto katastrofy jsou vždy neočekávané, jejich náhlost a nepředvídatelnost jsou děsivé. Je moderní věda skutečně neschopná předvídat taková kataklyzmata? Koneckonců předpovídají hurikány, tornáda, změny počasí, povodně, magnetické bouře, dokonce i sopečné erupce, ale se zemětřesením - úplné selhání. A společnost se často domnívá, že za to mohou vědci. V Itálii tak bylo postaveno před soud šest geofyziků a seismologů za to, že nedokázali předpovědět zemětřesení v L'Aquile v roce 2009, které si vyžádalo životy 300 lidí.
Zdálo by se, že existuje mnoho různých instrumentálních metod a přístrojů, které zaznamenávají sebemenší deformace zemské kůry. Předpověď zemětřesení ale selhává. Tak jaká je dohoda? Abychom na tuto otázku odpověděli, nejprve se zamysleme nad tím, co je zemětřesení.
Nejvyšší skořápka Země – litosféra, sestávající z pevné kůry o tloušťce 5–10 km v oceánech a až 70 km pod horskými pásmy – je rozdělena do řady desek nazývaných litosférické. Dole je také pevný horní plášť, přesněji řečeno jeho horní část. Tyto geosféry se skládají z různých hornin, které mají vysokou tvrdost. Ale v tloušťce svrchního pláště v různých hloubkách je vrstva zvaná astenosférická (z řeckého asthenos - slabý), která má nižší viskozitu ve srovnání s výše uvedenými a pod nimi ležícími horninami pláště. Předpokládá se, že astenosféra je „mazivo“, kterým se mohou pohybovat litosférické desky a části svrchního pláště.
Při pohybu se desky na některých místech srazí a vytvoří obrovská složená horská pásma, jinde se naopak rozdělí a vytvoří oceány, jejichž kůra je těžší než kůra kontinentů a je schopná se pod nimi propadnout. Tyto interakce desek způsobují v horninách obrovské napětí, stlačují je nebo naopak natahují. Když napětí překročí pevnost v tahu hornin, podstoupí velmi rychlé, téměř okamžité posunutí a roztržení. Okamžik tohoto přemístění představuje zemětřesení. Pokud to chceme předpovědět, musíme dát předpověď místa, času a možné síly.
Jakékoli zemětřesení je proces, který nastává určitou konečnou rychlostí, s tvorbou a obnovou mnoha trhlin různého rozsahu, roztrháním každé z nich s uvolněním a redistribucí energie. Zároveň je nutné jasně pochopit, že horniny nejsou souvislý homogenní masiv. Má praskliny, strukturálně oslabené zóny, které výrazně snižují jeho celkovou pevnost.
Rychlost šíření trhliny nebo trhlin dosahuje několik kilometrů za sekundu, proces ničení pokrývá určitý objem hornin - zdroj zemětřesení. Jeho střed se nazývá hypocentrum a jeho projekce na zemský povrch se nazývá epicentrum zemětřesení. Hypocentra jsou umístěna v různých hloubkách. Ty nejhlubší jsou až 700 km, ale často mnohem méně.
Intenzita nebo síla zemětřesení, která je tak důležitá pro předpovědi, je charakterizována v bodech (míra ničení) na stupnici MSK-64: od 1 do 12 a také magnitudou M, což je bezrozměrná hodnota navržená Caltech profesor C. F. Richter, který odráží množství uvolněné celkové energie elastických vibrací.
Co je předpověď?
Pro posouzení možnosti a praktické užitečnosti předpovědi zemětřesení je nutné jasně definovat, jaké požadavky musí splňovat. To není hádání, ne triviální předpověď zjevně pravidelných událostí. Prognóza je definována jako vědecky podložený úsudek o místě, čase a stavu jevu, jehož vzorce výskytu, šíření a změny jsou neznámé nebo nejasné.
Zásadní předvídatelnost seismických katastrof již řadu let nevyvolává žádné pochybnosti. Víra v neomezený prediktivní potenciál vědy byla podpořena zdánlivě docela přesvědčivými argumenty. Seismické události s uvolněním obrovské energie nemohou v útrobách Země nastat bez přípravy. Mělo by zahrnovat určitou restrukturalizaci struktury a geofyzikálních polí, čím větší, tím intenzivnější bude očekávané zemětřesení. Projevy takové restrukturalizace - anomální změny určitých parametrů geologického prostředí - jsou zjišťovány metodami geologického, geofyzikálního a geodetického monitoringu. Úkolem tedy bylo s potřebnou technikou a vybavením včas zaznamenat výskyt a vývoj takových anomálií.
Ukázalo se však, že i v oblastech, kde se provádějí nepřetržitá pečlivá pozorování – v Kalifornii (USA), Japonsku – k nejsilnějším zemětřesením dochází pokaždé nečekaně. Empiricky není možné získat spolehlivou a přesnou předpověď. Důvodem byla nedostatečná znalost mechanismu zkoumaného procesu.
Seismický proces byl tedy a priori považován za principiálně předvídatelný, pokud mechanismy, důkazy a potřebné techniky, dnes nejasné nebo nedostatečné, budou v budoucnu pochopeny, doplněny a zlepšeny. Pro prognózování neexistují žádné zásadně nepřekonatelné překážky. Postuláty neomezených možností vědeckého poznání, zděděné z klasické vědy, a predikce procesů, které nás zajímají, byly až do relativně nedávné doby výchozími principy každého přírodovědného bádání. Jak je tento problém chápán nyní?
Je zcela zřejmé, že i bez speciálního výzkumu je možné s jistotou „předpovědět“ například silné zemětřesení ve vysoce seismické zóně přechodu z asijské pevniny do Tichého oceánu v příštích 1000 letech. Stejně „rozumně“ lze konstatovat, že v oblasti ostrova Iturup v Kurilském hřebeni zítra ve 14:00 moskevského času dojde k zemětřesení o síle 5,5. Ale cena za takové předpovědi je almužna. První z předpovědí je celkem spolehlivá, ale kvůli extrémně nízké přesnosti ji nikdo nepotřebuje; druhý je celkem přesný, ale také k ničemu, protože jeho spolehlivost se blíží nule.
Z toho je zřejmé, že: a) na jakékoli dané úrovni znalostí znamená zvýšení spolehlivosti prognózy snížení její přesnosti a naopak; b) je-li přesnost předpovědi jakýchkoli dvou parametrů (například místo a velikost zemětřesení) nedostatečná, ztrácí praktický význam i přesná předpověď třetího parametru (času).
Hlavním úkolem a hlavním problémem předpovídání zemětřesení je tedy to, že předpovědi jeho polohy, času a energie nebo intenzity by zároveň vyhovovaly praktickým požadavkům z hlediska přesnosti a spolehlivosti. Tyto požadavky samy o sobě se však liší v závislosti nejen na dosažené úrovni znalostí o zemětřesení, ale také na konkrétních prognostických cílech, které různé typy předpovědí splňují. Je obvyklé zdůraznit:
- seismické zónování (odhady seizmicity na desetiletí – století);
- předpovědi: dlouhodobé (na roky - desetiletí), střednědobé (na měsíce - roky), krátkodobé (v čase 2-3 dny - hodiny, v místě 30-50 km) a někdy provozní (v hodinách - minutách ).
Krátkodobá předpověď je obzvláště důležitá: právě ta je základem pro konkrétní varování před nadcházející katastrofou a pro naléhavá opatření ke snížení škod z ní. Cena chyb je zde velmi vysoká. Tyto chyby jsou dvou typů:
- „Falešný poplach“ je, když po provedení všech opatření k minimalizaci počtu obětí a materiálních ztrát nedojde k předpovídanému silnému zemětřesení.
- „Minutí cíle“, když zemětřesení, ke kterému došlo, nebylo předpovězeno. Takové chyby jsou extrémně časté: téměř všechna katastrofická zemětřesení jsou neočekávaná.
