Jordskælvs tidlige varslingssystem vil betyde falske alarmer, men det er stadig det værd, siger forskere

Tidlige advarsler om jordskælv kan komme som falske alarmer - men det er bedre at være mere sikker end at undskylde, konkluderede forskere i en ny undersøgelse.

Forskere ved U.S. Geological Survey, University of Southern California og California Institute of Technology arbejdede på et forskningsprojekt for at bestemme grænserne for nøjagtigheden af ​​seismiske advarsler. De gennemførte en statistisk simulering for at bestemme, hvilken strategi der ville være den bedste til at redde liv og beskytte økonomien – er det bedre at få flere advarsler, men også flere falske alarmer? Eller er det bedre ikke at modtage en alarm, medmindre det er sikkert, at der kommer rystelser, selvom det kan få dig til at gå glip af en advarsel?

Folk har måske deres egne svar. Men forskerne besluttede at tage en anden vej for at løse dilemmaet:matematik.

I forskning detaljeret i tidsskriftet Videnskabelige rapporter , forskerne simulerede titusinder af hypotetiske jordskælv i Californien. De forestillede sig, hvordan prognoser lavet af et jordskælvs tidlig varslingssystem ville sammenlignes med, hvordan rystelser kunne mærkes.

Først, de fandt ingen måde at have et tidligt varslingssystem for jordskælv, der er 100 procent nøjagtigt. Det er videnskabeligt umuligt. Jordskælv, der producerer den samme mængde overordnet energi - dem, der har samme størrelse - kan producere meget forskellige rystelser.

Rysten kan føles anderledes afhængigt af om energien er rettet mod eller væk fra dig. Et jordskælv kunne fremkalde intense rystelser i kort tid; en anden af ​​samme størrelse kunne ryste langsommere, hvilket resulterer i en mindre alvorlig rulning. Og jordens bevægelse kunne føles mindre intens på fast grundfjeld, men værre på blød jord.

Sekund, forskerne beregnede, at et bestemt sted i Californien havde chancen for at føle et jordskælv – et minimum af lysrystelser – blot to gange på et årti.

Deres vigtigste konstatering:Et tidligt varslingssystem, der giver dig en fremragende chance for at blive advaret om disse jordskælv to gange i et årti, vil sandsynligvis levere fire advarsler, der viser sig at være falske på samme tid.

"Det er en lille pris at betale, hvis du taler om noget, hvor der er mange fordele at hente, " sagde forskningsgeofysiker Sarah Minson. F.eks. en potentielt dødelig afsporing kunne undgås ved at bremse et tog, før den forudsagte rystelse ankommer, sagde Minson, hovedforfatter af undersøgelsen.

På den anden side, hvis din prioritet er, at eventuelle advarsler, du modtager, er næsten sikre på at gå forud for rystelser, du er langt mere tilbøjelig til at få nogen advarsel overhovedet.

For nogle, valget vil være indlysende.

Der er omkostninger til passivitet før et stort jordskælv:Du falder ikke, dæk og hold fast, og en reol uden fastspænding vælter og gør dig flad. En tandlæge er ikke i stand til at fjerne boret fra en patients mund før rysten. En slagter har ikke mulighed for at flytte væk fra delikatesseudstikkeren. Elselskabsarbejdere bliver ikke advaret i tide om at hænge på en forsyningsstang.

I de tilfælde, det er nemt at vælge en tidlig advarsel, selvom det betyder, at der ikke kommer rystelser.

Når rysten er forholdsvis let, sekunders advarsel kan stadig give en følelse af komfort for nogle.

Der er situationer, hvor det måske ikke er klogt at reagere på en seismisk advarsel, i betragtning af de høje omkostninger ved handling under en falsk alarm.

At starte en nødlukning på et atomkraftværk, når en alarm lyder, giver sandsynligvis ikke økonomisk mening, "fordi en nødlukning koster mere end 250 millioner dollars, ikke medregnet andre omkostninger såsom det deraf følgende fald i reaktorens levetid, " sagde undersøgelsen.

Seismiske advarsler kan være svære at beregne, fordi jordskælv alle starter ens - små. Selvom mange forbliver små, nogle få ender med at blive monstre.

Overvej det hypotetiske eksempel på et jordskælv, der begynder at bevæge sig langs San Andreas-forkastningen nær Eureka og går mod San Francisco, omkring 200 miles syd.

Fire sekunder efter rysten begynder, jordskælvet er målt til 6. Hvis skælvet stoppede der, San Francisco ville sandsynligvis ikke føle noget.

Men hvis jordskælvet varer mindst 20 sekunder eller deromkring, bliver en størrelsesorden 7, San Francisco kunne mærke i det mindste let rystende og ville have måske 48 sekunder til at forberede sig på det, sagde Minson.

Men sig, at nogen ønskede at få en advarsel for kun meget kraftige rystelser i San Francisco. Den slags jordskælv ville skulle vare mindst 67 sekunder, hvilket betyder, at det har produceret nok energi til, at det er blevet til et jordskælv med en styrke på 7,7. At vente på det niveau af sikkerhed og alvorlighed, før der sendes en advarsel, ville give San Francisco kun otte sekunder til at forberede sig.

USGS har bygget et jordskælvsvarslingssystem på vestkysten i årevis, og systemet er mest avanceret i byområderne i Californien, især i Los Angeles-regionen og San Francisco Bay Area. Efter en tilstrømning af føderal og statslig finansiering, embedsmænd håber, at inden 2021 alle 1, 115 seismiske sensorstationer beregnet til Californien vil være online.

Undersøgelsen var medforfatter af Annemarie Baltay, Elizabeth Cochran, Thomas Hanks, Morgan Page, og Sara McBride fra USGS, Kevin Milner fra USC, og Men-Andrin Meier fra Caltech.

©2019 Los Angeles Times
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.