Два миллиона прошлых землетрясений зарегистрированы учеными

Полина Агеева – 19 апреля 2019

Получив данные за 10 лет сейсмологи в Южной Калифорнии выявили почти два миллиона ранее неопознанных крошечных землетрясений, которые произошли в период между 2008 и 2017 годами.

Их результаты, опубликованные в журнале Science, расширяют каталог землетрясений для этого региона и периода времени в 10 раз, увеличивая его примерно с 180 000 зарегистрированных землетрясений до более 1,81 миллиона. Новые данные показывают, что в Южной Калифорнии ежедневно происходит около 495 землетрясений с интервалом в среднем около трех минут. Предыдущая каталогизация землетрясений предполагала, что между сейсмическими событиями проходит около 30 минут.

Это 10-кратное увеличение числа зарегистрированных землетрясений представляет собой каталогизацию крошечных темблеров между отрицательной магнитудой 2,0 (-2,0) и 1,7, что стало возможным благодаря широкому применению трудоемкой методики идентификации, которая обычно используется только в небольших масштабах. Эти землетрясения настолько малы, что их трудно обнаружить на фоне фонового шума в сейсмических данных, такого как сотрясение от автомобильного движения или строительство зданий.

«Дело не в том, что мы не знали, что эти небольшие землетрясения происходят. Проблема в том, что их может быть очень трудно обнаружить среди всего шума», – говорит Захари Росс, ведущий автор исследования и постдокторант по геофизике.

Чтобы преодолеть низкое отношение сигнал/шум, команда обратилась к методике, известной как «сопоставление с шаблоном», в которой немного более крупные и более легко идентифицируемые землетрясения используются в качестве шаблонов, чтобы проиллюстрировать, как сигнал землетрясения в данном месте должен выглядеть. Когда вероятный кандидат с совпадающей формой волны был идентифицирован, исследователи отсканировали записи с близлежащих сейсмометров, чтобы увидеть, был ли сигнал землетрясения зарегистрирован в другом месте и можно ли его независимо проверить.

Сопоставление шаблонов лучше всего работает в регионах с близко расположенными сейсмометрами, поскольку, как утверждают исследователи, события, как правило, хорошо взаимно коррелируют с другими землетрясениями в радиусе от 1 до 2 миль. Кроме того, поскольку процесс требует значительных вычислительных ресурсов, в прошлом он был ограничен гораздо меньшими наборами данных. В настоящей работе исследователи опирались на массив из 200 мощных графических процессоров (GPU), которые работали в течение нескольких недель подряд, чтобы сканировать каталог, обнаруживать новые землетрясения и проверять свои выво

Тем не менее, результаты стоили усилий. Сейсмичность вдоль одного разлома влияет на разломы и землетрясения вокруг него, и эта недавно раскрытая картина сейсмичности в Южной Калифорнии даст нам новое понимание того, как это работает. Расширенный каталог землетрясений показывает ранее необнаруженные форшоки, которые предшествуют крупным землетрясениям, а также развитию роев землетрясений. Более богатый набор данных позволит ученым получить более четкую картину того, как сейсмические события влияют на регион и перемещаются по нему.