V prvním případě mohou být škody z narušení životního a pracovního rytmu tisíců lidí velmi velké, v druhém jsou následky plné nejen materiálních ztrát, ale i lidských obětí; V obou případech je morální odpovědnost seismologů za nesprávnou předpověď velmi vysoká. To je nutí k maximální opatrnosti při vydávání (či nevydávání) oficiálních varování úřadům o hrozícím nebezpečí. Úřady, které si uvědomují obrovské potíže a strašné důsledky zastavení fungování hustě osídlené oblasti nebo velkého města alespoň na den nebo dva, nespěchají, aby se řídily doporučeními mnoha „amatérských“ neoficiálních prognostiků, kteří prohlašují 90% a dokonce 100% spolehlivost vašich předpovědí.
Vysoká cena za nevědomost
Mezitím je nepředvídatelnost geokatastrof pro lidstvo velmi nákladná. Jak například poznamenává ruský seismolog A.D. Zavjalov, zemětřesení v letech 1965 až 1999 představovalo 13 % z celkového počtu přírodních katastrof ve světě. Od roku 1900 do roku 1999 došlo ke 2000 zemětřesením o síle větší než 7. V 65 z nich bylo M větší než 8. Lidské ztráty při zemětřesení ve 20. století činily 1,4 milionu lidí. Z toho za posledních 30 let, kdy se počet obětí začal přesněji počítat, bylo 987 tisíc lidí, tedy 32,9 tisíce lidí ročně. Mezi všemi přírodními katastrofami jsou zemětřesení na třetím místě z hlediska počtu úmrtí (17 % z celkového počtu úmrtí). V Rusku na 25 % jeho plochy, kde se nachází asi 3000 měst a obcí, 100 velkých vodních a tepelných elektráren a pět jaderných elektráren, jsou možné seismické otřesy o intenzitě 7 a více. K nejsilnějším zemětřesením ve dvacátém století došlo na Kamčatce (4. listopadu 1952, M = 9,0), na Aleutských ostrovech (9. března 1957, M = 9,1), v Chile (22. května 1960, M = 9,5 ), v r. Aljaška (28. března 1964, M = 9,2).
Výčet nejsilnějších zemětřesení posledních let je impozantní.
2004, 26. prosince. Zemětřesení na Sumatře-Andamanu, M = 9,3. Nejsilnější následný otřes (opakovaný otřes) s M = 7,5 nastal 3 hodiny 22 minut po hlavním otřesu. V prvních 24 hodinách po něm bylo registrováno asi 220 nových zemětřesení s M > 4,6. Tsunami zasáhla pobřeží Srí Lanky, Indie, Indonésie, Thajska, Malajsie; Zemřelo 230 tisíc lidí. O tři měsíce později došlo k následnému otřesu s M = 8,6.
2005, 28. března. Ostrov Nias, tři kilometry od Sumatry, zemětřesení s M = 8,2. Zemřelo 1300 lidí.
2005, 8. října. Pákistán, zemětřesení s M = 7,6; Zemřelo 73 tisíc lidí, více než tři miliony zůstaly bez domova.
2006, 27. května. ostrov Jáva, zemětřesení s M = 6,2; Zemřelo 6 618 lidí, 647 tisíc zůstalo bez domova.
2008, 12. května. provincie S'-čchuan, Čína, 92 km od Čcheng-tu, zemětřesení M = 7,9; 87 tisíc lidí bylo zabito, 370 tisíc bylo zraněno, 5 milionů zůstalo bez domova.
2009, 6. dubna. Itálie, zemětřesení s M = 5,8 u historického města L'Aquila; Obětí se stalo 300 lidí, 1,5 tisíce bylo zraněno, více než 50 tisíc zůstalo bez domova.
2010, 12. ledna. Ostrov Haiti, pár mil od pobřeží, dvě zemětřesení s M = 7,0 a 5,9 během několika minut. Zemřelo asi 220 tisíc lidí.
2011, 11. března. Japonsko, dvě zemětřesení: M = 9,0, epicentrum 373 km severovýchodně od Tokia; M = 7,1, epicentrum 505 km severovýchodně od Tokia. Katastrofální tsunami, více než 13 tisíc lidí zemřelo, 15,5 tisíce zmizelo, zničení jaderné elektrárny. 30 minut po hlavním výboji - následný výboj s M = 7,9, poté další výboj s M = 7,7. Během prvního dne po zemětřesení bylo registrováno asi 160 otřesů o síle od 4,6 do 7,1, z toho 22 otřesů s M > 6. Během druhého dne byl počet registrovaných otřesů s M > 4,6 asi 130 (z toho 7 následné otřesy s M > 6,0). Během třetího dne toto číslo kleslo na 86 (včetně jednoho šoku s M = 6,0). 28. den došlo k zemětřesení s M = 7,1. Do 12. dubna bylo zaznamenáno 940 otřesů s M > 4,6. Epicentra následných otřesů pokrývala oblast asi 650 km dlouhou a asi 350 km napříč.
Všechny uvedené události se bez výjimky ukázaly jako neočekávané nebo „předpovězené“, ne tak jednoznačně a přesně, aby bylo možné přijmout konkrétní bezpečnostní opatření. Prohlášení o možnosti a dokonce opakované implementaci spolehlivé krátkodobé předpovědi konkrétních zemětřesení nejsou přitom neobvyklá jak na stránkách vědeckých publikací, tak na internetu.
Příběh dvou předpovědí
V oblasti města Haicheng v provincii Liaoning (Čína) byly na počátku 70. let minulého století opakovaně zaznamenány známky možného silného zemětřesení: změny svahů zemského povrchu, geomagnetické pole, zemní elektrické odolnost, hladinu vody ve studnách a chování zvířat. V lednu 1975 bylo oznámeno hrozící nebezpečí. Začátkem února hladina vody ve studních náhle stoupla a počet slabých zemětřesení velmi vzrostl. Večer 3. února úřady informovaly seismology o hrozící katastrofě. Druhý den ráno došlo k zemětřesení o síle 4,7. Ve 14:00 bylo oznámeno, že je pravděpodobný ještě silnější dopad. Obyvatelé opustili své domovy a byla přijata bezpečnostní opatření. V 19:36 způsobil silný otřes (M = 7,3) rozsáhlé zničení, ale obětí bylo málo.
Toto je jediný příklad překvapivě přesné krátkodobé předpovědi ničivého zemětřesení v čase, místě a (přibližně) intenzitě. Jiné, velmi málo předpovědí, které se naplnily, však nebyly dostatečně jednoznačné. Hlavní věc je, že počet nepředvídatelných skutečných událostí i falešných poplachů zůstal extrémně vysoký. To znamenalo, že neexistoval žádný spolehlivý algoritmus pro stabilní a přesnou předpověď seismických katastrof a předpověď Haicheng byla s největší pravděpodobností jen neobvykle úspěšnou shodou okolností. Takže o něco více než rok později, v červenci 1976, došlo 200–300 km východně od Pekingu k zemětřesení s M = 7,9. Město Tangshan bylo zcela zničeno a zabilo 250 tisíc lidí. Neexistovali žádní konkrétní předzvěsti katastrofy a nebyl vyhlášen žádný poplach.
Po tomto, stejně jako po neúspěchu dlouhodobého experimentu s předpovědí zemětřesení v Parkfieldu (USA, Kalifornie) v polovině 80. let minulého století, panovala skepse ohledně vyhlídek na řešení problému. To se odrazilo ve většině zpráv na setkání „Evaluation of Earthquake Forecast Projects“ v Londýně (1996), které pořádala Royal Astronomical Society a Joint Association of Geophysics, a také v diskusi seismologů z různých zemí o stránky deníku "Příroda"(únor - duben 1999).
