Сибирские ученые сделали реальностью прогноз землетрясений за 5–10 дней

Исследователи из Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН разработали инновационный метод краткосрочного прогнозирования землетрясений, основанный на анализе электрической анизотропии земной коры в зонах активных разломов. В отличие от традиционных подходов, новый способ позволяет выявлять физические изменения в недрах за 5–10 дней до сильного сейсмического события, что дает дополнительное время для эвакуации населения и подготовки спасательных служб.

Как работает метод

В основе технологии – регистрация изменений электрической анизотропии (различия между горизонтальным и вертикальным электрическим сопротивлением) с помощью метода становления поля. В земную кору подается импульсный ток, а на поверхности фиксируются затухания электрического сигнала, по которым рассчитывается кажущееся сопротивление среды. За 7–10 дней до землетрясения магнитудой свыше 5,5–6 наблюдается системное увеличение анизотропии, связанное с миграцией минерализованной воды и перестройкой трещин в породах. Для исключения ложных срабатываний используется инверсия данных с учетом детальной геологической модели разломной зоны.

Практическая реализация и достижения

Для обработки более 100 тысяч измерений, собранных за 40 лет на геодинамическом полигоне в Бишкеке, создана цифровая платформа с автоматизированным анализом временных рядов и визуализацией данных. Методика уже запатентована в России, оформлено авторское свидетельство на программное обеспечение, а также подана заявка на патент по использованию электрической анизотропии как прогнозного параметра. Технология успешно апробирована на данных сильного землетрясения 2017 года и демонстрирует высокую воспроизводимость не только в Кыргызстане, но и на Байкальском полигоне.

Перспективы и ограничения

Ученые отмечают, что для внедрения метода необходимы мощные источники тока и детальная геологическая модель региона. Тем не менее, подход перспективен для Средней Азии, Алтая, Камчатки и Южного Кавказа. В настоящее время ведется работа по автоматизации инверсии данных в реальном времени и интеграции с геодезическими и метеорологическими системами для создания прототипа системы раннего предупреждения, способного автоматически оповещать о подготовке сильного землетрясения.

Российский вклад в мировую науку

Хотя аналогичные методы применяются в Японии, США и Китае, именно российская научная школа впервые объединила анализ анизотропии сопротивления с инверсией по геологической модели для краткосрочного прогноза. Уникальность подхода подтверждена патентами и продолжительным сотрудничеством с научной станцией РАН в Бишкеке, что обеспечивает непрерывный сбор и анализ данных.

«Наш метод не только повышает точность прогноза, но и дает реальный шанс минимизировать последствия катастроф», – подчеркивают авторы работы.

Читайте также

Смоделирован квантовый механизм передачи информации в клетке

Смоделирован квантовый механизм передачи информации в клетке

Размер кристалла помог предсказать магнитные свойства сложных материалов

Размер кристалла помог предсказать магнитные свойства сложных материалов

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды