Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Август 2005 – Выпуск 8 – Том 23 – Новости EAGE

На конференции EAGE была освещена проблема необходимости изучения землетрясения на Суматре и опасных геологических процессов

Геральд Лихтенберг (Herald Ligtenberg) (dGB Earth Sciences) и Сэтиш Сайнгх (Satish Singh) (Institut de Physique du Globe de Paris) стали руководителями и председателями сессии конференции EAGE в Мадриде, посвященной декабрьской катастрофе на о. Суматра. Сессию посетило около 150 человек. В данной статье организаторы подводят некоторые итоги. Они говорят, что сессия оказалась успешной, поскольку помогла осознать необходимость крупномасштабного интегрированного исследования Суматра-Андаманского региона. Все были потрясены событиями 26 декабря 2004 г., когда землетрясение мощностью в 9,3 балла и цунами обрушились на Южную Азию. Ученые всего мира должны были в некоторой степени осознать свою вовлеченность в проблему ввиду понимания механизмов возникновения землетрясений и цунами. Мы, однако, можем думать, что разбираемся в них, но на самом деле мы лишь начали понемногу проникать в сущность такого очень сложного и непредсказуемого поведения природы. Этой теме была посвящена сессия на конференции EAGE в Мадриде «Землетрясение на Суматре — рост осознания необходимости исследований в области георисков для предотвращения и приостановления опасных геологических процессов». В феврале 2005 г. поступило предложение организовать специальную сессию, посвященную этой теме, и задать вопрос самим себе: что мы, геоученые, можем сделать для того, чтобы сократить отрицательное воздействие таких крупномасштабных катастроф? Эксперты в области стихийных бедствий также были приглашены для участия в этой сессии. Они рассказали о своих взглядах на новые исследования механизмов возникновения землетрясений и цунами. На сессии был затронут широкий круг вопросов, включая геологию, сейсмологию и сейсморазведку, геомеханику, инженерную геологию, дистанционные измерения и гидрогеологию. Вся эта задумка была сама по себе своего рода посланием геонаучному исследовательскому обществу, что все эти дисциплины должны находиться в постоянной связи, чтобы добиться лучшего понимания земных процессов в сложных тектонических регионах. Сессия была открыта докладом Роланда Армийо (Rolando Armijo) (Institut de Physique du Globe de Paris — IPGP), который провел крупное исследование северо-анатолийского разлома в северной Турции. Его удачный опыт крупных международных и междисциплинарных исследований является хорошим примером подхода к проблеме Суматра-Андаманского тектонического региона. Интеграция глубинных и малоглубинных сейсмических данных высокого разрешения, сейсмоприемники для донных наблюдений, батиметрические съемки, гидролокаторы бокового обзора, подводные аппараты дистанционного управления в Мраморном море (для изучения сброса и направления движения разломов), отбор керна с больших глубин осадочной аккреции, глобальная система навигации и SAR интерферометрия, наземные и морские измерения изменения давления и другие собранные данные дали улучшенное представление о процессах, происходящих в зонах тектонического нарушения. В северной Турции наблюдается интересный феномен распространения гипоцентров землетрясений вдоль разлома с зоной сжатия с востока на запад на 800 км. Это явление фиксировалось с 1939 по 1999 гг. Области разрывов сейсмических границ формируются в районах разлома, где наблюдается рост давления. Вероятность того, что в них произойдут землетрясения в ближайшие десятилетия, довольно велика. В 1999 г. в таком районе в Измите (Турция) произошло землетрясение мощностью в 7.4 балла и затронуло территорию в 120 км. В ходе последующего детального исследования была выявлена зона дефицита смещения к югу от Стамбула. Этот участок с высоким давлением вдоль северо-анатолийского разлома станет местом крупного землетрясения. Согласно этому анализу, Стамбул находится в зоне повышенного риска. Поэтому следует принять соответствующие меры, чтобы уменьшить отрицательное воздействие. В их число входит сооружение антисейсмических построек, правильное территориальное планирование и, что не менее важно, работа с людьми, повышение их осведомленности о ситуации и проведение образовательных программ. Таппонье (IPGP) рассказал о похожем распространении гипоцентров землетрясений, наличии областей разрыва сейсмограниц и увеличении сейсмоактивности, которые наблюдаются до начала крупных землетрясений в Суматра-Андаманском регионе. Это подтверждают многочисленные толчки и