يمكن لبيانات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الكشف عن الزلازل الكبيرة قبل ساعات من حدوثها

يشير تحليل شامل لبيانات السلاسل الزمنية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إلى حدوث مرحلة تمهيدية لانزلاق الخطأ قبل ساعتين من الزلازل الكبيرة. ومع ذلك ، فإن عدم القدرة الحالية على أدوات المراقبة لاكتشاف مثل هذه الانزلاقات على نطاق الزلازل الفردية لا يزال يمثل تحديًا كبيرًا للتنبؤ العملي بالزلازل.

تحليل عالمي منهجي ل GPS تشير بيانات السلاسل الزمنية لما يقرب من 100 زلزال كبير إلى وجود مرحلة تمهيدية لانزلاق الصدع الذي يحدث قبل حوالي ساعتين من التمزق الزلزالي.

كشف تحليل بيانات السلاسل الزمنية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لما يقرب من 100 زلزال كبير في جميع أنحاء العالم عن أدلة على وجود مرحلة تمهيدية لانزلاق الصدع ، والذي يحدث قبل ساعتين تقريبًا من التمزق الزلزالي.

في منظور ذي صلة ، كتب Roland Bürgmann ، “إذا أمكن تأكيد أن تنوي الزلزال غالبًا ما يتضمن مرحلة تمهيدية مدتها ساعات ، ويمكن تطوير الوسائل لقياسها بشكل موثوق ، يمكن إصدار تحذير سلائف.”

إن السعي للتنبؤ بالزلازل الكبيرة هو هدف طويل الأمد ولكنه بعيد المنال.

تحدي التنبؤ بالزلازل على المدى القصير

يعتمد التنبؤ بالزلازل على المدى القصير ، والذي يتضمن إصدار تحذير في أي مكان من دقائق إلى شهور قبل وقوع الزلزال ، على وجود إشارة سلف جيوفيزيائية واضحة ويمكن ملاحظتها. اقترحت الدراسات السابقة بأثر رجعي أن الانزلاق الزلزالي البطيء يمكن رؤيته في الصدوع قبل الصدمة الرئيسية ، وهو بمثابة مقدمة محتملة. ومع ذلك ، فإن العلاقة بين هذه الملاحظات والتمزقات الزلزالية لا تزال غير واضحة. ينشأ عدم اليقين هذا لأن هذه الملاحظات لا تسبق مباشرة حدثًا وغالبًا ما تحدث دون حدوث زلزال ، مما يترك وجود إشارة تمهيدية دقيقة للتنبؤ بالزلازل الكبيرة المعنية.

بحث عالمي عن خطأ الانزلاق السلعي

في هذا البحث ، يقدم Quentin Bletery و Jean-Mathieu Nocquet بحثًا عالميًا شاملاً عن انزلاق خطأ تمهيدي قصير المدى قبل الزلازل الكبيرة. باستخدام بيانات السلاسل الزمنية العالمية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من 3026 محطة جيوديسية في جميع أنحاء العالم ، قام Bletery و Noquet بتقييم إزاحة الخطأ حتى ساعتين قبل 90 زلزالًا مختلفًا بقوة 7 وما فوق. كشف التحليل الإحصائي لهذه البيانات عن إشارة خفية ، تتماشى مع فترة تسارع أسي لانزلاق الصدع بالقرب من مركز الزلزال ، تبدأ قبل ساعتين تقريبًا من التمزق.

أهمية الدراسة وقيودها

وفقًا للمؤلفين ، تشير هذه النتائج إلى أن العديد من الزلازل الكبيرة تبدأ بمرحلة تمهيدية للانزلاق ، أو قد تمثل الملاحظات جزءًا ختاميًا من عملية قياس الانزلاق التمهيدي الأطول والأكثر صعوبة. على الرغم من تقديم دليل على إشارة تمهيدية سبقت الزلازل الكبيرة ، يحذر Bletery و Noquet من أن أدوات مراقبة الزلازل الحالية تفتقر إلى التغطية والدقة اللازمتين لاكتشاف أو مراقبة الانزلاق السلبي على نطاق الزلازل الفردية.

كتب بورجمان ، “على الرغم من أن نتائج Bletery و Nocquet تشير إلى أنه قد تكون هناك بالفعل مرحلة تمهيدية مدتها ساعات ، إلا أنه ليس من الواضح ما إذا كانت مثل هذه التسارعات البطيئة الانزلاق مرتبطة بشكل واضح بالزلازل الكبيرة أو ما إذا كان يمكن قياسها للأحداث الفردية مع دقة لتوفير تحذير مفيد “.

المرجع: “المرحلة التمهيدية للزلازل الكبيرة” بقلم كوينتين بليتيري وجان ماتيو نوكيه ، 20 يوليو 2023 ، علوم.
DOI: 10.1126 / science.adg2565