Mnohem později než zemětřesení v Tangshanu byl ruský vědec A. A. Lyubushin, který analyzoval data z geofyzikálního monitorování těchto let, schopen identifikovat anomálii, která této události předcházela (v horním grafu na obr. 1 je zvýrazněna pravou svislou čarou). Anomálie odpovídající této katastrofě je přítomna i ve spodním upraveném grafu signálu. Oba grafy obsahují další anomálie, které nejsou o moc horší než ta zmíněná, ale neshodují se s žádným zemětřesením. Ale zpočátku nebyl nalezen žádný předchůdce zemětřesení Haicheng (levá svislá čára); anomálie byla odhalena až po úpravě grafu (obr. 1, dole). Přestože tedy bylo možné v tomto případě identifikovat předchůdce zemětřesení Tangshan a v menší míře i zemětřesení Haicheng a posteriori, nebyla nalezena spolehlivá prediktivní identifikace známek budoucích ničivých událostí.
A. Ljubushin dnes při analýze výsledků dlouhodobých, od roku 1997 nepřetržitých záznamů mikroseismického pozadí na Japonských ostrovech zjistil, že i šest měsíců před silným zemětřesením na ostrově. Hokkaido (M = 8,3; 25. září 2003) došlo k poklesu časově průměrné hodnoty signálu prekurzoru, po kterém se signál nevrátil na předchozí úroveň a ustálil se na nízkých hodnotách. Od poloviny roku 2002 je to doprovázeno nárůstem synchronizace hodnot této charakteristiky napříč různými stanicemi. Z hlediska teorie katastrof je taková synchronizace známkou blížícího se přechodu zkoumaného systému do kvalitativně nového stavu, v tomto případě náznakem blížící se katastrofy. Tyto a následné výsledky zpracování dostupných dat vedly k domněnce, že událost na ostrově. Hokkaidó, i když je silné, je jen předzvěstí ještě silnější nadcházející katastrofy. Takže na Obr. Obrázek 2 ukazuje dvě anomálie v chování signálu prekurzoru – ostrá minima v letech 2002 a 2009. Protože po prvním z nich následovalo 25. září 2003 zemětřesení, mohlo by druhé minimum být předzvěstí ještě silnější události s M = 8,5–9. Jeho místo bylo označeno jako „Japonské ostrovy“; přesněji to bylo stanoveno zpětně, dodatečně. Čas události byl nejprve predikován (duben 2010) na červenec 2010, od července 2010 pak na dobu neurčitou, což vylučovalo možnost vyhlášení poplachu. Stalo se tak 11. března 2011 a soudě podle Obr. 2, to se dalo očekávat dříve a později.
Tato prognóza se vztahuje na ty střednědobé, které byly úspěšné již dříve. Krátkodobé úspěšné předpovědi jsou vždy vzácné: nebylo možné najít žádný konzistentně účinný soubor prekurzorů. A nyní neexistuje způsob, jak předem vědět, v jakých situacích budou stejné prekurzory účinné jako v prognóze A. Lyubushina.
Poučení z minulosti, pochybnosti a naděje do budoucna
Jaký je současný stav problému krátkodobé seismické předpovědi? Spektrum názorů je velmi široké.
V posledních 50 letech byly pokusy předpovědět místo a čas silných zemětřesení během několika dní neúspěšné. Nebylo možné identifikovat předchůdce konkrétních zemětřesení. Lokální poruchy různých parametrů prostředí nemohou být prekurzory jednotlivých zemětřesení. Je možné, že krátkodobá předpověď s požadovanou přesností je obecně nereálná.
V září 2012, během 33. valného shromáždění Evropské seismologické komise (Moskva), generální tajemník Mezinárodní asociace seismologie a fyziky zemského nitra P. Sukhadolk připustil, že průlomová řešení v seismologii se v blízké budoucnosti neočekávají. Bylo poznamenáno, že žádný z více než 600 známých prekurzorů a žádný soubor z nich nezaručuje předpověď zemětřesení, ke kterým dochází bez prekurzorů. Není možné s jistotou označit místo, čas a sílu kataklyzmatu. Naděje se vkládají pouze do předpovědí, kde se silná zemětřesení vyskytují s určitou frekvencí.
Je tedy možné v budoucnu zvýšit jak přesnost, tak spolehlivost předpovědi? Než budete hledat odpověď, měli byste pochopit: proč by vlastně měla být zemětřesení předvídatelná? Tradičně se má za to, že jakýkoli jev je předvídatelný, pokud jsou podobné události, které již nastaly, studovány dostatečně úplně, podrobně a přesně a předpovědi lze sestavit analogicky. Budoucí události se ale odehrávají za podmínek, které nejsou totožné s těmi předchozími, a proto se od nich budou určitě nějakým způsobem lišit. Tento přístup může být účinný, pokud, jak je naznačeno, rozdíly v podmínkách vzniku a vývoje zkoumaného procesu na různých místech v různých časech jsou malé a mění svůj výsledek úměrně velikosti těchto rozdílů, tzn. také bezvýznamně. Když se takové odchylky opakují, jsou náhodné a mají různý význam, navzájem se výrazně ruší, což v konečném důsledku umožňuje získat ne zcela přesnou, ale statisticky přijatelnou předpověď. Možnost takové předvídatelnosti však byla koncem 20. století zpochybněna.
Kyvadlo a hromada písku
Je známo, že chování mnoha přírodních systémů je celkem uspokojivě popsáno nelineárními diferenciálními rovnicemi. Ale jejich rozhodnutí v určitém kritickém bodě evoluce se stávají nestabilními a nejednoznačnými – teoretická trajektorie vývoje se rozvětvuje. Ta či ona větev se nepředvídatelně realizuje pod vlivem jednoho z mnoha malých náhodných výkyvů, které se vždy vyskytují v jakémkoli systému. Výběr by bylo možné předvídat pouze s přesnou znalostí výchozích podmínek. Ale nelineární systémy jsou velmi citlivé na své sebemenší změny. Z tohoto důvodu vede postupná volba cesty pouze ve dvou nebo třech bodech větvení (bifurkacích) k tomu, že chování řešení zcela deterministických rovnic se ukazuje jako chaotické. To se projevuje – i při postupném zvyšování hodnot jakéhokoli parametru, například tlaku – v samoorganizaci kolektivních nepravidelných, prudce se přeskupujících pohybů a deformací prvků systému a jejich agregací. Takový režim, paradoxně kombinující determinismus a chaos a definovaný jako deterministický chaos, odlišný od úplného nepořádku, není nikterak výjimečný, a to nejen svou povahou. Uveďme ty nejjednodušší příklady.
Zmáčknutím pružného pravítka striktně podél podélné osy nebudeme schopni předvídat, kterým směrem se bude ohýbat. Kývání kyvadla bez tření natolik, že dosáhne bodu horní, nestabilní rovnovážné polohy, ale už nic, nemůžeme předvídat, zda se kyvadlo vrátí zpět nebo udělá plnou otáčku. Vysláním jedné kulečníkové koule ve směru druhé přibližně předpovídáme trajektorii té druhé, ale po jejích srážkách se třetí a ještě více se čtvrtou koulí se naše předpovědi ukáží jako velmi nepřesné a nestabilní. Zvětšením hromady písku s rovnoměrným přídavkem, při dosažení určitého kritického úhlu jeho sklonu, uvidíme spolu s válením jednotlivých zrn písku nepředvídatelné lavinovité kolapsy samovolně vznikajících shluků zrn. Toto je deterministicko-chaotické chování systému ve stavu samoorganizované kritičnosti. Vzorce mechanického chování jednotlivých zrn písku jsou zde doplněny o kvalitativně nové znaky určované vnitřními vazbami agregátu zrn písku jako systému.
Zásadně podobným způsobem vzniká nesouvislá struktura horninových masivů - od počátečního rozptýleného mikropraskání k růstu jednotlivých puklin, následně k jejich interakcím a propojením. Rychlý nárůst jediné, dříve nepředvídatelné poruchy mezi konkurenčními, ji promění ve velkou seismogenní trhlinu. V tomto procesu každý jednotlivý akt vzniku trhliny způsobí nepředvídatelné přeskupení struktury a stavu napětí v masivu.
Ve výše uvedených a dalších podobných příkladech nejsou předpovídány ani konečné, ani mezilehlé výsledky nelineární evoluce určené počátečními podmínkami. Není to dáno vlivem mnoha těžko zohledněných faktorů, nikoli neznalostí zákonitostí mechanického pohybu, ale neschopností naprosto přesně odhadnout výchozí podmínky. Za těchto okolností i ty nejmenší rozdíly rychle posunou zpočátku podobné vývojové trajektorie tak daleko od sebe, jak je to žádoucí.
