أدى الزلزال القوي الذي ضرب سومطرة، إندونيسيا، في الأسبوع الأخير من شهر مارس، إلى تسريع استكمال تطوير نظام متطور، يجب غرقه في أعماق المحيط، ويكون دوره هو توفير إنذار مبكر من الزلازل العملاقة التي قد تكون مدمرة.
أدى الزلزال القوي الذي ضرب سومطرة، إندونيسيا، في الأسبوع الأخير من شهر مارس، إلى تسريع استكمال تطوير نظام متطور، يجب غرسه في أعماق المحيط، ويكون دوره توفير إنذار مبكر بشأن الزلازل العملاقة التي قد تكون مدمرة. . تم تطوير النظام في معهد وودز هول لعلوم المحيطات وجامعة جنوب كاليفورنيا. ومن المفترض أن يكتشف موجات الصدمة الزلزالية الصغيرة، أو ما يعرف أيضًا بالهزات الاستباقية – وهي الصدمات الأولية التي تنذر بقدوم زلزال كبير.
يعتقد مطورو النظام أن لديهم جهازًا فعالًا للإنذار قبل ساعات قليلة من حدوث زلزال قوي في قاع البحر. على عكس الزلازل القارية التي لا تصاحبها هزات استباقية وبالتالي لا يمكن التنبؤ بها بهذه الطريقة. الزلزال الذي يتركز في أعماق المحيط ويمكن أن يسبب موجة مد وتسونامي مدمرة، يتميز بهزة نذير. ولهذا السبب، أوضح العلماء من كاليفورنيا أن نظامهم فعال.
وفي دراسة رافقت التطور، وجد جيفري ماكجواير من معهد وودز هول أن الصفائح التكتونية في شرق المحيط الهادئ تتحرك بعيدًا عن بعضها البعض بمعدل 10 سم سنويًا. يمكن أن تتسبب الحركة في حدوث زلزال تحت الماء. استخدم ماكغواير وفريقه أجهزة استشعار من إدارة المحيطات والغلاف الجوي ومختبر جودة البيئة البحرية التي حددت وقت وموقع تلك الهزات النذيرة التي بشرت بظهور الزلازل القوية للغاية التي أعقبت ذلك بعد مرور بعض الوقت. وعلى عكس التوجه الشائع بأن الزلازل تحدث فجأة وبدون إشارات تحذيرية وبالتالي لا يمكن التنبؤ بها – ففي هذه الحالة تبين أن الأمر ليس كذلك.
يتم حساب الهزة الأمامية لتكون على الأقل 2.5 على مقياس ريختر - كإشارة يتبعها زلزال بقوة 5.4 على الأقل على مقياس ريختر وبالطبع أكبر. قدم المستشعر تحذيرًا مسبقًا لمدة ساعة واحدة، لنصف قطر 15 كم من مركز الضوضاء. وفي تجربة فحص مدى فعالية نظام الإنذار المبكر، التي أجراها فريق البحث، تم تحقيق النجاح في التنبؤ بستة من أصل تسعة زلازل قوية. وعلى وجه الخصوص، تم الاعتراف بالفعالية عندما يتعلق الأمر بالزلازل في وسط المحيط، بعيدًا عن المناطق المأهولة بالسكان.
ويعتقد ماكغواير أن وضع الجيل القادم من أنظمة الإنذار في أعماق البحار سيحقق هدفه بالفعل. وكشفت إعادة تحليل البيانات المتراكمة من أكبر زلزال مسجل - بلغت قوته 9.5 درجة على مقياس ريختر في عام 1960 في تشيلي - أن جهاز استشعار حساس كان قادرا على توفير إنذار مسبق بحوالي 15 دقيقة قبل أن ينفجر في أقوى حالاته. وكل هذا على أساس تلك الهزات الأولية. فقط في عام 2007 سيبدأ وضع أجهزة الاستشعار الحديثة التي طورتها شركة McGuire و"زراعتها" في شرق المحيط الهادئ.
كم تبلغ خسائر التسونامي؟
لقد أطلقت كارثة تسونامي في جنوب شرق آسيا - الأبعاد الهائلة للمذبحة والدمار - سلسلة من الدراسات الجديدة التي تتناول هذه الظاهرة الطبيعية المدمرة. سارع العلماء في الولايات المتحدة، على سبيل المثال، إلى حساب أن حدث تسونامي بنفس الحجم، إذا ضرب جنوب كاليفورنيا، وخاصة منطقة لوس أنجلوس والمدن المنتجعية المجاورة لها، والتي تم تعريفها منذ فترة طويلة على أنها بسبب ذلك - أبعاد الأضرار في الممتلكات ستصل إلى 42 مليار دولار. مبلغ خيالي حقا.
هذه هي المرة الأولى التي يحاول فيها العلماء حساب الخسائر والأضرار المحتملة من الناحية النقدية من موجات التسونامي - وهذا بشكل منفصل عن الأضرار التي قد تسببها الزلازل.
המחקר שנעשה באוניברסיטת דרום קליפורניה ומתפרסם בגיליון החודש של הירחון להנדסה אזרחית, מצא כי גל-גאות ענק (צונמי) בעקבות רעידת אדמה ענקית והתמוטטות תת-מימית של שכבות קרקע בלתי יציבות שחצי האי פאלוס-וורדס הקליפורני מאופיין בהן – עלול לחולל חורבן במימדים שאינם מוכרים حتى اليوم.
