Předpovídání zemětřesení

Předpověď zemětřesení se nedaří.
Proč? A vadí to?
Aleš Špičák
Geofyzikální ústav
Akademie věd ČR
Praha
PŘEDPOVĚĎ ZEMĚTŘESENÍ =
= pokud možno PŘESNÉ (!!!) určení
- místa
- času vzniku
- síly zemětřesení
Co odlišuje předpověď zemětřesení
a předpovídání počasí?
Vznik tektonického zemětřesení
na zlomu
Předzvěst zemětřesení
VÝCHODISKO:
rostoucí napětí působí na horninové prostředí
při určité velikosti napětí se začínají vytvářet mikrotrhliny
mikrotrhliny se postupně prodlužují a propojují
tím usnadněn pohyb (migrace) vody a plynů
další stlačování způsobí nárůst pórového tlaku, resp. únik plynů a vody
to by mělo vést ke změnám chemického složení podzemní vody, resp.
elektrické vodivosti horninového prostředí aj.
Kolísání hladiny spodní vody
Tangshan
M = 7.8
Changes in underground water level precursory to the Tangshan
earthquake (magnitude = 7.8, 1976) as observed at the Dahuichang Crustal
Movement in China.
Rikitake, 1982
„Seismic electric signal (SES)“ - Řecko
tým VAN,
Řecko
Varotsos et al.,
1999)
zaznamenaný na stanici LAM ve dnech 1.-2. září 1999 a interpretovaný
týmem VAN jako předzvěst silného zemětřesení v Aténách 7. září.
Kolísání poměru rychlostí
seismických vln Vp/Vs
GARM,
Tadjikistan
Rikitake, 1976
Examples of measurements of changes in the ratio vP/vS in the Garm
region in the Tadjick rep., USSR. The arrows indicate when the earthquake
struck and the magnitude of the earthquake.
GARM, Tadjikistan
epicentres of earthquakes > M5.0 for the period 250 BC to 1999 AD
Thrust fault forming the boundary of the Pamir Salient is marked.
D = Dushanbe, G = Garm
Evans et al., 2009
GARM, Tadjikistan
magneto-hydrodynamic (MHD) generators
Předtřesy
HAICHENG, Čína
P. Molnar et al.,
1977
Plot of the magnitude vs. time occurrence of the larger foreshocks of the
Haicheng earthquake sequence, February 1-4, 1975. As indicated by the
final large event, the earthquake occurred at 7:36 p.m. on February 4.
HAICHENG 1975 vs. TANGSHAN 1976
TANGSHAN 1976
official government account: the earthquake killed 242,769 people and
severely injured another 169,851
The earthquake destroyed 93% all residential buildings:
the death toll was estimated to be three times greater than what was
reported - ranging from 655,000 to 779,000 people.
emise radonu,
Kobe, Japonsko
Svislé pohyby zemského
povrchu před
zemětřesením Niigata,
Japonsko, červen 1964,
M = 7.5
Bolt, 1988
Geophysical precursors of
earthquakes and how they
change during each stage of
an earthquake.
(Bolt, 1988)
Chování zvířat - L’Aquila, duben 2009
Přehradní nádrž San Ruffino u L’Aquily, duben 2009) – výzkum ropuch.
„Some days before and after the earthquake the number of observed male toads
decreased apparently without a specific reason.“
The upper line shows disturbances in radio signals, caused by interferences in
the ionosphere. According to the proposed scenario the accumulation of positive
charges on the ground due tectonic tensions influenced the ionosphere and
therefore can be used as a proxy of the release of ions into the environment of the
toads. In the end the toads reacted to chemical changes caused by these ions.
PARKFIELD, zlom San Andreas, Kalifornie
KOMPLIKACE 1 – pokračování:
PARKFIELD, zlom San Andreas, Kalifornie
Opakování zemětřesení o síle M = 6 v oblasti Parkfieldu na zlomu
San Andreas v Kalifornii. Rychlost vzájemného pohybu sousedních
horninových bloků oddělených zlomem S.A. je 2.8 cm/rok.
USGS
KOMPLIKACE 2 – zlomy mají složitou vnitřní stavbu,
kterou přesně neznáme
San Andreas v obl. San Francisca
střední Apeniny
v obl. L’Aquila
Itálie – mapa
seismického ohrožení,
znázorňující s 10%
pravděpodobností
maximální zrychlení
pohybů půdy během
následujících 50 let
INGV
Mapa seismického ohrožení regionu Abruzzo s vyznačenou polohou
hlavního města regionu - L’Aquila.
Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana, n. 108, 11 maggio 2006.
Mapa seismického ohrožení České republikjy a Slovenské republiky
Očekávané maximální účinky zemětřesení na území České republiky
a Slovenské republiky v intensitách podle makroseismické stupnice MSK-64.
Černými kroužky jsou vyznačena města v ČR s počtem obyvatel přes 50 000.
Mapa seismického ohrožení oblasti Středozemního moře a části Evropy
Horizontal peak ground acceleration seismic hazard map representing stiff
site conditions for an exceedance or occurrence rate of 10% within 50 years
for the Mediterranean region.
IGCP Seismotectonics and Seismic Hazard Assessment , Annual report 1999
Silná světová zemětřesení 1900 - 2011
Turecko – Anatolský zlom – migrace zemětřesení ve 20. stol.
Stein et al., 1996