Tradiční strategie předpovídání katastrof spočívá v identifikaci zřetelné prekurzorové anomálie, generované například koncentrací napětí na koncích, zlomech a průsečíkech diskontinuit. Aby se taková anomálie stala spolehlivou známkou blížícího se šoku, musí být jednoduchá a vyčnívat v kontrastu s okolním pozadím. Ale skutečné geoprostředí je strukturováno jinak. Při zátěži se chová jako hrubý a sobě podobný blok (fraktál). To znamená, že blok libovolné úrovně měřítka obsahuje relativně málo bloků menších velikostí a každý z nich obsahuje stejný počet ještě menších atd. V takové struktuře nemohou být jasně izolované anomálie na homogenním pozadí -kontrastní makro-, mezo- a mikroanomálie.
Díky tomu je tradiční taktika řešení problému zbytečná. Sledování přípravy seismických katastrof současně v několika relativně blízkých potenciálních zdrojích nebezpečí snižuje pravděpodobnost zmeškání události, ale zároveň zvyšuje pravděpodobnost falešného poplachu, protože pozorované anomálie nejsou izolované a nejsou kontrastní v okolí. prostor. Je možné předvídat deterministicko-chaotickou povahu nelineárního procesu jako celku, jeho jednotlivých fází a scénářů přechodu z fáze do fáze. Požadovaná spolehlivost a přesnost krátkodobých předpovědí konkrétních událostí však zůstává nedosažitelná. Dlouholeté a téměř všeobecné přesvědčení, že jakákoli nepředvídatelnost je pouze důsledkem nedostatečných znalostí a že při úplnějším a podrobnějším studiu bude komplexní, chaotický obraz jistě nahrazen jednodušším a předpověď se stane spolehlivou, se obrátilo být iluzí.
4.2.2. Velikost
Jednou z hlavních charakteristik zemětřesení je jeho energie. Energie (nebo velikost) seismických vln se může pohybovat od několika megawattů za hodinu až po stovky tisíc milionů kilowattů za hodinu (neboli 1020 kWh). Pro usnadnění je energie zemětřesení označena pomocí logaritmu, například log10=1; Ig102 = 2; lg103 = 3, lg104 = 4 atd.
Americký vědec C. Richter v roce 1935 navrhl charakterizovat energii zemětřesení jako etalon vzít energii, při které se ve vzdálenosti 100 km od epicentra ručička seismografu odchýlí o 1 mikron zemětřesení je definováno jako desetinný logaritmus poměru amplitudy seismických vln naměřených v jakékoli vzdálenosti od epicentra ke standardnímu
Změna tohoto poměru o 10 jednotek odpovídá změně hodnoty na stupnici o 1 bod (její zvýšení o 1 znamená desetinásobné zvýšení amplitudy vibrací v půdě a zvýšení energie zemětřesení 30krát). Například amplituda zemětřesení je 300 000, standard je 10. Energie na Richterově stupnici (Richterova stupnice od 0 do 9) bude (300 000/10) - log30 000 = 4,48. Pozorování provedená v letech 1900 až 1950 ukázala, že nejvyšší skóre na této škále bylo zaznamenáno v Kolumbii v roce 1906. - 8,6 bodu.
4.2.3 Energetická náročnost na povrchu
V řadě evropských zemí se spolu s Richterovou stupnicí používá dvanáctibodová stupnice MSK (pojmenovaná podle prvních písmen jmen jejích autorů: Medveděv, Sponhever, Karnik), která charakterizuje sílu zemětřesení v souladu s jeho důsledky. Tato stupnice se používá od roku 1964. Vztahy mezi stupnicí MSC a Richterovou stupnicí jsou uvedeny v tabulce. 4.2.
Tabulka 4.2. Vztah mezi stupnicí MSC a stupnicí Richterovou
MSC měřítko |
Richterova stupnice |
|
Téměř neznatelné otřesy |
||
Otřesy pociťuje jen málokdo, zejména ve vyšších patrech budov |
||
Málokdo cítí chvění, otok chrastí, visení |
||
položky |
||
Otřesy cítí všichni uvnitř budovy, praskání |
||
stropy, řinčení nádobí |
||
Všichni cítí chvění, spící lidé se probouzejí, uvnitř |
||
visící předměty se houpou |
||
Spáči se probouzejí, lidé opouštějí své domovy, zastavte se |
||
nástěnné hodiny s kyvadlem, stromy se silně pohupují |
||
Stěny domů praskají, omítka se drolí |
||
Ve zdech se tvoří rozsáhlé a hluboké praskliny, kamna se hroutí |
||
Ve stěnách se objevují mezery, příčky se hroutí |
||
Budovy se hroutí, řeky se rozlévají |
||
Poškození většiny budov, zničení mostů |
||
Téměř úplné zničení |
V USA se používá upravená Mercaliho stupnice, která je obecně podobná stupnici MSC
Dvanáctibodová stupnice má řadu výhod oproti Richterově stupnici, která charakterizuje pouze energii zemětřesení, ale nezohledňuje jeho vlastnosti. Pokud se například epicentrum zemětřesení nachází hluboko pod zemí, pak s vysokou energií může být zničení i v blízkosti epicentra zanedbatelné, a naopak, pokud se epicentrum nachází blízko povrchu, pak s průměrnou energií může být zemětřesení destruktivní
4.3. Předpověď zemětřesení
Hlavním problémem je nyní naučit se předpovídat budoucí zemětřesení – uvést jejich místo, čas, identifikovat a určit konkrétní rysy Předpovědi zemětřesení mohou být dlouhodobé (několik let), střednědobé (měsíce) a krátkodobé (dny a). hodiny) a každý typ předpovědi má zcela konkrétní praktický směr. Dlouhodobá předpověď umožňuje plánovat využití a rozvoj území v oblastech ohrožených zemětřesením Střednědobá předpověď umožňuje připravit pohotovostní služby, doplnit zásoby léků, potravin apod. Lze použít krátkodobou předpověď. přijmout nouzová opatření, počínaje zastavením zvláště nebezpečných průmyslových odvětví a
úplná evakuace obyvatelstva.
Při předpovídání mimořádných událostí je v současnosti přikládán hlavní význam tzv. prekurzorům. Podstatou věci je toto. K předpovědi zemětřesení se v určitém bodě nepřetržitě měří nějaký geofyzikální, geochemický nebo jiný parametr. Pokud dojde k zemětřesení a zjistí se, že se parametr nějakou dobu před zemětřesením neobvykle prudce změnil, pak je tato anomálie spojena se zemětřesením a nazývá se prekurzor. Pokud je souvislost mezi zemětřesením a anomáliemi mnohokrát potvrzena, tedy stabilní, mohou být prekurzory použity k předpovědi budoucích zemětřesení.
V důsledku rozsáhlého nasazení pozorování v seismicky aktivních oblastech světa za posledních 20 let bylo objeveno mnoho prekurzorů zemětřesení. Mezi nejspolehlivější a často se opakující patří tzv. seismický klid, prudké zvýšení hladiny podzemní vody ve studních, stlačování či rozpínání úseků zemského povrchu, ale i změny elektrických a magnetických polí Země a zemského povrchu. elektrický odpor hornin.
4.4. Ochrana před zemětřesením
NA Ochranná opatření proti zemětřesení zahrnují průběžná opatření založená na seismickém zónování, omezování využití území (zejména při umísťování nových staveb), zpevňování konstrukcí a konstrukce odolné proti zemětřesení, demontáž konstrukcí nedostatečně odolných proti zemětřesení, jejichž zpevnění není ekonomicky proveditelné, omezení o umístění nebezpečných nebo snadno poškozených předmětů uvnitř budov, příprava opatření na základě předpovědi okamžiku zemětřesení; zjišťování možného poškození konkrétních objektů, vypracování scénářů nezbytných akcí, příprava jejich financování, vytváření hmotných rezerv, školení obyvatelstva a záchranářů, provádění výcvikových cvičení atd.
