Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Californiens næste store jordskælv kan forårsage $100 milliarder i tab, streng 20, 000 i elevatorer

Mænd fjerner vrag efter jordskælvet i San Francisco 1906, som ramte Californien den 18. april. Kredit:Arnold Genthe/Library of Congress

Hvad vil der ske, når det næste store jordskælv rammer det nordlige Californien? Et team af forskere, herunder CU Boulder professor Keith Porter, vil undersøge dette spørgsmål ved en begivenhed i dag, der markerer jubilæet for 1906 -tembloren, der nivellerede store dele af San Francisco.

Et moderne jordskælv kan dræbe 800 mennesker og forårsage mere end 100 milliarder dollars i økonomiske tab som følge af rystelser og efterfølgende brande, ifølge estimater kommer fra HayWired Scenario, et projekt ledet af U.S. Geological Survey (USGS), som arrangerer begivenheden på campus ved University of California, Berkeley. Øvelsen så på de potentielle resultater af et jordskælv med en styrke på 7,0 på Californiens Hayward Fault i det østlige San Francisco Bay Area.

Portør, en professor i CU Boulders Institut for Civil, Miljø og arkitektonisk teknik, sagde, at belastningen af ​​en sådan katastrofe kunne være enorm - på niveau med virkningen af ​​orkanen Katrina på det sydøstlige USA i 2005.

"Det er rimelig sandsynligt, at en person, der bor i Bay Area i dag, vil leve for at se et større Bay Area -jordskælv, " sagde Porter. "HayWired-scenariet afslører svage punkter i vores design til nye bygninger, vores eksisterende vandinfrastruktur, for ikke at nævne problemer med brande efter jordskælv og med ældre elevatorer." Californien har ikke set en større rystelse siden fremkomsten af ​​internetalderen - det sidste var Northridge-jordskælvet i 1994 i Los Angeles-området. Selve Hayward-forkastningen brød sidst i 150 år siden. Forskere vurderer, imidlertid, at den eller en anden Bay Area-fejl sandsynligvis vil producere et stort jordskælv i de næste 30 år. HayWired-scenariet søger at hjælpe regionen med at lære af denne når-ikke-hvis-begivenhed uden at skulle opleve omkostningerne.

"Vi har en tendens til at forbedre vores byggekoder og andre aspekter af vores infrastruktur efter en stor katastrofe, " sagde Porter. "Vi lærer vores lektier på den hårde måde. Men hvad USGS's Science Application for Risk Reduction-program har fundet, er, at simulerede katastrofer kan lære os de samme lektier."

For at uddybe disse lektioner, projektteamet trak fra en bred vifte af information, herunder diverse computersimuleringer, industridata og undersøgelser af indbyggere i Californien. Forskerne vil frigive deres resultater i tre bind. Den første udkom sidste år, og USGS udgav for nylig den anden online. CU Boulder er koalitionspartner på projektet. Porter koordinerede de tekniske analyser til denne rapport og udførte mange af dem selv.

Hayward Fault løber ned gennem midten af ​​det østlige San Francisco Bay Area og direkte under University of California, Berkeley's California Memorial Stadium (cirkel i midten). Kredit:Detweiler et al. 2017

Porters ekspertise fokuserer på de langvarige konsekvenser for bygninger og anden infrastruktur. Han sagde, at mens Californien har vedtaget en streng byggelov, disse regler fokuserer på at få folk ud af bygninger i live, ikke nødvendigvis på at gøre dem sikre for folk at gå ind i igen.

I henhold til den nuværende bygningsreglement, et jordskælv som HayWired-katastrofen kan gøre en fjerdedel af bygningerne i Bay Area utrygge for folk at komme ind igen eller på anden måde begrænse deres anvendelighed, han sagde. Jordskælvet kan udløse 450 store brande og forårsage 4, 300 rørbrud og utætheder i East Bay Municipal Utility District.

Men, Porter tilføjede, at der er en anden effekt af jordskælv, som ofte bliver ignoreret. Ud fra data fra elevatorindustrien, Porter vurderer, at den hypotetiske katastrofe kan strande omkring 20, 000 mennesker i elevatorer på tværs af det nordlige Californien.

"Det er en stor sag, fordi elektriciteten måske ikke kommer tilbage i dele af Bay Area i flere dage efter et jordskælv, " sagde Porter. "Forestil dig 20, 000 mennesker fanget i en metalkasse i dagevis. Det er ret skræmmende."

Stadig, Porter sagde, at mange af de skræmmende tal, som han og hans kolleger rapporterede, kunne behandles med relativt små investeringer. For en stigning på 1 procent i byggeomkostningerne, for eksempel, nye bygninger kunne gøres 50 procent stærkere.

"Store jordskælv er uundgåelige i Californien, " sagde Porter. "Der vil være nogle meget alvorlige tab i den slags jordskælv, men nogle af disse tab kan undgås ved at tænke forsigtigt på forhånd."

Porters kommentarer er rettidige, da California State Legislature i øjeblikket overvejer Assembly Bill 1857. Dette lovforslag ville etablere en kommission, der ville evaluere at gøre statens byggeregler endnu hårdere, potentielt sikre overlevelsen af ​​flere bygninger efter en naturkatastrofe.


Varme artikler