Ein von der NASA finanziertes Erdbebenprognoseprogramm hat eine erstaunliche Erfolgsbilanz. Die 2002 veröffentlichte Rundle-Tiampo-Prognose hat die Standorte von 15 der 16 größten Erdbeben in Kalifornien in diesem Jahrzehnt genau vorhergesagt, einschließlich der Erschütterungen der letzten Woche.
Die 10-Jahres-Prognose wurde von Forschern der University of Colorado (jetzt an der University of California, Davis) und vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, entwickelt. Die NASA und das US-Energieministerium finanzierten sie.
"Wir sind hocherfreut, dass unsere Computermodellierungstechnik eine Beziehung zwischen vergangenen und zukünftigen Erdbebenorten aufgedeckt hat", sagte Dr. John Rundle, Direktor der Initiative Computational Science and Engineering an der University of California in Davis. Er leitet die Gruppe, die die Prognose-Scorecard entwickelt hat. "Wir schlagen fast tausend, und das ist eine starke Bestätigung des Versprechens, das diese Prognosetechnik hält."
Von 16 Erdbeben der Stärke 5 und höher seit dem 1. Januar 2000 fallen 15 auf „Hotspots“, die durch den Prognoseansatz identifiziert wurden. Zwölf der 16 Beben ereigneten sich, nachdem das Papier im Februar 2002 in Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht wurde. Die Scorecard verwendet Aufzeichnungen von Erdbeben ab 1932, um Orte vorherzusagen, an denen zwischen 2000 und 2010 am wahrscheinlichsten Beben der Stärke 5 oder höher auftreten Rundle zufolge können kleine Erdbeben der Stärke 3 und höher darauf hinweisen, dass sich entlang eines Fehlers Stress aufbaut. Während die Aktivität bei den meisten Fehlern fortgesetzt wird, zeigen einige dieser Fehler eine zunehmende Anzahl kleiner Beben, die sich zu einem großen Beben aufbauen, während einige Fehler scheinbar heruntergefahren werden. Beide Effekte können das mögliche Auftreten großer Ereignisse ankündigen.
Die Scorecard ist eine Komponente des QuakeSim-Projekts der NASA. „QuakeSim möchte Tools für die Bebenprognose entwickeln. Es integriert hochpräzise weltraumgestützte Messungen von Satelliten des globalen Positionierungssystems und interferometrischem Radar mit synthetischer Apertur (InSAR) mit numerischen Simulationen und Mustererkennungstechniken “, sagte Dr. Andrea Donnellan von JPL, QuakeSim-Hauptforscherin. "Es enthält historische Daten, geologische Informationen und Satellitendaten, um aktualisierte Vorhersagen von Beben zu erstellen, ähnlich einer Wettervorhersage."
Jay Parker, Software-Ingenieur bei JPL, sagte: „QuakeSim zielt darauf ab, die Bemühungen der internationalen Gemeinschaft der Erdbebenwissenschaftler zu beschleunigen, Erdbebenquellen besser zu verstehen und innovative Prognosemethoden zu entwickeln. Wir gehen davon aus, dass das Hinzufügen weiterer Datentypen und Analysen zu Prognosen mit wesentlich höherer Genauigkeit führen wird als heute. “
Die Scorecard-Prognose erzeugte eine Karte von Kalifornien von der San Francisco Bay bis zur mexikanischen Grenze, die in ungefähr 4.000 Kisten oder „Kacheln“ unterteilt war. Für jede Kachel berechneten die Forscher das seismische Potenzial und wiesen eine Farbcodierung zu, um die Bereiche anzuzeigen, in denen über einen Zeitraum von 10 Jahren am wahrscheinlichsten Beben auftreten.
"Im Wesentlichen betrachten wir vergangene Daten und führen mathematische Operationen daran durch", sagte James Holliday, ein Davis-Doktorand der University of California, der an dem Projekt arbeitet. Instrumentelle Erdbebenaufzeichnungen sind seit 1932 für Südkalifornien und seit 1967 für Nordkalifornien verfügbar. Die Scorecard bietet mehr Präzision als einen einfachen Blick darauf, wo in der Vergangenheit Beben aufgetreten sind, sagte Rundle.
„In Kalifornien kommt es fast überall zu Beben. Diese Methode beschränkt die Orte der größten zukünftigen Ereignisse auf etwa sechs Prozent des Staates “, sagte Rundle. "Diese Informationen werden Ingenieuren und Entscheidungsträgern der Regierung helfen, Bereiche für weitere Tests und seismische Nachrüstungen zu priorisieren."
Bisher hat die Technik nur ein Erdbeben - eine Stärke von 5,2 - am 15. Juni 2004 unter dem Ozean in der Nähe von San Clemente Island verpasst. Rundle glaubt, dass dieser „Miss“ auf größere Unsicherheiten bei der Lokalisierung von Erdbeben in dieser Offshore-Region des Bundesstaates zurückzuführen sein könnte. San Clemente Island befindet sich am Rande des Versorgungsgebiets des Seismographennetzwerks in Südkalifornien. Rundle und Holliday arbeiten daran, die Methode zu verfeinern und neue Wege zur Visualisierung der Daten zu finden.
Weitere prognostizierte Mitarbeiter sind Kristy Tiampo von der University of Western Ontario, Kanada; William Klein, Boston University, Boston; und Jorge S. Sa Martins, Universidad Federal Fluminense, Rio de Janeiro, Brasilien.
Bilder und aktualisierte Scorecard-Karten im Internet finden Sie unter http://www.nasa.gov/vision/earth/environment/0930_earthquake.html.
JPL wird für die NASA vom California Institute of Technology in Pasadena verwaltet.
Originalquelle: NASA / JPL-Pressemitteilung