K četným obětem při zemětřesení dochází, když jsou zničeny budovy, když se zřítí stěny a stropy, padají cihly, komíny, lišty, balkony a osvětlovací zařízení. Sklo létající z horních pater, rozbité elektrické dráty na vozovkách a prostě těžké předměty v místnostech jsou nebezpečné. Zemětřesení zpravidla provázejí požáry způsobené únikem plynu z poškozeného potrubí a zkratovaného elektrického vedení. To vše zhoršuje nedostatek vody, protože se vodovodní potrubí láme. Nebezpečné je také nekontrolované jednání lidí v panice.
Pokud si předem promyslíte pravidla chování v extrémních situacích, můžete snížit počet zranění a počet úmrtí. Například je nutné přesně určit sled akcí během zemětřesení v nejběžnějších podmínkách - doma, v práci, na veřejných místech, na ulici. To vám pomůže v budoucnu jednat klidně.
A racionálně v nouzových podmínkách. Abyste snížili riziko při zemětřesení, musíte dodržovat určitá pravidla chování.
Doma byste měli:
∙ nepropadejte panice a zachovejte klid, povzbuzujte přítomné;
∙ kryjte se pod pevnými stoly, v blízkosti hlavních stěn nebo sloupů, protože hlavní nebezpečí může pocházet z padajících vnitřních stěn, stropů, lustrů;
∙ okamžitě uhasit jakýkoli zdroj požáru;
∙ probuďte a oblékněte děti, pomozte je a starší lidi odvézt na bezpečné místo;
∙ používat telefon pouze ve výjimečných případech k přivolání pomoci, předání zprávy orgánům činným v trestním řízení, hasičům, civilní obraně;
∙ neustále poslouchat informace v rádiu;
∙ otevřete dveře, abyste si v případě potřeby zajistili východ;
∙ nevycházejte na balkony;
∙ nepoužívejte výtah;
∙ nepoužívejte zápalky, protože hrozí nebezpečí úniku plynu,
∙ jakmile skončí první série otřesů, opusťte dům, ale před jeho opuštěním (pokud je ještě neporušený) zavřete vodovodní kohoutky, vypněte plyn a elektřinu;
∙ odstranit základní předměty a cennosti;
∙ opusťte svůj domov zády ke zdi, zvláště pokud musíte sejít po schodech;
∙ zavřete dveře domu;
∙ vyhnout se úzkým a přeplněným cokoliv na ulici.
Na ulici byste měli:
∙ jít do volných prostor vzdálených od budov, rozvodných sítí a jiných objektů;
∙ pečlivě sledujte římsy nebo stěny, které mohou spadnout, držte se dál od věží a nádrží;
∙ vzdálit se z oblasti katastrofy, pokud to není možné - ukryjte se pod portikem vchodu do vchodu,
∙ dávejte pozor na nebezpečné předměty, které se mohou nacházet na zemi (živé dráty, sklo, rozbité desky atd.);
∙ nepřibližujte se k ohni;
∙ neschovávejte se v blízkosti přehrad, říčních údolí, na mořských plážích a březích jezer: můžete být pokryti vlnou z podvodních otřesů;
∙ zajistit si pitnou vodu;
∙ postupujte pouze podle pokynů místních úřadů;
∙ podílet se na okamžité pomoci druhým.
V autě byste měli:
∙ nedovolte cestujícím panikařit;
∙ nezastavujte pod mosty, nadjezdy nebo elektrickým vedením;
∙ Při parkování auta neblokujte silnici pro ostatní vozidla;
∙ jeďte a zastavte vůz daleko od balkonů, říms a stromů;
∙ pokud je to možné, je lepší nepoužívat auto, ale cestovat pěšky;
∙ nejlepší rozhodnutí, bude-li učiněno včas, je opustit město.
V veřejné místo Hlavním nebezpečím je dav, který propadá panice a běží, aniž by uvolnil cestu. Jakmile jste v davu, měli byste:
∙ pokuste se vybrat bezpečný východ, kterého si dav ještě nevšiml;
∙ snažte se nespadnout, jinak hrozí nebezpečí ušlapání, aniž byste měli sebemenší příležitost vstát;
∙ překřižte ruce na břiše, abyste si nezlomili hrudník;
∙ snažte se nedostat mezi dav a překážku.
V škola a další vzdělávací instituce:
∙ musíte postupovat podle plánu vypracovaného orgány civilní obrany;
∙ Měli byste mít situaci pod kontrolou, abyste mohli pomáhat druhým a chránit děti. Důvěra dospělého a zvládnutí situace pomáhá dětem dodržovat jeho pokyny bez paniky;
∙ školení vedené s dětmi předem jim umožňuje jednat správněji a klidněji;
∙ děti by měly předem vědět, kde najdou úkryt, pokud se učitel skrývá pod lavicí, děti by měly k tomu využít každý krok dospělého;
∙ každého studenta je třeba naučit, aby byl odpovědný za své vlastní věci; tím je jeho pozornost odvedena od hlavního problému, a to usnadňuje potlačení strachu při evakuaci;
∙ Učitel musí mít kompletní seznam přítomných žáků a při odchodu musí kontrolovat přítomnost dětí;
∙ je třeba dbát na předání dětí jejich rodičům nebo do center speciálně určených pro jejich odběr.
V vlakem nebo metrem:
∙ Buďte připraveni na to, že jakmile dojde k výboji, může dojít k výpadku proudu; kočár se ponoří do tmy, ale přesto byste neměli panikařit;
∙ Stanice metra jsou bezpečným místem v případě zemětřesení: kovové konstrukce jim umožňují dobře odolávat otřesům.
Po návratu domů musíte:
∙ zjistit, zda budova neutrpěla vážné poškození;
∙ nepoužívejte zápalky ani elektrický vypínač, protože hrozí únik plynu;
∙ nepoužívejte telefon, abyste nepřetížili linku.
Pokud jste pohřbeni pod sutinami, musíte:
∙ zhluboka dýchejte, nenechte se překonat strachem a neztrácejte odvahu, snažte se přežít za každou cenu;
∙ posoudit situaci a určit, co je na ní pozitivní;
∙ pamatujte, že člověk je schopen vydržet žízeň a hlavně hlad
poměrně dlouhá doba, pokud se neplýtvá energií;
∙ věřte, že pomoc určitě přijde;
∙ hledejte ve svých kapsách nebo v okolí předměty, které by mohly pomoci poskytovat světelné nebo zvukové signály (jakýkoli předmět, který lze udeřit do potrubí nebo zdí, aby přilákal pozornost);
∙ přizpůsobit se situaci, dívat se kolem sebe a hledat cestu ven;
∙ pokud není dostatek vzduchu, nezapalujte svíčky, které spotřebovávají kyslík;
∙ odhoďte smutné myšlenky a zaměřte se na to nejdůležitější;
∙ pokud je jediným východiskem úzká dírka, zkuste ji protlačit. Chcete-li to provést, musíte uvolnit svaly a postupně se protlačit, zatlačit lokty do stran a posouvat nohy dopředu jako želva.
Jaký je závěr ze všeho, co bylo řečeno? Je třeba se na zemětřesení připravit, znát své činy a pilovat jejich provádění v tréninku.
4.5. Mořská zemětřesení. Tsunami
Častým typem zemětřesení jsou silné vlnové vibrace vodní hladiny řek, jezer, moří a oceánů – mořská otřesy. Jejich důvody jsou stejné jako u kolísání na pevnině – především tektonické procesy, sopečné erupce a výbuchy. Vlny na vodě, které vznikají během seatřesení, se často svou výškou, délkou a rychlostí podobají vlnám větru, ale jejich povaha původu je odlišná – seismická.
Někdy pod vlivem zvláště silných tektonických posunů rozšířených částí dna (při silných podmořských nebo pobřežních zemětřesení, méně často v důsledku sopečné erupce) vznikají zvláštní vlny velmi velké délky a výšky - tsunami (přeloženo z Japonci jako velká vlna v zálivu).
