Nowe badanie: przewidywanie osuwisk po trzęsieniu ziemi w Syczuanie za pomocą danych GNSS
WarsawBadacze wykorzystali dane z Globalnych Systemów Nawigacji Satelitarnej (GNSS), aby przewidzieć osunięcia ziemi po trzęsieniu ziemi o magnitudzie 6,8 w powiecie Luding w prowincji Syczuan w 2022 roku. Ich metoda z powodzeniem zidentyfikowała około 80% lokalizacji osunięć ziemi w ciągu około 40 minut. Ten sposób może pomóc w poprawie czasów reakcji na klęski żywiołowe i zmniejszeniu szkód w wyniku przyszłych trzęsień ziemi.
Trzęsienie ziemi w Luding spowodowało ponad 6 000 osunięć ziemi, wpływając na około 3 500 kilometrów kwadratowych. Ze względu na ukształtowanie terenu i częste trzęsienia ziemi w tym obszarze, zniszczenia były duże, ale nie zaskakujące. Ciągłe monitorowanie i lepsze metody prognozowania są kluczowe dla poprawy sposobu, w jaki region radzi sobie z ryzykiem osunięć ziemi.
Kluczowe wnioski z badań obejmują:
Dane GNSS mogą monitorować ruchy ziemi podczas trzęsienia ziemi. Naukowcy opracowali metodę, która wykorzystuje dane GNSS do tworzenia modeli rozprzestrzeniania się. Symulacje oparte na fizyce z wykorzystaniem tych modeli pozwalają na mierzenie maksymalnej prędkości ruchu gruntu. Algorytm uczenia maszynowego przewiduje przestrzenny rozkład osuwisk.
Chiny stosują w swoim systemie ostrzegania przed trzęsieniami ziemi ponad 10 000 niedrogich akcelerometrów znanych jako MEMS. Poprzez integrację danych z tych urządzeń MEMS z danymi GNSS, zwiększa się precyzja prognoz osuwisk. Takie połączenie zapewnia kompleksowe monitorowanie.
Badania wykazują, że dane GNSS mogą szybko przewidywać osuwiska. Nowe technologie mogą znacznie usprawnić nasze reakcje na katastrofy.
Połączenie danych GNSS z danymi MEMS wzmacnia system monitoringu. Taki zintegrowany sposób przetwarzania danych może zmniejszyć ryzyko fałszywych alarmów i zwiększyć dokładność przewidywań osuwisk. Dzięki szybszym komputerom prognozowanie stanie się mniej czasochłonne, co umożliwi szybsze reagowanie.
Badania te mogą być przydatne dla innych regionów o podobnych krajobrazach i zagrożeniach sejsmicznych, nie tylko dla prowincji Syczuan. Zastosowanie tej technologii na całym świecie mogłoby zmienić nasze podejście do radzenia sobie z osuwiskami wywołanymi trzęsieniami ziemi.
Przyszłe badania powinny skupić się na kilku kluczowych kwestiach:
- Zwiększanie precyzji i szybkości metod opartych na GNSS.
- Dalsza integracja danych GNSS z danymi z innych sensorów, jak MEMS.
- Rozszerzanie zasięgu geograficznego modeli predykcyjnych.
- Szkolenie algorytmów uczenia maszynowego na bardziej zróżnicowanym zestawie trzęsień ziemi.
Badania te wskazują na istotne postępy w zarządzaniu klęskami żywiołowymi. Wykorzystanie systemu GNSS do przewidywania osuwisk może pomóc w zmniejszeniu zniszczeń spowodowanych przez trzęsienia ziemi. Wraz z rozwojem technologii, coraz lepiej potrafimy chronić ludzi i mienie przed tymi zagrożeniami.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1785/0220240069i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Lei Xia, Kejie Chen, Chenyong Fang, Xin Wang, Wenqiang Wang, Guoguang Wei, Ji Wang, Haishan Chai, Hai Zhu, Zhenguo Zhang. Feasibility of Coseismic Landslide Prediction Based on GNSS Observations: A Case Study of the 2022 Ms 6.8 Luding, China, Earthquake. Seismological Research Letters, 2024; DOI: 10.1785/0220240069Udostępnij ten artykuł