Создан алгоритм, предупреждающий о землетрясениях через несколько месяцев

Геофизики из США и Германии  разработали  новый статистический метод прогнозирования землетрясений, основанный на анализе слабых тектонических сигналов за несколько месяцев до происшествия, используя машинное обучение.

Неправильно понятные сейсмические сигналы могут привести к серьезным последствиям, таким как паника, экономический ущерб или потеря доверия к прогнозам в случае ошибочной тревоги. Однако игнорирование реальных угроз может иметь еще более катастрофические последствия. Осознавая эту проблему, группа ученых под руководством Тарсило Жироны из Университета Аляски в Фербанксе решила исследовать аномальные сейсмические активности, предшествующие крупным землетрясениям. Их исследования привели к разработке нового метода прогнозирования, основанного на машинном обучении, что может обеспечить точное предсказание сильных землетрясений за несколько месяцев до происшествия.

Ученые проанализировали данные сейсмической активности с 2018 и 2019 годов, когда произошли землетрясения магнитудой 7,1 в Анкоридже (Аляска) и Риджкресте (Калифорния). Они обнаружили, что примерно за три месяца до этих событий наблюдалась аномальная сейсмическая активность низкой магнитуды, которая охватывала значительные территории, включающие Южную Центральную Аляску и Южную Калифорнию. Эти аномальные активности достигали магнитуды 1,5, что значительно ниже порога обнаружения стандартными методами прогнозирования.

Разработанный алгоритм машинного обучения продемонстрировал высокую эффективность, предусмотрев сильнейшие землетрясения с вероятностью до 85%. В случае землетрясения в Анкоридже он смог предусмотреть событие за три месяца до его возникновения, в то время как в Риджкресте период предвидения составлял около 40 дней.

Согласно гипотезе исследователей, алгоритм выявляет изменения в давлении поровых флюидов — жидкостей, находящихся в полых горных породах. Повышенное давление в этих жидкостях может привести к смещению пластов, что вызывает неравномерные колебания в региональном поле напряжений и соответственно аномальную низкомагнитудную сейсмическую активность.

Этот подход к прогнозированию землетрясений имеет значительный потенциал, ведь позволяет избегать ошибочных тревог и своевременно предупреждать реальные угрозы. Также следует отметить, что другие научные группы, например французские исследователи, уже обнаружили, что крошечные изменения в сигналах GPS могут предусматривать землетрясения за несколько часов до первого толчка, что дополняет новый метод и открывает новые возможности раннего предупреждения о землетрясениях.