Voorspellingen aardbevingen: 9 methoden om aardbeving te voorspellen
9 Methoden voor het voorspellen van aardbevingen zijn 1. Ongewoon diergedrag, 2. Hydrochemische voorlopers, 3. Temperatuurverandering, 4. Waterniveau, 5. Radongas, 6. Oliebronnen, 7. Theorie van seismische speling, 8. Voorgronden, 9. Veranderingen in seismische golfsnelheid!
Afbeelding met dank aan: free-seminar.webs.com/Earthq17.jpg
Voorspelling houdt zich bezig met het voorspellen van het optreden van een aardbeving van een bepaalde intensiteit over een specifieke plaats binnen een specifieke tijdslimiet. Normaal gesproken is voorspelling van drie soorten, te weten. voorspelling op lange, middellange en korte afstand.
Terwijl voorspelling over een groot bereik betrekking heeft op het voorspellen van het optreden van een aardbeving een aantal jaren van tevoren, moet een voorspelling op middellange termijn enkele maanden tot een jaar worden gedaan en de voorspelling op korte termijn impliceert een voorspelling van enkele uren tot enkele dagen. Alvast.
Voorspellingen op middellange en korte termijn zijn erg handig omdat ze kunnen helpen de grootste bevolking te redden van een ramp in termen van leven en eigendom. Wetenschappers zijn van mening dat het mogelijk is om grote aardbevingen te voorspellen door de seismiciteit te bewaken die wordt veroorzaakt door natuurlijke aardbevingen, ontploffingen in mijnen, kernproeven, enz.
Er is echter geen onberispelijke techniek ontwikkeld om de aardbevingen tot op heden te voorspellen. De meeste methoden en modellen vallen buiten het bestek van het huidige werk en slechts een paar eenvoudige methoden en modellen zullen hier worden besproken.
1. Ongewoon diergedrag:
Het is een bekend feit dat dieren begiftigd zijn met bepaalde zintuiglijke waarnemingen die de mens wordt onthouden. Sommige dieren hebben veel betere snuiven, horen, zien en voelen dan de menselijke wezens. Het ongewone gedrag van dieren voorafgaand aan aardbevingen kreeg brede publiciteit na de aardbeving in Haichang in de provincie Liaoning in China, op 4 februari 1975 werd met succes voorspeld.
Hoewel rekening werd gehouden met fluctuaties in waterstanden en radongehalte in water, werd het gedrag van dieren niet over het hoofd gezien tijdens het voorspellen van aardbevingen. Op de ochtend van 4 februari 1975 trof een gematigd boschje de stad Haichang en om 14.00 uur werd een algemene waarschuwing afgekondigd.
Binnen zes uur werd het gebied opgeschrikt door een verwoestende aardbeving van 7, 3 magnitude, maar bijna alle inwoners van lakh waren gered. Chinezen worden als pioniers beschouwd in het herkennen van het ongewone gedrag van dieren voorafgaand aan een aardbeving als een belangrijke indicator om een naderende aardbeving te voorspellen, vooral sinds de nauwkeurige voorspelling van de aardbeving in Haichang in 1975.
In feite werd de nationale oorlog tegen aardbevingen in 1966 gelanceerd met een effectieve slogan: "Vrijwel duizend dagen zonder aardbeving dan een dag zonder voorzorg." Het Chinese rapport werd gepresenteerd tijdens de intergouvernementele bijeenkomst bijeengeroepen op UNESCO, Parijs in februari 1976. Dit stimuleerde veel belangstelling van wetenschappers.
Er moet echter worden opgemerkt dat abnormaal gedrag van dieren voorafgaand aan een verwoestende aardbeving eerder in verschillende delen van de wereld werd opgemerkt. In Japan werd dagelijks een groot aantal ratten gezien in een restaurant in de stad Nagoya, dat plotseling verdween op de avond voorafgaand aan Nobi-aardbeving in 1891.
Soortgelijke waarnemingen over ratten werden bij twee eerdere gelegenheden gemeld, dat wil zeggen aardbeving in Kanto van 1923 en de aardbeving van Sankriku in 1933. In China werd ongewoon gedrag van ratten gemeld vóór de aardbeving Hsingtai in 1966 in de provincie Hopei (300 km van Beijing).