Z hlediska teorie vln jsou tsunami klasifikovány jako gravitační, tedy vznikající jak vlivem gravitace samotné vody, tak i vlivem přitažlivosti Slunce, Měsíce (přílivové vlny) či jiných těla.
Každý může vidět zmenšený model gravitační vlny na kanálu nebo na úzké řece, když se rychle pohybuje velká bárka nebo motorová loď. Za prvé, když se loď přiblíží, voda jakoby odchází a odkrývá pobřežní části dna, a pak se vrací s velkou silou a může dokonce srazit dospělého člověka z nohou.
V Díky nízké stlačitelnosti vody a rychlosti procesu se při zemětřesení nebo výbuchu hmota (sloupec) vody vlivem své gravitace posouvá, aniž by se měla čas rozprostřít. V důsledku toho se na hladině vody vytvoří vyvýšení nebo prohlubeň. Výsledné narušení této masy vody přechází v oscilační pohyby sousedních vrstev vody - gravitační vlny tsunami. Jsou znatelně odlišné od běžných vln ve všech svých vlastnostech a škodlivých faktorech. Rychlost šíření tsunami je od 50 do 800 km/h, u pobřeží klesá.
Vlnová délka - vzdálenost mezi sousedními hřebeny - je od 5 do 1000 km, což neumožňuje vizuálně současně vidět druhou, třetí a následující tsunami. Jejich přiblížení naznačuje náhlý odliv, rychlý pokles hladiny a silná vzdušná vlna pohánějící tsunami. Pokud se tyto příznaky objeví, znamená to, že se počítají minuty a je třeba rychle opustit břeh.
Tsunami je obtížné vidět z dálky, protože v hlubokých vodách je výška vlny relativně malá - od 0,1 do 5 m. A pouze v blízkosti pobřeží, narazí na překážku, množství vody stoupá a tvoří vlnu vysokou 10-15 m A v úzkých zátokách, přístavech a říčních údolích rostou silné vlny tsunami až 40-50 m a narážejí na ni. břeh, pobřežní budovy a pozemky a silnice jsou statisíce tun slané vody, která nejprve smete a poté zaplaví vše, co jí stojí v cestě. Mezi ničivé následky tsunami patří:
∙ smrt v důsledku zranění, modřin a utonutí;
∙ ničení bydlení a majetku domácnosti;
∙ ztráta lodí a nákladu, přístavních zařízení;
∙ zničení podniků, silnic, potrubí a jiných komunikací;
∙ požáry, chemická kontaminace půdy v důsledku ničení skladovacích a průmyslových objektů,
∙ kontaminace nebo zničení zdrojů pitné vody;
∙ splachování úrodných půdní a vegetační pokryv, ničení úrody, dobytka, výrobních prostředků;
∙ zničení rybářského loďstva a rybářské infrastruktury.
Na otevřeném moři, 5-6 kilometrů od pobřeží, jsou tyto jevy méně nebezpečné než v pobřežní zóně a v říčních údolích poblíž pobřeží oceánu.
Jakékoli, byť malé, zemětřesení na souši je důvodem ke zvýšení ostrahy
Předpověď zemětřesení- předpoklad, že na určitém místě v určitém čase (nebo v určitém časovém rozmezí) dojde k zemětřesení o určité síle. Navzdory značnému výzkumnému úsilí seismologů zatím není možné poskytnout takovou předpověď s přesností na den či měsíc a zajistit, aby zabráněné ztráty trvale převyšovaly ekonomické škody z falešných poplachů.
Vědci stále neznají všechny podrobnosti o fyzikálních procesech spojených se zemětřesením a o metodách, kterými je lze přesně předpovědět. Za možné předchůdce zemětřesení se dnes považuje řada jevů: změny v ionosféře, různé typy elektromagnetických indikátorů včetně infračervených a rádiových vln, emise radonu, podivné chování zvířat.
Podle Seismologické společnosti Ameriky musí navrhovaná metoda předpovědi, která má být ověřena, poskytovat očekávanou velikost v rámci určité tolerance, dobře definovanou zónu epicentra, časové rozmezí, ve kterém k události dojde, a pravděpodobnost, že k ní skutečně dojde. . Údaje, ze kterých prognóza vychází, musí být ověřitelné a výsledek jejich zpracování musí být reprodukovatelný.
Dosažení úspěchu v dlouhodobých předpovědích (roky nebo desetiletí) je mnohem pravděpodobnější než dosažení předpovědi s měsíční přesností. Přesné krátkodobé předpovědi (hodiny až dny) nejsou v tuto chvíli možné.
Problém předpovědi zemětřesení
V rámci vědecké práce na předpovídání zemětřesení seismologové zkoumali vztah nadcházejícího zemětřesení s pohybem zemské kůry, změnami hladiny podzemní vody ve studních, uvolňováním radonu nebo vodíku, změnami zrychlení seismických vln působením elektromagnetických polí (seismoelektromagnetismus), rozsáhlé změny teploty půdy, změny koncentrací iontů v ionosféře.
Záhada procesů zemětřesení často podněcuje lidi, kteří nejsou speciálně vyškoleni pro tento účel, aby tvrdili, že našli řešení problému předpovědi zemětřesení. Jejich fantastické teorie předpovědi zemětřesení zahrnují povětrnostní podmínky a neobvyklé mraky, měsíční fáze. Ale to jsou všechno pseudovědecké teorie.
Historie výzkumných programů
V USA
V Japonsku
V Číně
V Rusku
V roce 2016 byla na SEISMO-2016 představena metoda pro krátkodobou předpověď zemětřesení pomocí metody sledování vln Kozyrev-Yagodin, vytvořená v haifské laboratoři geofyzikem A. Yagodinem a v roce 2012 úspěšně otestována RES. Profesor E.A. Rogozhin napsal v dopise ministerstvu pro mimořádné situace:
„V reakci na váš dopis o vytvoření mezinárodního systému pro řešení problému krátkodobé a operativní předpovědi zemětřesení ruská odborná rada pro předpovědi zemětřesení a hodnocení seismického nebezpečí a rizik (RES) odpovídá, že RES podporuje váš návrh doplnit již existující Federální systém seismologických pozorování a předpovědí, monitorovací síť KaY vln po testování této metody na ruských stanicích.“
Harbingers
Mnoha zemětřesením, zejména velkým, předcházely některé jevy, které pro danou oblast nebyly typické. V důsledku systematizace údajů o velkých zemětřesení 17. - 21. století i kronik, které zmiňují události spojené se zemětřesením, vznikla řada typických jevů, které mohou sloužit jako operativní předzvěsti zemětřesení. Vzhledem k tomu, že zemětřesení mají různé mechanismy vzniku a vyskytují se v různých geologických podmínkách, v různé denní a roční době, mohou být různé i doprovodné jevy, které slouží jako předzvěsti.
Téměř všechny prekurzorové jevy z počátku roku 2010 mají vědecké vysvětlení. Je však extrémně vzácné je použít pro rychlé varování, protože jevy předchůdce nejsou specifické pro zemětřesení. Atmosférické světelné jevy se mohou vyskytovat například během období geomagnetických bouří nebo být člověkem vytvořené povahy a hromadné rušení zvířat může být způsobeno blížící se cyklónou.
V současné době jsou identifikovány následující jevy, které mohou sloužit jako prekurzory zemětřesení: předpovědi, anomální atmosférické jevy, změny hladiny podzemních vod, neklidné chování živočichů.
Předpovědi
Předpovědi- mírná zemětřesení, která předcházejí silnému. Vysoká foreshoková aktivita v kombinaci s dalšími jevy může sloužit jako provozní předzvěst. Například Čínský seismologický úřad začal na tomto základě den před silným zemětřesením v roce 1975 evakuovat milion lidí.
Přestože polovině velkých zemětřesení předcházejí předpovědi, z celkového počtu zemětřesení pouze 5–10 % tvoří předpovědi. To často generuje falešná upozornění.
