Сейсмологи разработали новый алгоритм, который однажды поможет предупредить прибрежные города о надвигающемся цунами. Технологию под названием «Time Reverse Imaging Method» представят на 171 встрече Американского акустического общества.
Чтобы предупреждать население о цунами, учёные используют датчики, расположенные на дне океана. Датчики могут зафиксировать аномальные колебания, но не позволяют сделать точные прогнозы о том, как много воды и с какой силой обрушится на берег. Поэтому существующие системы предупреждения о цунами опираются на заранее запрограммированные сценарии, созданные на основе истории катаклизмов в регионе. Если настоящее цунами не совпадёт ни с одним из известных сценариев, учёным не удастся вовремя оповестить людей о нём и соответствующие меры не будут приняты, что может повлечь за собой большие жертвы.
Учёные из Австралийского национального университета (Australian National University) разработали алгоритм, который позволяет определить место возникновения цунами с помощью данных, полученных датчиками в реальном времени. Определив источник цунами, учёные могут точнее предсказать, что произойдёт, когда волны достигнут берега. Новый метод такой же быстрый и более точный, чем существующие.
Земная кора состоит из больших плит, которые плавают на поверхности мантии. Тектонические плиты движутся и сталкиваются друг с другом. Если движение происходит слишком быстро, начинается землетрясение. Подземные толчки могут заставить массивы суши сдвинуться на несколько метров, и если это происходит под водой, возникает цунами. Согласно информации Управления Организации Объединённых Наций по уменьшению опасности бедствий, цунами убивают 8000 человек ежегодно. Вот почему так важно своевременно предупредить население о бедствии.
«Когда начинается землетрясение, в нашем распоряжении остаётся всего несколько минут», — говорит Ян Деттмер (Jan Dettmer), сейсмолог Австралийского национального университета. Чтобы предсказать траекторию цунами, нужно узнать каково начальное смещение поверхности океана. Сделать это сложно, поскольку, хотя японское правительство разместило в Тихом Океане множество датчиков, они покрывают не всё океанское дно. Поэтому учёные использовали информацию о Великом восточно-японском землетрясении 11 марта 2011 года, чтобы математически «вернуться назад во времени», вычислить, где зародилось цунами и получить характеристики волны. Сочетание этих расчётов и данных датчиков позволило предсказать, что произойдёт после того, как волна достигнет берега.
Сверяя результат с тем, что произошло в 2011 году в регионе Тохоку, учёные смогли улучшить алгоритм. Теперь исследователи планируют протестировать этот метод на других задокументированных землетрясениях и совершенствовать технологию до тех пор, пока она не будет готова к практическому применению. Они надеются, что на это потребуется меньше пяти лет. «Это шаг вперёд, — добавляет Деттмер, — Это исследование может положить начало новому поколению систем предупреждения о цунами, основанных на данных, полученных в реальном времени».