Internationalt samarbejde studerer forudsigeligheden af ​​jordskælv

Siden 2007 har Collaboratory for the Study of Earthquake Predictability eller CSEP har undersøgt modeller for jordskælvsforudsigelser for at finde ud af, hvor godt hver model stabler op mod sine konkurrenter, og hvor godt hver prognose forudsiger senere seismisk aktivitet.

På fire centre i Californien, New Zealand, Europa og Japan - og i utallige laboratorier over hele kloden - har CSEP's eksperimenter og dets strenge testprocedurer belyst forudsigeligheden af ​​jordskælv, ifølge en særlig fokus sektion offentliggjort 13. juni i Seismologiske forskningsbreve .

"Den grundlæggende idé om CSEP er i princippet enkel, men kompleks i praksis:prognosemodeller bør testes mod fremtidige observationer for at vurdere deres ydeevne, derved sikre en upartisk test af en models prognosekraft, "sagde Danijel Schorlemmer fra GFZ Potsdam i Tyskland, der skrev om CSEP's resultater for tidsskriftet.

På hvert af dets fire testcentre (udvikling af et femte center i Kina er i gang), jordskælvsprognoser, der genereres automatisk fra et sæt modeller, sammenlignes med regionens observerede seismicitet. CSEP -eksperimenterne er underlagt strenge regler, der indeholder en præcis beskrivelse af den undersøgte region og den høje kvalitet af de seismiske optagelser, blandt andre kriterier. Eksperimenterne tester, hvor godt tallet, fordelingen og størrelsen af ​​observerede jordskælv i en region stemmer overens med en prognoses forudsigelser.

I Italien, for eksempel, der er tre CSEP-eksperimenter i gang for at evaluere en dag, tre måneders og fem års jordskælvsprognoser for landet. Som Matteo Taroni og kolleger skriver i fokusafsnittet, endagsprognoserne har vist sig at være nyttige nok til, at modellerne kan indarbejdes i Italiens afdeling for civilbeskyttelses seismiske prognoser.

CSEP -centerforsøg udført fra 2008 til 2017, en tidsperiode, der omfattede større jordskælv som 2011 Christchurch -jordskælvet i størrelsesorden 6,2 og Kaikoura -jordskælvet i størrelsesorden 7,8, leveret data, der bruges til at forfine samfundsadvarsler i realtid under disse store jordskælv, ifølge David Rhoades fra GNS Science og kolleger.

Med nogle forbehold, lektionerne fra CSEP -eksperimenter kan bruges til at evaluere "klassiske" prognoser med henblik på at gøre fremtidige prognoser mere testbare. I sit fokuspapir, UCLA emeritus David D. Jackson anvendte CSEP-test på den 30-årige prognose fra 1988 udviklet af arbejdsgruppen for sandsynligheder for jordskælv i Californien for 16 områder i San Andreas, Hayward, San Jacinto og kejserlige fejl. Han konkluderede, at kun et skælv, jordskælvet på størrelse 6 i Parkfield i 2004, er forbundet med 1988 -prognosen.

Forskere har også brugt CSEP til at teste kandidat -seismicitetsmodeller til brug i prognoser. Et eksempel kommer fra et fokuspapir af Camilla Cattania fra Stanford University og kolleger, der kiggede på, hvordan den almindeligt kendte jordskælvsmekanisme kaldte den statiske Coulomb-stresshypotese, hvilket tyder på stressændringer i deformeret geologisk materiale kan bevæge sig gennem fejl for at fremme nye rystelser, kan bruges i prognoser. Deres analyse, anvendt på 2010-2012 Canterbury jordskælvsekvensen i New Zealand, foreslår, at fysikbaserede modeller som Coulomb-modellen er mere lovende til prognoser end tidligere antaget, især i kombination med andre statistiske modeller.

Fremtiden for CSEP vil omfatte flere typer af jordskælvsmodeller, inklusive kombinationsmodeller, 3D-modeller og flere fysikbaserede modeller, sammen med udvidet brug af seismiske datasæt fra Asien og Sydamerika, sagde Schorlemmer.