Землетрясения, которые происходят в густонаселенных горных районах, таких как Гималаи, приводят к более сильным землетрясениям из-за быстрого столкновения тектонических плит, согласно новому исследованию, опубликованному в Earth and Planetary Science Letters. Исследователи из Geophysical Fluid Dynamics - ETH Zürich в Швейцарии говорят, что их результаты дают людям более полное представление о риске землетрясений в горных районах.
Новое исследование показывает, что частота и сила сильных землетрясений в густонаселенных регионах вблизи горных цепей, таких как Альпы, Апеннины, Гималаи и Загрос, зависят от скорости столкновения более мелких тектонических плит.
В 2015 году в Горкха-Непале произошло землетрясение магнитудой 7,8, а год спустя в Норчии, Италия, произошло землетрясение магнитудой 6,2. Предыдущие исследования пытались объяснить физические причины подобных землетрясений, но с неоднозначными результатами. Новое исследование впервые показывает, что скорость столкновения тектонических плит определяет силу землетрясений в горных районах.
«Воздействие сильных землетрясений в горных поясах разрушительно», - прокомментировал Лука Даль Зилио, ведущий автор исследования из Geophysical Fluid Dynamics - ETH Zürich. «Понимание физических параметров, лежащих в основе частоты и магнитуды землетрясений, важно для улучшения оценки сейсмической опасности. Объединяя классическую статистику землетрясений и недавно разработанные численные модели, наш вклад касается важнейшего аспекта сейсмической опасности, обеспечивая интуитивное физическое объяснение сейсмической опасности. проблема глобального масштаба. Наш научный вклад может помочь обществу получить более полное представление об опасности землетрясений в одной из самых густонаселенных сейсмических зон мира и в конечном итоге принять соответствующие меры."
В земной литосфере - ее внешних слоях - семь крупных тектонических плит и несколько более мелких. Эти плиты движутся, скользят и сталкиваются, и это движение приводит к образованию гор и вулканов, а также к землетрясениям.
Исследователи разработали 2D-модели, имитирующие движение и столкновение тектонических плит. Подход к сейсмо-термомеханическому (СТМ) моделированию использует процессы долговременного масштаба для объяснения проблем краткосрочного масштаба, а именно для воспроизведения результатов, наблюдаемых из исторических каталогов землетрясений. Также графически показано распределение по магнитуде и частоте землетрясений, вызванных движениями в горообразовании - поясе земной коры, участвующем в образовании гор.
Моделирование предполагает, что магнитуда и частота землетрясений в горных районах напрямую связаны со скоростью, с которой сталкиваются тектонические плиты. Исследователи говорят, что это потому, что чем быстрее они сталкиваются, тем ниже температура и тем больше площади, вызывающие землетрясения. Это увеличивает относительное количество сильных землетрясений.
Команда подтвердила связь, сравнив землетрясения, зарегистрированные в четырех горных хребтах: Альпах, Апеннинах, Гималаях и Загросе. Их результаты показывают, что столкновения плит в Альпах более пластичны, чем в Гималаях, что снижает опасность землетрясений.