وحددت الدراسة أبرز مناطق الخطر: موانئ لوس أنجلوس ولونج بيتش (مارينا الآن)، وجميع المدن الساحلية في مقاطعة أورانج ومناطق واسعة من لوس أنجلوس نفسها - أي ما مجموعه 308 مناطق فرعية تساهم جميعها في كاليفورنيا. اقتصاد ولها روابط اقتصادية مع مناطق جغرافية إضافية.
وذكر مؤلفو الدراسة، بقيادة البروفيسور خوسيه بوريرو وزميله البروفيسور كوستاس سينولاكيس، أنهم تجنبوا عمدا أي محاولة لتقييم أبعاد الضرر الذي يلحق بالنفس في مثل هذا الحدث الكارثي، الأمر الذي كان سيتطلب منهم أيضا حساب قيمة الحياة من الناحية الاقتصادية.
لذلك اتخذوا نهجا مختلفا: فقد وصف الباحثون أربعة سيناريوهات محتملة للكوارث، حيث يتطلب السيناريو الأكثر تطرفا والأسوأ إغلاق جميع الطرق السريعة المؤدية إلى كاليفورنيا لمدة عام على الأقل - وهو ما كان من شأنه أن يسبب خسارة كبيرة في الإيرادات من نقل البضائع مع بقيمة إجمالية 83 مليار دولار.
ووجدت الدراسة أيضًا أن منطقة لونج بيتش، التي استضاف مرسىها الجميل أحداث الإبحار الأولمبية عام 1984، ربما عانت من أكبر قدر من الأضرار - تقدر بنحو 3.6 مليار دولار، أي أكثر من أي مدينة أو بلدة أخرى.
وأضرار الموجة "العادية".
يوجد اليوم اتجاه واضح في عدد غير قليل من المؤسسات العلمية لتوفير بيانات من الدراسات المبتكرة التي تهتم بالحفاظ على البيئة من الدمار - الطبيعة أو الإنسان. على سبيل المثال، تشكل أمواج المحيط التي تضرب سواحل العديد من المدن تهديدًا يتم التحقيق فيه الآن.
ويقوم الآن فريق كلية الهندسة بجامعة ليفربول بإجراء مثل هذه الدراسة، والغرض منها هو تقليل التهديد الذي تتعرض له المنازل والممتلكات من أمواج المحيط الأطلسي. يعيش حوالي عشرة بالمائة من سكان بريطانيا العظمى بالقرب من المناطق الساحلية حيث يوجد خطر الفيضانات والعملية المدمرة للساحل بسبب أمواج البحر. وتكمن المشكلة في أن جزءًا كبيرًا من هذه المناطق الساحلية يفتقر إلى حواجز الأمواج المناسبة. واليوم بالفعل تصل الأضرار السنوية التي تلحق بالممتلكات والطرق والممرات في المناطق الساحلية في بريطانيا العظمى إلى 2 مليار جنيه إسترليني.
ومن أجل تقديم إجابة لهذه المشكلة المتزايدة باستمرار، بدأ الدكتور تيري هيدجز من كلية الهندسة المدنية بجامعة ليفربول دراسة تعتمد على نموذج حاسوبي يقدر كمية المياه التي تمكنت من اختراق حواجز الأمواج. وبحثت الدراسة فيما إذا كانت الأمواج أعلى من ذي قبل بعد إنشاء كاسر الأمواج، وتمكنت من المرور فوق سطح هذه "الجدران البحرية"، مما يسبب فيضانات كل شتاء وتدمير للممتلكات ولا يؤثر مرة واحدة على الإنسان. حياة.
وسيقترح النموذج سبل تقليل أبعاد الدمار والأضرار وأيضا ما هي الإجراءات التي ينبغي اتخاذها - أي البناء - من أجل حماية الأراضي والمباني.
وسيسمح هذا النموذج، وهو الأول من نوعه على مستوى العالم، للباحثين ببدء سيناريوهات مختلفة وحالات معقدة ومتكاملة للأحداث الطبيعية - التي تشكل خطراً على المركبات والمشاة والمباني وكذلك على حواجز الأمواج نفسها. سيمكن من التنبؤ بالضبط بالأضرار التي تسببها الأمواج على ارتفاع معين - وبناءً على ذلك، يتم اقتراح إغلاق استباقي للطرق عندما تكون هناك توقعات بحدوث حدث مناخي شديد. كل هذا من أجل تقليل حجم الدمار، وإجلاء السكان مسبقًا إلى مناطق الإيواء - وكذلك البدء في تكثيف حواجز الأمواج و"الجدران الواقية البحرية" استعدادًا لفصل شتاء ممطر بشكل خاص.
وقد كشفت الحسابات التي تم إجراؤها بالفعل باستخدام هذا النموذج أن بناء نظام دفاع بحري خاص على الساحل - تلك الجدران وحواجز الأمواج على ارتفاع مناسب - هو مشروع مكلف للغاية. وتبلغ تكلفة إنشاء جدار بحري بطول كيلومتر واحد حوالي 1 ملايين جنيه (حوالي 10 مليون شيكل). ووعد مؤلفو الدراسة بإيجاد أفكار هندسية متقدمة من شأنها تمكين بناء مثل هذه الجدران الواقية بكفاءة وبأسعار مناسبة.
ويمكننا أن نتعلم مدى أهمية هذه القضية من حقيقة انضمام علماء من اليابان والبرتغال إلى المشروع البحثي - وهناك وعد بتقديم النتائج إلى أي دولة في العالم تحتاج إليها للحماية من كارثة طبيعية محتملة.