несколько больших землетрясений, которые последовали за основным землетрясением мощностью в 9.3 балла 26 декабря. Так, например, наблюдались землетрясения мощностью в 8.7 и 6.8 балла 28 марта и 10 апреля 2005 г. соответственно. На основе этих наблюдений можно сделать вывод, что в ближайшие месяцы/годы ожидается другое крупное землетрясение. Интересен и уникален оказался тот факт, что трещины и разрушения «перепрыгнули» вдоль одной границы плит (Австралия/Зондские острова) до другой (Индия/Бирма). Они пересекли тройник, соединив две разные зоны субдукции с разной длиннопериодной кинематикой и разными режимами смещений. Общая площадь зоны разрыва заняла территорию в 1250 км. Настоящее междисциплинарное исследование Таппонье направлено на получение длиннопериодных сейсмических сигнатур как наземных, так и морских деформаций. Оно включает в себя изучение образований разрывов и складок на мелководье, интерпретацию поднятий земной коры и ее погружений в зоне коралловых кольцеобразных микрорифов на Никобарских и Андаманских островах и интенсивные детальные батиметрические съемки. Последнее подразумевает под собой многолучевые батиметрические съемки высокого разрешения в зонах тектонических разрывов, которые были проведены HMS Scott в январе-феврале 2005, сразу после катастрофы 26 декабря 2004. Тим Хеншток (Tim Henstock, Национальный центр океанографии) представил предварительные результаты. Они позволили создать представление о геоморфологии морского дна и понять механизмы тектонических и осадочных процессов, формирующих эту морфологию во время тысячелетнего схождения плит. Высокое качество данных дает точную информацию о сильных разрушительных явлениях, таких как, например оползни. Были также идентифицированы небольшие тектонические особенности, которые, как предполагается, стали следствиями события декабря 2004 г. Однако недостаток данных о ситуации до образования разлома создал некоторые сложности для определения точного места смещения морского дна землетрясением. Тем не менее, эта информация бесценна для исследований деформаций в связи с мега давлением на наземной и морской части Суматра-Андаманского региона. Из всего вышесказанного становится ясно, как важно понимать, почему и как случаются такие крупные землетрясения, чтобы мы попытались уменьшить разрушительные последствия, которые могут коснуться территорий к северу от Гималаев и к югу от Индонезии. Изучение осложнено тем, что эти крупные землетрясения случаются в море, в отличие от таких изученных, подверженных такого рода стихийным бедствиям регионов, как Калифорния, Турция и Греция. Так что требуется очень систематичное и междисциплинарное изучение феномена землетрясений, которое должно большей частью полагаться на дистанционные измерения. Сатиш Сингх (Satish Singh, IPGP) рассказал об исследовательской программе, выполняемой командой SAGER (Sumatra-Andaman Great Earthquake Research), в которую входит более 50 опытных ученых из более чем 15 международных институтов и организаций. Их работа направлена на изучение района более чем в 600 км. Максимальное смещение здесь имело место быть в результате декабрьского землетрясения и составило 20 м. Сатиш попросил о финансовой и любой другой поддержке для того, чтобы осуществить свою научную программу до конца. Основные направления их исследования следующие: 1) мониторинг сейсмичности после землетрясения для регистрации землетрясений мощностью до 1 балла. Это необходимо для идентификации области, где все еще наблюдается сейсмическая активность; 2) глубинная сейсморазведка по методу отраженных волн (МОВ) в целях понимания того, почему давление, скапливаясь в районе-источнике где-то на глубине 20-50 км приводит к таким большим землетрясениям; 3) глубинная сейсморазведка методом преломленных волн для идентификации больших флюидных зон в коре, которые могут стать «смягчающими» компонентами во время землетрясения; 4) высокоразрешающая сейсмическая съемка МОВ для соотнесения приповерхностных особенностей с глубинными сейсмическими данными; 5) SAR-PASISAR и ROV для построения изображений морского дна в метровом масштабе и соответствующего обнаружения террас сброса, и соотнесения этих данных с малоглубинными и глубоководными сейсмическими изображениями и 6) термометрия разлома — термальный режим изменяется, когда разлом «закупорен». Термальный поток, таким образом, может быть использован для определения глубины закрытия и режима давления вдоль пододвигающейся плиты. Эти и другие исследования должны улучшить наше понимание очень сложного и непредсказуемого поведения