Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Små jordskælv hjælper videnskabsmænd med at forudsige bjergfald

To af de seks prøver af kalkstensblokke, der blev brugt i University of Sussex's Permafrost Lab, var fra nordsiden af ​​Zugspitze (det højeste bjerg i Tyskland). Kredit:Münchens Tekniske Universitet

Risikoen for fald i bjergene i områder med minusgrader, såsom de schweiziske alper og dele af Canada, kunne forudsiges bedre ved at bruge teknologi, der måler 'små jordskælv' - ifølge en gruppe af internationale eksperter.

I en ny undersøgelse ledet af University of Sussex, geovidenskabsmænd fra British Geological Survey og Münchens Tekniske Universitet afslører, at ved hjælp af en mikroseismisk teknik, som registrerer små jordskælv, der forårsager revner i klippen, sideløbende med moderne elektrisk billedteknologi, som måler stenmasse, ville give forskerne meget tidligere advarsler om potentielle stenfald.

Traditionelt bruger videnskabsmænd en manuel metode til at overvåge frysning og optøning af sten, som går ud på at bore huller i klipper og er påvirket af frostforvitring. Under den nye undersøgelse gentog forskerne betingelserne for et frysende miljø i Permafrost Laboratory ved University of Sussex og overvågede fryse-optøning af seks hårde og bløde kalkstensblokke under et eksperiment, der simulerede 27 års naturlig nedfrysning og optøning.

Ved at bruge den mikroseismiske teknik sammen med kapacitiv resistivitetsbilleddannelse, som måler frysning og optøning i kalksten uden at skulle bore i klippen, undersøgelsesholdet registrerede svimlende 1000 mikro-cracking-begivenheder.

Med tidligere undersøgelser viser, at højere temperaturer, forårsaget af global opvarmning, har ført til mere ustabile bjergklipper - forskerne, som deltog i den nye undersøgelse, mener, at det at bruge de to overvågningsteknikker sammen kan vise sig at være afgørende for tusindvis af skiløbere og bjergbestigere, der tager på ture hvert år.

Professor Julian Murton, fra University of Sussex, der ledede undersøgelsen, sagde:"Efterhånden som vores klima opvarmes, bliver bjergklippevægge mere ustabile - så det kan vise sig at være afgørende at finde ud af, hvordan man forudsiger klippefald i områder, hvor folk klatrer og står på ski.

"Forståelse af virkningen af ​​frysning og optøning på grundfjeldet er afgørende, hvis vi skal vurdere stabiliteten af ​​bjergklippevægge. Ved at bruge disse to teknikker sammen har vi ikke kun identificeret en praktisk metode, som giver os mulighed for at overvåge mange flere revnehændelser - men også en som kan bruges i mange år fremover."

Dr Oliver Kuras, fra British Geological Survey, der ledede udviklingen af ​​geoelektrisk billedteknologi, sagde:"Det er traditionelt svært at pålideligt 'se inde i klippevægge' ved hjælp af konventionelle elektriske billeddannelsesmetoder, især ved gentagelse af undersøgelser over tid.

"Med vores nye kapacitive resistivitetsbilledteknologi, vi har udvidet fordelene ved state-of-the-art geoelektrisk overvågning til at omfatte hårde stenmiljøer, hvilket burde gavne forskning i geohazards i fremtiden."

Professor Michael Krautblatter, fra det tekniske universitet i München, tilføjede:"Med denne undersøgelse kunne vi virtuelt visualisere og lytte til revnen af ​​sten, og vi kan nu bedre forstå, hvordan stenskråninger bliver ustabile og producerer farlige stenfald."


Varme artikler