In 1835 vluchtten honden uit de stad Talcahuano in Chili voordat de aardbeving de stad trof. Zwermen vogels vlogen het binnenland in vóór de Chileense aardbevingen in 1822 en 1835. Apen werden een paar uur vóór de aardbeving in Managua in Nicaragua in 1972 rusteloos.
In de zomer van 1969, vlak voor de beving van Bahai (juli 1969), hadden de beheerders van Tientsin Zoo vastgesteld dat zwanen plotseling uit het water klauterden en wegbleven, een manchurische tijger stopte met lopen, een Tibetaanse yak ineenstortte, panda's hun hoofd in de lucht hielden poten en kreunde; en schildpadden waren rusteloos.
Hennen en doffers werden ongeveer een uur eerder onrustig gemeld in de aardbeving Ryakya in 1896 in Japan. In Joegoslavië begonnen vogels in de dierentuin te huilen voor de aardbeving in 1963. Herten verzamelden zich en katten verdwenen twee of drie uur voordat de aardbeving van 1976 werd beschadigd, uit dorpen in Noord-Italië.
Vlak voor de aardbeving die plaatsvond in 1906 langs de San Andreas-breuk, paarden jankten en koeien gestempeld. In andere gevallen werden koeien die op het punt stonden gemolken te worden, rusteloos vóór de schok. Bellowing van het vee op het moment van shock was zeer vaak gemeld. Huilend door honden werd gemeld tijdens de nacht voorafgaand aan de aardbeving.
Abnormaal gedrag vlak voor een aardbeving is ook opgemerkt bij dieren die ondergronds leven, zoals slangen, insecten en wormen, en mensen die in water leven (vissen). Overvloedige vissen werden gevangen vlak voor de aardbeving van 1896 in de noordwestkust van Japan en de aardbeving van Tango in 1927. Bij de aardbeving in Kanto (1923) bleken echter vissen te zijn verdwenen.
Vlak voor de aardbeving in Edo (11 november 1855) werden er naar verluidt veel grasslangen uit de grond bij de epicentral gebieden gekomen, ook al was het een strenge koude winter. Zeer ongewoon gedrag van honden werd gemeld vlak voor de aardbeving in Turkije (24 november 1976). Barry Ralleigh van de US Geological Survey merkte op dat de paarden vlak voor de aardbeving van 28 november 1974 in Hollister (Californië) trilden.
In India werd het ongebruikelijke gedrag van dieren met betrekking tot aardbevingen vroeg in 1892 opgemerkt. Dieren werden opgemerkt om aan de grond te snuiven en nervositeit te vertonen, zoals een hondenshows in de aanwezigheid van een ongewoon voorwerp, ten tijde van Govindpur (Manbhoom), een februari 19, 1892. Tijdens de recente aardbevingen van Uttarkashi (1991), Latur (1993), Jabalpur (1997), Chamoli (1999) en Bhuj (2001) waren er geïsoleerde gevallen van ongewoon gedrag van huisdieren.
Over de hele wereld wordt uitgebreid onderzoek gedaan naar het ongewone gedrag van dieren met betrekking tot de voorspelling van de aardbeving. China en Japan zijn in dit opzicht voorloper. De VS hebben ook grote belangstelling getoond voor ongewoon gedrag van dieren als een nuttige indicator voor voorspelling van aardbevingen.
Het Stanford Research Institute in Californië onder de 'Project Earthquake Watch' heeft een netwerk langs de San Andreas-breuklijn. Deze groep houdt het gedrag van ongeveer 70 diersoorten in de gaten. Dr. BG Deshpande heeft een lijst samengesteld van 87 dieren die over de hele wereld zijn bekeken en wiens gedrag mogelijk een aanwijzing is voor een dreigende aardbeving. Sommige van deze die gemakkelijk kunnen worden waargenomen door de stedelingen zijn; kakkerlakken, kraaien, honden, ezels, eenden, vogels, kikkers, ganzen, geiten, paarden, muizen, apen, varkens, duiven, ratten, schapen, eekhoorns, zwanen en slangen.