землетрясений. Детальное изучение этого тектонического района необходимо для возможности предупреждения опасности или сокращения ее отрицательных последствий. Следующим шагом должно стать создание системы, предупреждающей о цунами. Это обстоятельство привлекло внимание прессы и было на повестке дня многих политиков. И хотя важность такой системы очевидна, ее применимость в Суматра-Андаманском регионе была поставлена под вопрос Марком ван дер Мейдом (Mark van der Meijde, международный институт геоинформации и земных наблюдений ITC). Критическая мощность землетрясения, чтобы вызвать цунами, должна составить около 7,5 балла. Международные сетевые системы способны регистрировать их мощность и оценивать вероятность возникновения цунами. В случае Суматры на это потребовалось 80 минут и ручной анализ записей для того, чтобы произвести какую-то значимую оценку. Но для людей, находившихся на Суматре и в Таиланде, это было уже слишком поздно. И хотя ван дер Мейде предложил большую спутниковую радарную систему в качестве лучшей технологии для определения возможности возникновения цунами и предупреждения об опасности в течение 15-20 минут после землетрясения, он все же поставил вопрос о том, решит ли это проблему в Индийском океане. Декабрьское цунами обрушилось на побережье Банда Ачех по истечении 15 минут, а на Шри-Ланку через 2 часа, оставив слишком мало или не оставив вообще времени. Вместо этого ван дер Мейде предложил продолжить изучать опасные геологические процессы, правильно организовывать территориальное планирование, создавать в высоких, хорошо сконструированных зданиях убежища, и проводить образовательную программу с людьми, чтобы они научились распознавать знаки, предвещающие цунами и правильно вели себя в опасной ситуации. Это было бы более эффективно, чем чисто технологическое решение (дополнительно можно ознакомиться со статьей Марка ван дер Мейдэ в выпуске Environmental and Engineering Geoscience за этот месяц на стр. 51 в разделе Special Topic). Мэтью Фри (Matthew Free, ARUP) отметил всю важность правильного построения зданий. На видеоматериалах о пострадавших районах отчетливо видно, насколько разрушены неправильно построенные домики и мосты по сравнению с теми, которые строились в соответствии со строительными нормами и правилами. Поэтому при выборе мест для строительства новых зданий, необходимо учитывать возможность стихийных бедствий. В процессе оценки местности требуются эксперты в области геонаук. При территориальном планировании, в первую очередь, надо обращаться к картам зон риска. Использоваться должны только подходящие технологии. Более того, должны быть разработаны планы эвакуации и защиты транспорта и коммуникаций. Все вышеописанные исследования и предпринимаемые действия направлены на сокращение отрицательного воздействия будущих стихийных бедствий. Существуют и другие области, в которых мы как геоученые можем внести свой вклад. Энджел Карбайо (Angel Carbayo) из неправительственной организации Geologos del Mundo (World Geologists) рассказал о недавно разработанных его компанией проектах по регионам Шри-Ланки, пострадавшим от землетрясения. Знания в области геонаук используются и для того, чтобы обеспечить людей самым необходимым для жизни — свежей водой. Во многие из существующих скважин попала морская вода, поэтому больше они эксплуатироваться не могут. Также правительство запретило расселять людей в пределах 300 м от берега. Так что вода должна поставляться в районы новых поселений. Для определения местонахождения новых водных скважин используются геофизические методы. Таким образом, в ходе проведения сессии удалось более менее полно ответить на вопрос, что же мы как геоученые можем сделать, чтобы сократить воздействие стихийных бедствий. Конечно, нам предстоит проделать еще очень много работы. Это в особенности касается детальных геонаучных исследований, направленных на улучшение понимания механизмов возникновения землетрясений и цунами. Поэтому программа SAGER, которую представил Сатиш Сингх, представляет особую важность. В самое ближайшее время мы можем проводить исследования опасных геологических процессов, уделять большое внимание правильному территориальному планированию и проводить образовательные программы с людьми, учить их опознавать знаки надвигающейся опасности и правильно реагировать на них. За дополнительной информацией можно обратиться по следующим адресам: Herald Ligtenberg (herald.ligtenberg@dgb-group. com) или Satish Singh (singh@ipgp.jussieu. fr)




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.