Созданный метод значительно сокращает время расчетов сложных сейсмических моделей в тысячу раз, что значительно увеличивает эффективность оценки рисков. Хотя этот подход не позволяет точно предсказать даты будущих землетрясений, он способствует своевременному принятию мер для подготовки к потенциальным природным катастрофам.
6 декабря 2025 года на Аляске произошло мощное землетрясение магнитудой 7,0. Такие события происходят чаще, чем предполагается. Каждый день фиксируется около 55 землетрясений различной силы, а за год их число превышает 20 000. Обычно в каждое десятилетие случается одно землетрясение силой 8 баллов и выше, а примерно 15 случаев достигают уровня 7 баллов по шкале Рихтера.
Эти природные катастрофы вызывают значительные человеческие жертвы, разрушения инфраструктуры и экономические убытки. Как заявляет Геологическая служба США (USGS) и Федеральное агентство по управлению чрезвычайными ситуациями (FEMA), ежегодные убытки от землетрясений в Соединенных Штатах составляют 14,7 млрд долларов. Увеличение численности населения в зонах с высокой сейсмоактивностью усугубляет ситуацию.
Прогнозирование точного времени и места крупных землетрясений остается сложной задачей. Несмотря на активные исследования, наука пока не может точно предсказать землетрясения заранее. Ученые стремятся снизить неопределенность, улучшая методы анализа сейсмического риска.
Катрин Сметана, доцент кафедры математических наук в Стивенсе, акцентирует внимание на значимости изучения глубоких геологических структур. Различные типы пород, такие как твердые камни, песок или глинистые отложения, существенно влияют на распространение сейсмических волн и восприятие колебаний на поверхности. Совместно с коллегами она использует технику инверсии полной волновой формы для создания моделей подземных структур. Этот процесс включает компьютерные симуляции и сравнение результатов с реальными данными наблюдений. Путем многократных итераций достигается точное воспроизведение распределения сейсмических волн, что позволяет более точно оценить потенциальные угрозы.
Несмотря на эффективность предложенного метода, его реализация требует значительных ресурсов и времени. Для повышения скорости выполнения команда специалистов разработала новую упрощенную модель, которая уменьшает объем вычислений почти в тысячу раз. Это достижение открывает новые возможности для повышения точности оценок сейсмических рисков и улучшения готовности к стихийным бедствиям.
Эксперт отмечает, что новая разработка не предназначена для прогнозирования конкретных дат возникновения землетрясений. Ее основная цель — предоставить более точный и эффективный инструмент для оценки уровня риска землетрясений в разных регионах мира. «Четкое понимание состояния глубоких слоев Земли позволяет более объективно оценить вероятность будущих землетрясений и потенциальный уровень опасности», — подчеркивает Сметана.
Фото: hi-tech.mail.ru