De Group of Earthquake Research Institutes of Biophysics, China (1979) is tot de volgende conclusies gekomen na een uitgebreid onderzoek van het gedrag van dieren voor een sterke aardbeving.
(i) De meeste dieren vertonen verhoogde onrust voor een aardbeving.
(ii) De precursortijd varieert van enkele minuten tot enkele dagen, met toegenomen rusteloosheid na 11 uur, die ongeveer 2 tot 3 uur vóór de aardbeving nog duidelijker wordt. In het algemeen zijn de precursortijden van verschillende dieren meestal binnen 24 uur vóór de aardbeving.
(iii) Deze waarnemingen zijn voornamelijk opgemerkt in gebieden met hoge intensiteit of epicentral dichtbij actieve fouten.
(iv) Abnormaal gedrag van de dieren wordt waargenomen tijdens aardbevingen met een kracht van 5 of meer.
(v) Een intensievere reactie kan worden opgemerkt met de toename van de intensiteit van aardbevingen.
2. Hydrochemische voorlopers:
Chemische samenstelling van ondergronds water werd op regelmatige basis waargenomen in seismisch actieve gebieden van Tadzjik en Oezbekistan. Deze waarnemingen leverden de volgende resultaten op.
(i) Concentratieniveaus van opgeloste mineralen en gasvormige componenten bleven vrijwel constant tijdens seismisch inactieve periode.
(ii) Een merkbare toename in concentratie van opgeloste mineralen werd 2 tot 8 dagen vóór een aardbeving opgemerkt. Variaties in het niveau van ondergronds water, de druk van artesisch water, de afvoer van waterbronnen en de temperatuur van ondergronds water werden ook opgemerkt tijdens deze periode. Deze variaties zijn groot in het geval van een sterke aardbeving.
(iii) Na de aardbeving verdwijnen anomalieën in concentraties van de gasvormige en minerale componenten.
Volgens het rapport van het Meteorologisch Instituut van India werden significante hydrogeologische veranderingen vóór en na de ramp die het grondwater troebel maakten, waargenomen tijdens de aardbeving Jabalpur in Madhya Pradesh (1997).
3. Temperatuurverandering:
Er lijkt een verband te zijn tussen temperatuur en aardbevingen. Een aanzienlijke stijging van de temperatuur met 10 ° C en 15 ° C werd gemeld vóór aardbevingen in Lunglin in China (1976) en Przhevalsk in Rusland (1970). De epicentrale afstanden van deze aardbevingen waar waarnemingen werden gedaan in de hete lente / bron waren 10 en 30 km en de precursoire perioden waren respectievelijk 42 en 72 dagen.
4. Waterniveau:
Er zijn drastische veranderingen in het waterpeil in verschillende bronnen vlak voor een grote aardbeving. Een paar dagen voor de aardbeving in Nankai in Japan (1946) viel de waterstand terug. Toename van het waterpeil met 3 en 15 cm werd gemeld vóór de aardbevingen in Lunglin (China) en Przhevalsk (Rusland).
Evenzo steeg het waterpeil enkele uren voor de aardbeving in Meckering in Australië (1968) met 3 cm. In China werd een stijging van de waterstand in putten waargenomen vóór de aardbevingen in Haicheng (1975), Tangshan (1976), Liu Quiao en Shanyin (1979).
Experimenten in waterstandsvariaties zijn uitgevoerd op Koerileneilanden om de aardbevingen van 4 en meer op schaal van Richter te voorspellen. Voor dit doel worden putten tot 410 - 670 meter diepte op epicentrale afstanden tot 700 km gebruikt. Dit is een effectieve techniek voor het waarnemen van de vervorming van de aardkorst. Het model waarop de voorspellingen van aardbevingen gebaseerd zijn, laat zien dat 3 tot 10 dagen voor een aardbeving het waterpeil begint te dalen. Na een korte periode begint het te stijgen als de aardbeving toeslaat.
