20010,0,3500,Этот результат противоречит предыдущим наблюдениям, предполагающим, что индуцированные землетрясения проявляют более слабые сотрясения, чем естественные. Эта работа может помочь ученым делать прогнозы о будущих землетрясениях и уменьшать их потенциальный ущерб.«Люди обсуждают силу индуцированных землетрясений на протяжении десятилетий — наше исследование решает этот вопрос», — сказал соавтор Уильям Эллсуорт, профессор кафедры геофизики Стэнфордской школы Земли, Энергетика.
Науки об окружающей среде и содиректор Стэнфордского центра индуцированной и триггерной сейсмичности (SCITS). «Теперь мы можем начать снижать нашу неуверенность в том, как сильно вызванные землетрясения сотрясают землю, и это должно привести к более точным оценкам рисков, которые эти землетрясения представляют для общества в будущем».Индуцированные землетрясения
Землетрясения в центральной части США участились за последние 10 лет из-за расширения нетрадиционных нефтегазовых операций, которые сбрасывают сточные воды путем закачки их в землю. Около 3 миллионов человек в Оклахоме и южном Канзасе живут с повышенным риском индуцированных землетрясений.«Стресс, вызываемый землетрясениями, уже существует — закачивая воду, вы просто ускоряете процесс», — сказал соавтор Грегори Бероза, профессор геофизики Уэйна Лоэля в Stanford Earth и содиректор SCITS. . «Это исследование упрощает ситуацию и показывает, что мы можем использовать наше понимание всех землетрясений для более эффективного смягчения последствий».
В 2016 году в Оклахоме произошло крупнейшее сейсмическое событие, когда три сильных землетрясения магнитудой более 5,0 нанесли значительный ущерб этому району. По данным Геологической службы Оклахомы, с начала 2017 года количество землетрясений с магнитудой 3,0 и выше снизилось. Это падение частично связано с новыми правилами, ограничивающими закачку сточных вод, которые были получены в результате исследований индуцированных землетрясений.
Снижение стрессаЧтобы проверить разрушительную силу землетрясения, исследователи измерили силу, заставляющую тектонические плиты скользить, известную как падение напряжения — измеренную разницей между напряжением разлома до и после землетрясения. Команда проанализировала сейсмические данные от 39 антропогенных и природных землетрясений магнитудой от 3,3 до 5,8 в центральной части США и восточной части Северной Америки. После учета таких факторов, как тип проскальзывания разлома и глубина землетрясения, результаты показывают, что падения напряжения индуцированных и естественных землетрясений в центральной части США имеют одинаковые характеристики.
Второй вывод исследования показывает, что большинство землетрясений на востоке США и Канады обладают более сильным потенциалом сотрясения, поскольку они происходят в результате так называемых обратных разломов. Эти типы землетрясений обычно связаны с горообразованием и, как правило, более сильны, чем землетрясения в центральной части США и Калифорнии. Хотя риск естественных землетрясений невелик, большая численность населения и хрупкая инфраструктура в этом регионе делают его уязвимым, когда землетрясения действительно происходят.Команда также проанализировала, насколько глубокие землетрясения происходят под землей, и пришла к выводу, что по мере того, как землетрясения происходят глубже, породы становятся сильнее, а падение напряжения или сила, вызывающая землетрясения, становится более мощной.
«Оба этих вывода дают нам новые инструменты прогнозирования, позволяющие предсказать, какими могут быть движения грунта при будущих землетрясениях», — сказал Эллсуорт. «Глубина землетрясения также будет иметь значение, и это необходимо учитывать, поскольку люди начинают пересматривать эти модели движения грунта, которые описывают, насколько сильным будет сотрясение».Ученые заявили, что типы горных пород, которые используются для добычи нефти и газа из нетрадиционных источников в США и Канаде, можно найти по всему миру, что делает результаты этого исследования широко применимыми.
«По мере того, как мы можем изучать передовые методы, мы можем помочь гарантировать, что опасность, вызванная землетрясениями, может быть уменьшена и в других частях мира», — сказал Эллсворт.