NZK logo

Novinky zeměměřické knihovny č.3/2003

VÚGTK


PEVNEV, A.K. VÚGTK 49 476

O reálných šancích geodezie při řešení problémů předpovědi zemětřesení

[On Real Chances of Geodesy for Solving the Problems of Earthquakes Prediction]
Přeložil P. Vyskočil (zkráceno).
Zdiby: VÚGTK, 2003. - 2 s.
In: IAG International Symposium on Recent Crustal Movements SRCM'01 Helsinki, Finland, August 27-31, 2001 : Abstracts / Edited by Markku Poutanen. - Kirkkonummi : FGI, 2001. - S.103-104. - Lit.3.

Klíčová slova: geodezie, deformace zemské kůry, zemětřesení, předpověď, anomálie

Současný stav

Je obecně známo, že existující strategie vytvoření předpovědi zemětřesení je založena na detekci epicentra zemětřesení a sledování probíhajících procesů, pomocí nepřímých metod a rozhodování analýzou spíše nepřímých důkazů následných anomálií v různých polích, vztažených k vytváření hypocentra, tj. seizmická, deformační, hydrologická, geochemická a další pole.

Je možné, že v homogenním izotropním prostředí by určení místa tvorby zemětřesení mohlo být přesně určeno na základě anomálií, způsobených procesem. Nicméně, přírodní prostředí, ve kterém se vytvářejí hypocentra silných zemětřesení, není ani homogenní, ani izotropní a navíc jeho struktura je tvořena mozaikou bloků. Jde o takové zvláštní rysy přirozeného prostředí, které zasahují do řešení problému předpovědi zemětřesení tím, že vzbuzují dojem značně nadsazeného rozměru hypocentra v procesu jeho utváření, neboť rozsah anomálií vytvářejících se v horninové vrstvě v reakci na vznik hypocentra, překračuje rozsah skutečného hypocentra.

Strukturální, materiálová a mechanická heterogenita způsobuje nesystematické šíření různých anomálií přes rozsáhlé oblasti s nedefinovatelnými hranicemi oblasti šíření. Délkově protáhlé tektonické struktury (zlomové linie) se slabými mechanickými vlastnostmi jejich hornin, přispívají významně k celému procesu. Tyto struktury formují určitý druh kanálů, podél kterých se anomálie, spojené s formováním hypocentra, šíří na podstatně velké vzdálenosti. Tak asi dvaapůl roku před sarakamyšiským zemětřesením 1970 (M=6,8) byly na jednom zlomu ve městě Alma Ata (180 km od epicentra) registrovány velké výškové změny, velikosti asi 60 mm. V průběhu zemětřesení tyto abnormální pohyby úplně zmizely a struktury zlomu zaujaly původní polohu.

Existuje mnoho podkladů, že metodologie aplikovaná pro předpověď zemětřesení, nemohou ve svém základě být podkladem pro správnou a pravdivou detekci epicentra zemětřesení v době jeho tvorby. Tento předpoklad je podpořen skutečností o dlouholetém, bezúspěšném úsilí těchto aplikací a problém předpovědi zemětřesení, který samozřejmě spotřebuje hodně času i financí, zůstává stále v hluboké krizi.

Tak zjišťujeme, že "postup anomáliemi" se minul očekáváním. Stává se proto zcela zřejmým, že měření by měla být zaměřena na nalezení přímých indicií hypocentra zemětřesení spíše než související nepřímé jevy doprovázející procesy tvorby a destrukce hypocentra zemětřesení.

Principy geodetické metody

Pokud je příprava a uskutečnění zemětřesení prvořadě mechanický proces (akumulace a odeznění elastických seizmogenních deformací), je to právě zde, kde mají být hledány přímé indikace. Na základě tohoto předpokladu byl vyvinut model deformace hypocentra přípravy intezivního korového zemětřesení. Model definitivně ukázal, že ohybová deformace hornin v hypocentru a vyvinutá v čase musí být hledána jako přímý projev vytváření hypocentra. Bylo také shledáno, že při přípravě intenzivního korového zemětřesení se ohyb také projevuje na povrchu nad hypocentrem (v epicentru), který je jeho horní hranicí. Je to zahrnutí zemského povrchu do procesu vytváření hypocentra, dávající reálnou šanci pro určení a sledování žádané přímé indikace.

Srovnávací analýza ukázala, že geodetické metody samy mohou přímo a spolehlivě sledovat proces hromadění seizmických deformací, jako metoda určující všechny nezbytné projevy. Geodetické metody, které mohou určit přesné místo a rozměry centra přípravy (hypocentra), tj. učinit první dvě etapy ze tří existujících při předpovědi zemětřesení (zejména kde?, jaké intenzity? a kdy?), které jsou nezbytné a postačující pro řešení problému: předpověď místa a maximum pravděpodobné intenzity očekávaného zemětřesení. Intenzita zemětřesení je určena rozměrem epicentra.

Pokud se jedná o předpověď času zemětřesení (kdy?), chybí v současnosti ještě dostatek znalostí o skutečných procesech odehrávajících se v destrukci hypocentra, což tuto část předpovědi znesnadňuje. Aplikace geodetických metod nás však více přiblíží k řešení uvedeného problému, neboť bude možno v tomto případě vykonat komprehensivní výzkum orientovaný na zákony destrukce hypocentra přímo nad detekovaným hypocentrem (v epicentru) a v jeho okolí v procesu přípravy, spíše než uskutečňovat takové výzkumy na místech náhodně vybraných. Aplikace geodezie umožní registrovat dokonce i extrémně slabá a rychle mizící anomálie daleko od jejich zdroje (hypocentrum zemětřesení). Proto, dokonce před výzkumem zákonů destrukce hypocentra, můžeme očekávat, že souhrnné chování anomálií v různých oborech může být postačujícím důkazem o očekávaném zemětřesení, což poskytuje čas pro přijetí nezbytných zabezpečovacích opatření.

Závěr

Je také velmi důležité, že geodetické metody dovolují určovat s předstihem vytváření hypocentra, vyúsťujícího v intenzivní korové zemětřesení: ve skutečnosti tedy od doby vytváření hypocentra, které může být o několik dekád dříve. Včasné určení hypocentra zemětřesení poskytuje čas pro racionální plánování ekonomických činností na potenciálně nebezpečných územích, navíc pak je také možné začít testovat metody uměle vyvolaných vlivů na vytvářející se hypocentrum pro účely uvolnění jeho seizmogenních napětí. Tak současný stav věcí otevírá reálné možnosti pro vývoj dobře vyvážené a vědecky založené strategii pro přesnou předpověď zemětřesení a zavedení postupů, spočívajících na základech geodetických metod studujících zemské povrchové deformace.
Naposledy aktualizováno:10.9.2003