5. Radongas:
Radon is een radioactief gas dat vrijkomt uit de rotsmassa's voorafgaand aan de aardbeving. Het wordt opgelost in het bronwater en de concentratie ervan in het water neemt toe. Een dergelijke toename werd gemeld in Tasjkent in 1972, waar een toename in concentratie variërend van 15 tot 200 procent ongeveer 3 tot 13 dagen voorafgaand aan een aardbeving werd opgemerkt.
In China werd een toename van radonconcentratie van 50% en 70% gemeld op respectievelijk 18 en 6 dagen voor de Tangshan (1976) en Luhuo (1973) op Langfang en Guzan-stations, die voor twee gevallen op epicentrale afstanden van 130 en 200 km lagen. In 1995 werd een verband gerapporteerd in radonafwijkingen op vier locaties in Kangra en één locatie in Amritsar met het tijdstip waarop de aardbeving Uttarkashi (1991) plaatsvond.
6. Oliebronnen:
Grootschalige schommelingen van de oliestroom uit oliebronnen voorafgaand aan aardbevingen werden gerapporteerd in Israël, de noordelijke Kaukasus (Europa) en China. Deze aardbevingen, die plaatsvonden in 1969, 1971 en 1972, gaven aanleiding tot een grotere stroom van olie vóór hun optreden. Er is gesuggereerd dat wanneer de tektonische spanning zich ophoopt tot een bepaald niveau, de waterspanning binnen een diep oliehoudende laag de breuksterkte ervan bereikt waardoor olie langs de olieputten ontspruit.
7. Theorie van Seismische verschillen:
Seismicatiekloof is een regio waar de aardbevingsactiviteit minder is in vergelijking met de buurt langs plaatgrenzen. Sovjet seismoloog SA Fedotov bestudeerde het seismische record van 12 grote aardbevingen die het noorden van Japan tussen 1904 en 1963 op zijn grondvesten deden schudden. Door de omvang van elk tremor-getroffen gebied uit te zetten, ontdekte hij dat elk bevingsegment zonder overlapping aanliep tegen de volgende aangrenzende, alsof elke diepte zittende scheur was afgesloten door een barrière aan de uiteinden van de breukzone.
Elke grote aardbeving bevond zich in een segment dat de afgelopen 39 jaar stil was. Fedotov voorspelde dat de segmenten die enige tijd stil waren, vroeg of laat door aardbevingen zullen worden getroffen. Drie van deze blokken in Kurile Island werden getroffen waar volgens Fedotov een aardbeving moest komen. Zo evolueerde de theorie van seismische kloof in aardbevingsvoorspelling.
Op basis van deze theorie slaagde Dr. Kiyo Mogi in Tokio erin enkele aardbevingen in Japan te voorspellen. Drie geofysici - Masakazu Ohtake, Tosimatu Matumoto en Gary V. Latham - die aan het Marine Science Institute van de Taxas University werken, hadden een grote aardbeving voorspeld in het zuiden van Mexico rond de stad Puerto Angel, gebaseerd op de theorie van de seismische kloof.
Op 29 november 1978 trof een zware aardbeving van 7, 9 op de schaal van Richter met een epicentrum binnen een kilometer van de voorspelde locatie het gebied. Een aardbeving voorspelde aardbeving kwam ook voor langs de San Andreas-fout (Fig. 8.3).
In India zijn drie seismische gaten geïdentificeerd - een in Himachal Pradesh die langs de plaat ligt tussen de aardbevingen van Kangra (1905) en Kinnaur (1975); de tweede genaamd 'Centrale kloof' tussen 1905 en 1934 aardbevingen, de derde genaamd 'Assam Gap' in Noordoost-India tussen aardbevingen van 1897 en 1950. Identificatie van deze lacunes kan een lange weg helpen bij het voorspellen van de aardbevingen in deze gebieden.
8. Voorschoten:
Over het algemeen worden grote aardbevingen voorafgegaan door kleine schokken die bekend staan als voorschepen. Deze voorschepen leveren waardevolle bijdragen aan het optreden van een sterke aardbeving. Sommige aardbevingen zijn met succes voorspeld op basis van onderzoek naar voorschokken. Naast ongewoon gedrag van dieren werd de aardbeving in Haichang in China (4 februari 1975) voorspeld door de toegenomen seismiciteit van december 1974 tot februari 1975 te bestuderen.