Optické jevy v atmosféře
Již od starověku bylo zaznamenáno, že mnoha velkým zemětřesením předcházejí optické jevy v atmosféře, které jsou pro danou oblast neobvyklé: záblesky podobné polární záři, světelné sloupy, oblaka zvláštních tvarů. Objevují se bezprostředně před třesem, ale někdy se mohou objevit i několik dní předem. Vzhledem k tomu, že si těchto jevů většinou náhodně všimnou lidé bez speciálního výcviku, kteří nemohou podat objektivní popis až do masového výskytu mobilních foto a video zařízení, je analýza takových informací velmi obtížná. Teprve v posledním desetiletí, s rozvojem satelitního monitorování atmosféry, mobilního fotografování a palubních kamer, byly spolehlivě zaznamenány neobvyklé předzemětřesné optické jevy, zejména před zemětřesením v Sichuanu.
Podle moderních koncepcí jsou neobvyklé optické jevy v atmosféře spojeny s takovými procesy v zóně budoucího zemětřesení, jako jsou:
Změny hladin podzemních vod
Vznikla poté, co mnoha velkým zemětřesením předcházela abnormální změna hladiny podzemních vod, a to jak ve studnách a vrtech, tak ve pramenech a pramenech. Zejména před zemětřesením Chuya se místy na povrchu půdy náhle objevily četné prameny, ze kterých začala poměrně rychle vytékat voda. Značná část zemětřesení však nezpůsobila předchozí změny ve zvodněných vrstvách.
Neklidné chování zvířat
Je spolehlivě doloženo, že hlavním otřesům mnoha silných zemětřesení předchází nevysvětlitelné vyrušování zvířat na velkém území. Je velmi pravděpodobné, že zvířata cítí neobvyklé vibrace nebo reagují na infrazvukové vibrace. To bylo pozorováno například při zemětřesení na Krymu v roce 1927, před zemětřesením v Ašchabadu a před zemětřesením Chui. Ale před zemětřesením Spitak a zemětřesením v Neftegorsku nebylo zaznamenáno žádné hromadné anomální chování zvířat.
Pokusy o předpovědi
Itálie
20. září 2011 stanulo před soudem šest italských geofyziků vulkánů, kteří byli obviněni z toho, že nedokázali předpovědět katastrofické následky zemětřesení v L'Aquile v roce 2009.
Čína
Haicheng evakuace
Po sérii otřesů (z nichž některé byly schopny způsobit určité škody na budovách), někteří místní vůdci evakuovali obyvatelstvo. O něco později došlo k velkému zemětřesení s M7.3. A přestože se o možnosti takového zemětřesení v severovýchodní Číně hovořilo již před několika lety, žádná konkrétní předpověď formulována nebyla.
Poznámky
- Předpověď zemětřesení. Ruth Ludwin, USA Geologický průzkum.
- Michail Rodkin Předpověď zemětřesení: zklamání? // Věda a život . - 2017. - č. 2. - S. 50-55. – URL: http://www.nkj.ru/archive/articles/30653/
- Přírodní katastrofy: zemětřesení - Batyr Karryev - Ridero (nedefinováno) . ridero.ru. Staženo 14. března 2016.
- Sato, H. Precursory Land Tilt před zemětřesením v Tonankai v roce 1944 // Někteří předchůdci před nedávnými velkými zemětřeseními podél koryta Nankai. - 1977. - Sv. 25 (Suppl.). - S. 115–121.
- Mogi, K.Časové změny deformace zemské kůry během dnů předcházejících velkému zemětřesení typu tah – zemětřesení Tonankai z roku 1944 o velikosti 8,1 // Pure and Applied Geophysics: journal. - 1984. - Sv. 122. - S. 765-780.
- Roeloffs, E. a kol. Změny hladiny a napětí před a po zemětřesení 4. srpna 1985 v Kettleman Hills, Kalifornie // Pure and Applied Geophysics: journal. - 1997. - Sv. 149. - S. 21-60. - DOI:10.1007/BF00945160.
- Tsunogai, U. & Wakita, H. Prekurzorové chemické změny v podzemní vodě: Kobe earthquake, Japan (anglicky) // Science: journal. - 1995. - Sv. 269, č.p. 5220. - S. 61-63. - DOI:10.1126/science.269.5220.61. – PMID 17787705.
- Wakita, H. Zemětřesná chemie II, sebrané články, edn. - Laboratoř pro chemii zemětřesení, Přírodovědecká fakulta, University of Tokyo, Tokio, 1996. - Sv. II.
- Talwani a kol. Předpověď zemětřesení u jezera Blue Mountain (je třeba dokončit) (anglicky) : journal. - 1971.
- Fraser-Smith, A.C., Bernardi, A., McGill, P.R., Ladd, M.E., Helliwell, R.A. & Villard Jr., O.G. Nízkofrekvenční měření magnetického pole poblíž epicentra zemětřesení Ms 7.1 Loma Prieta // Geophysical Research Letters (Angličtina) ruština: deník. - 1990. - Sv. 17, č. 9. - S. 1465-1468. - DOI:10.1029/GL017i009p01465. - Bibcode: 1990GeoRL..17.1465F.
- De Swaaf, Kirt. Da rumort es ständig im Untergrund", Rozhovor s Pier Francesco Biagi (Němec) // Der Standard (Angličtina) ruština:časopis. - 2011. - 22. března.
- Předpověď zemětřesení: Pryč a zase zpátky (nedefinováno) . Časopis Earth (potvrzení částečného seznamu) (7. dubna 2009). Získáno 8. srpna 2011. Archivováno 30. dubna 2009.
- Alden, Andrew Hrozný muž předpovědi zemětřesení (nedefinováno) . Geology.about.com. Získáno 25. února 2011. Archivováno 24. srpna 2012.
- Scholz, C., Co se kdy stalo s předpovědí zemětřesení? Geotimes, svazek 17, březen 1997
- webové stránky NEHRP
- . Mervis, Jeffrey, zemětřesení vědci doufají, že nedávné otřesy povedou k většímu financování, Vědec 2. dubna 1990
Profesor Elchin Khalilov – prezident Globální sítě pro předpovědi zemětřesení GNFE (UK) a předseda Mezinárodního výboru GEOCHANGE (Německo), jménem výše uvedených organizací představil prognózu seismické aktivity ve světě do roku 2026.
Elchine Nusratoviči, co nás čeká v roce 2017 a následujících letech z hlediska možnosti silných zemětřesení?
Nejprve bych chtěl krátce rozebrat, co se dělo v předchozím období, a poté přejít k prognóze do budoucna. Střednědobá předpověď světové seismické aktivity je poskytnuta poprvé od předpovědí prezentovaných v první zprávě Mezinárodního výboru pro globální změny v geologickém a environmentálním prostředí GEOCHANGE. Tato zpráva měla velký ohlas veřejnosti po celém světě. Dovolte mi připomenout, že byla zaslána generálnímu tajemníkovi OSN, Evropské komisi, Organizaci islámské spolupráce, UNESCO a dalším autoritativním mezinárodním organizacím, jakož i všem hlavám států. Tato 200stránková zpráva poprvé představila komplexní a podrobnou analýzu globálních geologických a environmentálních změn za posledních 120 let pro veřejnou kontrolu.
Co říká zpráva GEOCHANGE?
Ukázalo se, že od roku 1998 obecný lineární trend postupného zvyšování aktivity všech přírodních katastrof prudce změnil svůj charakter a začal exponenciálně narůstat. Tento proces byl doprovázen uvolněním gigantické endogenní energie ze Země a vážnými změnami ve vesmíru obklopujícím naši planetu. Zejména se to týká magnetosféry – magnetického obalu Země, který chrání atmosféru a povrch před účinky proudů vysokoenergetických kosmických částic a zářením tvrdých kosmických vln.
