Раннее предупреждение о землетрясениях может быть успешно доставлено с помощью небольшой сети стандартных смартфонов, прикрепленных к плинтусам здания, согласно исследованию, проведенному в Коста-Рике в прошлом году.
В своей презентации на Ежегодном собрании Сейсмологического общества Америки (SSA) в 2021 году Бен Брукс из Геологической службы США сказал, что сеть ASTUTI (Alerta Sismica Temprana Utilizando Teléfonos Inteligentes), состоящая из более чем 80 станций, работает сравнимо с системы предупреждения научного уровня.
За полгода работы ASTUTI произошло 13 землетрясений, вызвавших заметные толчки в Коста-Рике, в том числе в городе Сан-Хосе, где была развернута сеть. Брукс и его коллеги определили, что система смогла обнаружить и предупредить о пяти из этих землетрясений, когда они «воспроизводили» сейсмические события для проверки своей сети.
Оповещения для системы срабатывают, когда сотрясение превышает определенный порог, что эквивалентно немного меньшему, чем можно было бы ожидать при землетрясении магнитудой 5, согласно измерениям акселерометров, которые уже встроены в телефоны, сказал Брукс.
В моделировании землетрясения магнитудой 7,6 в Никойе, которое произошло в 2012 году в Коста-Рике, ASTUTI передал бы свои первые предупреждения в среднем через 9-13 секунд после события.
"Уровень производительности за шесть месяцев обнадеживает", сказал Брукс. «События Cascadia на северо-западе Тихого океана аналогичны зоне субдукции Коста-Рики, а задержка для ShakeAlert в Cascadia составляет около 10 секунд, так что это сопоставимо».
Он отметил, что ASTUTI демонстрирует возможности более дешевого раннего оповещения о землетрясениях для регионов, в которых отсутствуют сетевые станции научного уровня, такие как станции ShakeAlert.
«Я полагаю, что это было бы привлекательно для стран с меньшими ресурсами, чтобы посвятить их раннему предупреждению о землетрясениях, - сказал Брукс, - но производительность также находится на уровне, который, я думаю, заинтересует даже более богатые страны».
Акселерометры в смартфонах идеально подходят для недорогой сети, предположили Брукс и его коллеги. «Если вы создадите свои собственные датчики, их обслуживание потребует больших затрат, и они быстро устареют», - сказал Брукс.
Используя коммерческую технологию, «мы позволяем крупным телекоммуникационным компаниям проводить исследования и разработки, а мы просто внедряем их», добавил он.
Телефоны были размещены в домах исследователей и сотрудников Вулканологической и геологической обсерватории Коста-Рики (OVSICORI). Телефоны были заключены в пластиковый защитный бокс, а затем прикреплены к плинтусу с помощью скотча 3М. В результате телефоны ощущают землетрясение через фильтр конструкций, а не напрямую, как в случае подземных сейсмометров.
Во время тестирования система не выдавала ложных срабатываний. Анализ исследователей показывает, что система могла бы доставить оповещения от 15% до 75% населения Коста-Рики за достаточное время, чтобы выполнить ответные действия, если бы она предупредила всю страну после обнаружения землетрясения.
Оповещение по всей стране может быть успешной стратегией для сети, поскольку недавние исследования показывают, что люди, как правило, более терпимы, чем предполагалось ранее, к получению предупреждений, даже если они не чувствовали дрожи, особенно если они живут в опасности - предрасположенные регионы, такие как Коста-Рика, сказал Брукс.
Работа финансировалась Бюро гуманитарной помощи Агентства США по международному развитию. Следующими шагами ASTUTI будет разработка приложения, чтобы сделать его более удобным для пользователя, и более широко распространить его по всей стране.
Недорогие сети, такие как ASTUTI, станут растущей тенденцией в области раннего предупреждения о землетрясениях в течение следующего десятилетия, прогнозирует Брукс. «Когда ваша цель - предупреждение, вам не обязательно нужно самое модное оборудование».