De aardbeving in Oaxaca, Mexico van november 1978 werd ook met succes voorspeld op basis van waarnemingen van de voorschoten. Voorschokken zijn enkele dagen tot een maand van tevoren gedetecteerd met behulp van dicht gelegen seismische stations in Himachal Pradesh voor verschillende aardbevingen zoals Anantnag (1967), Dharmasala (1968), Kashmir (1973), Kinnaur (1975) en een paar anderen . De aardbeving van Uttarkashi op 20 oktober 1991 werd voorafgegaan door een aantal voorschepen op 15 en 16 oktober met een kracht groter dan 3, 5 op de schaal van Richter.
De meest recente aardbeving in Bhuj op 26 januari 2001 werd ook uitgevoerd door een aantal voorschepen in december 2000. Maar er zijn nog enkele andere aardbevingen die worden uitgevoerd door een aantal voorschokken. Daarom is dit geen onberispelijke methode en moet deze worden aangevuld met andere methoden voor aardbevingsvoorspelling.
9. Veranderingen in Seismic Wave Velocity:
We weten dat P-, S- en L-golven afkomstig zijn van de focus van een aardbeving. P en S worden lichaamsgolven genoemd omdat ze door het lichaam van de aarde reizen, terwijl L-golven bekend staan als oppervlaktegolven omdat ze langs de bovenste aardkorst bewegen. P-golven zijn sneller dan de S-golven en bereiken eerst seismografen.
Het tijdsverschil tussen de aankomst van P- en S-golven wordt doorlooptijd genoemd. Russische seismologen ontdekten dat deze doorlooptijd aanzienlijk begon te verminderen gedurende dagen, weken en zelfs maanden vóór de aardbeving. Maar net voordat de aardbeving het gebied trof, was de doorlooptijd weer normaal. Een langere periode van abnormaliteit in golfsnelheid voorspelde een grotere aardbeving.
Rekening houdend met de Russen voerden Lynn Sykes, Scholz en Aggarwal laboratoriumonderzoek uit, experimenten met gesteentemonsters in 1973. Deze experimenten toonden een abnormale verandering in de verhouding van snelheden van P-golven en S-golven vóór de aardbeving.
Deze verhouding wordt uitgedrukt als V p / V s . De duur van de afwijking van V p / V hangt af van de fout of de afmetingen van het gebied van de naschok. Na de Garm-regio van de voormalige Sovjet-Unie, werden de afwijkingen van V p / V opgemerkt in de aardbeving van Blue Mountain Lake in de VS in 1973. De snelheidsanomaliënperiode voor deze aardbeving was ongeveer 5 dagen en de afname in snelheid was ongeveer 12 procent.
Een vergelijkbare afname van de snelheidsverhouding werd gemeld vóór de schadelijke Haichang (4 februari 1975), Songpan-Perigwu (16 augustus 1966) en de aardbevingen (1976) in China. In Japan daalde de snelheidsverhouding met 7 tot 40% van 50 tot 700 dagen voordat de belangrijkste aardbevingen werden geregistreerd. In Teheran werd 14% afname van de snelheid 1 tot 3 dagen vóór drie aardbevingen in 1974 gemeld.
Direct na de aardbeving in Gujarat in 2001, vroeg het Survey of India een netwerk van 300 permanente GPS-stations (Geographical Positioning System) over het hele land om de hele dag aardbevingen te volgen - wat helpt bij het voorspellen van aardbevingen.
Als de GPS-systemen zich langs de bekende actieve fouten bevinden, is het mogelijk bewegingen van actieve fouten of breuken in de aardkorst te bewaken. Hoewel er geen precieze voorspelling kan worden gedaan van de locatie en de omvang van een aardbeving, zijn kleine bewegingen een indicatie van een dreigende aardbeving, omdat deze de kracht weerkaatst die van onder de korst komt.