Takže severní magnetický pól Země, který dříve kolísal rychlostí 10 km za rok, se začal pohybovat směrem k západní Sibiři obrovskou rychlostí, někdy dosahující 70-80 km za rok. Komplexní geofyzikální stanice ATROPATENA nacházející se v: Indonésii, Pákistánu, Ázerbájdžánu, Ukrajině a Turecku navíc zaznamenaly silné anomálie gravitačního pole na úrovni zemského jádra, což může naznačovat uvolnění gigantické energie v jádru, které se stalo hlavním důvodem prudkého nárůstu seismické a vulkanické aktivity Země, množství silných tsunami, tornád, bouří a hurikánů, obřích poruch ve vyšších vrstvách Země, povodní, sesuvů půdy a dalších přírodních katastrof a přírodních jevů.
Po celé planetě se začaly zaznamenávat neobvyklé nízkofrekvenční zvuky, které přicházely z horních vrstev atmosféry. Výsledky studií GNFE pomocí speciálních infrazvukových záznamníků ukázaly, že tyto zvuky mohou být výsledkem dopadu na ionosféru akusticko-gravitačních vln vznikajících pod vlivem silných slunečních erupcí a následného slunečního větru, jakož i před a po silných zemětřesení a sopečné erupce.
Jaký je důvod tohoto „nestandardního“ chování naší planety?
V období 1998 až 2012 včetně jsme pozorovali vrcholové hodnoty u naprosté většiny přírodních katastrof, poté začala celková geodynamická, atmosférická a sluneční aktivita klesat, jak by se dalo očekávat podle teorie globální cykličnosti přírodních procesů. . Ve skutečnosti lze toto chování planety nazvat standardním, je to jen o tom, že lidé mají tendenci rychle zapomínat na různé přírodní katastrofy a přejít na naléhavé každodenní problémy a vzpomenout si na ně, když se znovu projeví.
Mimochodem, skutečnost, že všechny přírodní procesy, zejména geodynamické, jsou vzájemně propojeny a jsou velmi ovlivněny různými kosmickými faktory: sluneční aktivitou, umístěním planet Sluneční soustavy, polohou Země na oběžné dráze , postavení Sluneční soustavy na Galaktické oběžné dráze atd. atd., byla podrobně studována a popsána v zásadní monografii - Khain V.E., Khalilov E.N. Cyklicita geodynamických procesů: její možná povaha (Lomonosov Moskevská státní univerzita, Moskva, 2008), kterou lze zdarma stáhnout na webových stránkách:
Jak je tedy patrné z uvedených grafů, seismická aktivita Země v současnosti zažívá hluboké minimum, které se projevuje prudkým poklesem počtu silných zemětřesení. Takto hluboké minimum a relativně dlouhé období seismického klidu svědčí o akumulaci gigantické tektonické energie v útrobách Země, která brzy vyrazí na povrch. Pomocí matematického aparátu pro identifikaci skrytých periodicit, mimo jiné prostřednictvím spektrální analýzy, a dalších technik – trendové analýzy, teorie rezonance, jsme se pokusili poskytnout další střednědobou předpověď seismické aktivity Země do roku 2026.
Jak je vidět z předpovědních grafů seismické aktivity Země, další vrchol seismické aktivity pro zemětřesení z r. magnituda M z 6,0 na 6,9 připadá na roky 2017 - 2026 s maximální hodnotou v letech 2018 - 2023.
U zemětřesení s M od 7,0 do 7,9 budou vysoké hodnoty seismické aktivity pozorovány v letech 2016 - 2023 s maximální hodnotou v letech 2018 - 2021.
U katastrofálních zemětřesení s M ≥ 8 se očekává vysoká úroveň v letech 2017 - 2025 s maximálními hodnotami v letech 2018 - 2021.
EFEKT NAPĚTÍ BORN
Jak se dělá střednědobá a dlouhodobá předpověď seismické aktivity na základě studia cykličnosti?
Existuje složitý matematický aparát, na kterém jsou tyto studie založeny. Především se jedná o analytické metody používané v matematické statistice, zejména o identifikaci skryté periodicity pomocí lineárních transformací, trendové analýzy, spektrální analýzy a dalších. Vyvinuli jsme speciální metody pro analýzu cykličnosti seismické a vulkanické činnosti a jejich následnou předpověď. Tyto metody jsou popsány v zásadní monografii (Khain V.E., Khalilov E.N. Cyclicity of geodynamic processors: its possible nature. M.V. Lomonosov Moscow State University. Moskva, Scientific World, 2009, 520 s.).
Rád bych populárnější formou představil základní principy, které bereme jako základ pro střednědobou a dlouhodobou předpověď cyklů seismické aktivity. Především jde o pochopení principu úspory energie. Cykličnost jakéhokoli procesu je nerovnoměrné přerozdělení uvolňování energie ve formě periodických impulsů (cyklů). Mezitím zůstává celkový průměrný tok uvolněné energie nezměněn. To znamená, že pokud pozorujeme velmi intenzivní puls uvolněné seismické energie s velkou amplitudou a periodou, pak obvykle následuje hluboké minimum uvolnění energie. Tento vzor byl pozorován v celé historii geologického vývoje Země. Zároveň platí, že čím hlubší je minimum seismické aktivity a čím delší je období seismického klidu, tím vyšší je amplituda následného cyklu seismické aktivity.
Analogicky můžeme tento proces přirovnat k natažené tětivě luku. Čím více lukostřelec natahuje tětivu, tím více času a energie je vynaloženo na její natažení. Přirozeně, čím více kinetické energie se uvolní při uvolnění tětivy luku a tím dále šíp letí. Přibližně totéž se děje s procesem akumulace a vybíjení seismické energie. Tato analogie je demonstrována na konkrétním příkladu grafu střednědobé předpovědi seismické aktivity pro zemětřesení o magnitudě M ≥ 8. Z obrázku je patrné, že poslednímu předpovídanému čtvrtému cyklu seismické aktivity předchází velmi hluboké minimum seismické aktivity. , vyskytující se v letech 2014-2015 a dlouhé období seismického klidu.
Na základě těchto principů je dána předpověď pro očekávaný velmi intenzivní cyklus seismické aktivity s velkou amplitudou a maximální pravděpodobností katastrofických zemětřesení v období 2017 - 2025. Pokud jde o oblasti, kde se očekávají silná a katastrofální zemětřesení, ty jsou seismologům dobře známé. Na prvním místě z hlediska stupně a rozsahu seismického rizika je tzv. „Pacific Ring of Fire“ (ROF). Níže je mapa znázorňující území TOK. Asi 90 % všech světových zemětřesení a 80 % těch nejsilnějších se odehrálo v Pacifickém ohnivém kruhu.
Druhou nejsilnější seismickou zónou (5-6 % zemětřesení a 17 % nejsilnějších zemětřesení na světě) je alpsko-himalájský pás vrásnění, který začíná u Jávy a Sumatry, jde přes Himaláje a Středozemní moře až k Atlantiku Oceán.
Třetí nejsilnější oblastí zemětřesení je Středoatlantický hřbet.
Pokud jde o další typy přírodních katastrof – sopečné erupce, tsunami atd., budou tyto údaje uvedeny o něco později.
Moc děkuji za relevantní rozhovor.
Tisková služba GNFE
www.seismonet.com
V tomto videu slavný seismolog profesor El Chin Khalilov oznámil výsledky studií seismické aktivity za poslední desetiletí a také předpovědi zemětřesení pro blízkou budoucnost.
V roce 1998 nastala určitá změna, určitý skok v geologickém prostředí, mohutné uvolnění energie. Od této chvíle začalo mnoho změn v prostředí. Co se stalo v roce 1998?
Rok 2016 byl z hlediska seismické aktivity přelomový. V příštích letech, počínaje rokem 2017, můžeme očekávat nárůst počtu zemětřesení a síly otřesů po celém světě.
Podle předpovědi Elchina Khalilova budou v letech 2019 - 2022 vrcholy v počtu zemětřesení o síle více než 8.
Problémy spojené s globálními kataklyzmaty podle vědce nejsou rozsahem srovnatelné s tím, čemu dnes lidstvo věnuje pozornost. Pouze spojením budou lidé schopni odolat nadcházejícím událostem, které nás znepokojují.