Одна из геологических структур высокого риска находится недалеко от Стамбула, мегаполиса с населением 15 миллионов человек. Северо-Анатолийский разлом, разделяющий Евразийскую и Анатолийскую тектонические плиты, представляет собой зону разлома протяженностью 1200 километров, протянувшуюся между восточной Турцией и северной частью Эгейского моря. С начала 20 века его сейсмическая активность унесла жизни более 20 000 человек. Ожидается сильное землетрясение (Mw > 7) на участке Мраморного разлома, к югу от Стамбула.
В новом исследовании, проведенном Питером Малином и Марко Бонхоффом из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ, авторы сообщают о наблюдении форшоков, которые при соответствующем анализе в режиме реального времени могут, возможно, увеличить ранние -время предупреждения перед сильным землетрясением всего от нескольких секунд до нескольких часов. Тем не менее, авторы предостерегают: «Результаты пока основаны только на одном - но обнадеживающем - полевом примере последовательности подготовки к землетрясению, обычно известной из повторяющихся лабораторных экспериментов по деформации горных пород в контролируемых условиях», - говорит Марко Бонхофф.
В исследовании, проведенном Питером Малином и Марко Бонхоффом совместно с коллегами из Управления по борьбе со стихийными бедствиями и чрезвычайными ситуациями AFAD в Турции, используются данные волновой формы из недавно созданной скважинной сейсмической сети GONAF. GONAF работает при обнаружении малой магнитуды. Это позволило выявить серию микроземлетрясений, предшествовавших землетрясению магнитудой 4,2, которое произошло в июне 2016 года к югу от Стамбула и стало крупнейшим событием в регионе за несколько лет.
В последнем выпуске Scientific Reports сейсмические данные из сети GONAF, созданной GFZ в сотрудничестве с AFAD вдоль Мраморного моря недалеко от Стамбула, обрабатываются и анализируются с использованием новых методов обработки. Скважинная сейсмическая группа высокого разрешения позволила обнаружить десятки сейсмических событий, предшествующих главному толчку. Эти небольшие события были бы ниже порога обнаружения большинства сейсмических сетей по всему миру. С помощью нового метода обработки показано, что кластеризация и сходство сейсмических сигналов существенно возрастают в часы, предшествующие землетрясению с магнитудой 4,2. Если этот так называемый эмерджентный процесс отказа будет постоянным признаком сейсмичности, внедрение обработки нового метода в режиме реального времени может увеличить время предупреждения о будущих землетрясениях в районе Стамбула и привести к значительному улучшению системы раннего предупреждения. для густонаселенного района турецкого мегаполиса.
«Наше исследование показывает существенное увеличение самоподобия микроземлетрясений за несколько часов до основного толчка», - говорит профессор Бонхофф из GFZ; «В то время как действующая в настоящее время в Стамбуле система раннего предупреждения зависит от времени прихода сейсмических волн, излучаемых из эпицентра в город, и поэтому ограничена максимум парой секунд.«Хотя аналогичная предварительная активность была обнаружена для недавних сильных землетрясений в Японии (2011 г., Mw9 Тохоку-Оки) и Чили (2014 г., Mw8,1 Икике), в настоящее время это ни в коем случае не является повсеместным наблюдением и требует дальнейшего тестирования перед его реализацией.