Модель ученых из Владивостока позволит предсказать последствия землетрясения
Исследователи из Дальневосточного геологического института ДВО РАН разработали математическую модель затухания толчков, позволяющую точнее разрабатывать карты сейсмической опасности. Работа ученых опубликована в журнале Geosciences.
При землетрясении от главного толчка распространяются горизонтальные колебания поверхности, которые затухают по определенному закону. Чтобы понять, какой толчок выдержит здание, нужно высчитать ускорение грунта.
Сделать это позволит созданная учеными из Владивостока модель. При ее создании геологи использовали базу данных всех землетрясений, произошедших на Сахалине с 2006 года по 2022 год. Исследователи принимали во внимание как объективные показатели, например, магнитуду — энергию в очаге землетрясения — так и субъективные: были опрошены 600 местных жителей, которых спросили, чувствовали ли они толчки в тот или иной день. Это позволило собрать данные в тех местах, в которых нет приборов, высчитывающих ускорение. Кроме того, модель учитывала тип земной коры и грунта в местах проведения исследования.
В ней используются два основных показателя — геометрическое расхождение и характеристика сброшенного напряжения. Первый определяет, как распространяются сейсмические волны в пространстве с учетом типа грунта. В горах, на скалистых грунтах толчок ощущается чуть слабее, а в пустынях — сильнее.
Второй показатель зависит от того, активная или стабильная земная кора в том или ином месте, насколько сильное напряжение скопилось при движении континентальных плит. Там, где его нет, земная кора стойкая, и показатель сброшенного напряжения выше: из-за медленного движения плит напряжение между ними скапливалось сотни и тысячи лет.
На базе этих вышеописанных показателей модель вычисляет ускорение грунта и определяет, насколько сильно будут ощущаться толчки в той или иной местности и землетрясения какой силы приведут к разрушению зданий. С помощью этих данных можно строить карты сейсмической опасности, которые применяются при строительстве зданий.