30 июля Курило-Камчатский сегмент Тихоокеанского огненного кольца подвергся одному из самых сильных землетрясений за последние десятилетия - магнитудой 8,8 с последующими значительными афтершоками. Этот регион известен своей высокой сейсмичностью, и последние события ярко показали необходимость глубокого научного анализа природы землетрясений для адекватной сейсмозащиты населения и инфраструктуры.
Специалисты применили уникальную технологию, позволяющую восстановить характеристики сейсмических колебаний там, где нет оборудования, опираясь на оригинальную методику. Так как магнитуда землетрясения очень большая, то размер очага составлял несколько сотен километров. Ученые определили участки на разломе, которые генерируют сильные движения грунта, представляющие опасность для зданий и сооружений, и оценили их физические параметры.
Реконструкция физических характеристик разлома показала, что интенсивность излучения на таких участках оказалась в несколько раз меньше по сравнению с традиционными субдукционными землетрясениями в регионе. Это объясняет, почему, несмотря на высокую магнитуду, сейсмические воздействия оказались умеренными, что повлияло на сниженную интенсивность разрушений.
Важным выводом ученых является подтверждение стохастической (случайной) природы землетрясений. Это означает, что вариабельность характеристик разломов может в следующий раз привести к иной реализации физических характеристик разлома - и, соответственно, к более мощным сейсмическим воздействиям.
Результаты исследования будут использованы при разработке карт сейсмической опасности нового поколения. В данном нормативном документе отражены значения, с помощью которых изыскатели проектируют сейсмостойкие объекты.
Стоит отметить, что перед сейсмологами всегда стоит вопрос - какими же будут эти значения, которые принято называть нормативными? Рассмотрим два аспекта. Если мы дадим завышенную оценку сейсмической опасности, то строителям придется серьезно переплачивать за такую перестраховку. Тяжело бы пришлось бизнесу. Если говорить про Курилы, то при таком раскладе программа социально-экономического развития островов могла оказаться под угрозой срыва.
Вторая крайность, от которой пытаются уйти сейсмологи, - наоборот, заниженная оценка сейсмоопасности. Конечно, удастся хорошо сэкономить, но недостаточное сейсмоусиление здания ставит под угрозу безопасность людей и может обернуться огромным ущербом.
Заложить сбалансированные значения в карту сейсмической опасности - вот важнейший итог проведенного исследования. Это позволит регионам возводить безопасную инфраструктуру без ущерба для экономики. Один из вариантов решения этой задачи в условиях, когда сильнейшие землетрясения происходят крайне редко и мы про них почти ничего не знаем, - моделирование сейсмического процесса на основе современных знаний и с учетом случайности некоторых физических характеристик будущих землетрясений.