Los científicos podrán predecir las magnitudes de los terremotos antes que nunca gracias a una nueva investigación de Marine Denolle. profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias (EPS).

"Para terremotos de gran impacto como los que ocurren en la falla de San Andrés, que es probable que se rompan durante unos 50 segundos, podríamos predecir las magnitudes finales de 2 a 5 segundos después de obtener la primera onda sísmica, "dijo Denolle, autor principal del estudio que apareció recientemente en Cartas de investigación geofísica .

Denolle comparte la autoría con Philippe Danré, el primer autor y ex alumno visitante de maestría de la EPS; Jiuxun Yin, un doctorado candidato de la Escuela de Graduados en Artes y Ciencias; y Brad Lipovsky, un investigador de EPS. El equipo también demostró que la actividad de los terremotos está realmente organizada, no caótico como los científicos habían creído anteriormente.

"Nuestra investigación, que es técnicamente bastante simple, proporciona respuestas relevantes no solo para la dinámica de los terremotos, pero para la predicción del comportamiento del terremoto antes de que termine el terremoto, ", dijo Denolle. Si bien todavía no hay forma de predecir los terremotos antes de que comiencen, Los sistemas de detección de corriente constan de una serie de sensores que transmiten señales para determinar la ubicación y la magnitud una vez que se produce una sacudida rápida.

Denolle y su equipo utilizaron productos de datos y crearon modelos numéricos para predecir la magnitud final de un terremoto de 10 a 15 segundos más rápido que los mejores algoritmos actuales, segundos que podrían proporcionar suficiente tiempo para que las personas salgan de un edificio o para que los funcionarios detengan el tráfico antes de que comience el temblor.

El equipo comenzó examinando patrones de señales sísmicas:formas de onda transitorias que irradian desde la primera ruptura en una falla, una fina veta de roca triturada que separa dos bloques de la corteza terrestre. Un terremoto ocurre cuando los bloques se desprenden. Los científicos leen estas ondas usando un instrumento subterráneo llamado sismómetro que traduce los movimientos en un gráfico llamado sismograma. "Los sismogramas nos dan información sobre lo que sucedió en la falla en el lugar donde ocurrió el terremoto, "dijo Denolle.

Denolle y su equipo combinaron sismogramas anteriores, que registró cambios en las ondas a lo largo del tiempo a medida que viajaban entre el sismómetro y la falla. Este producto de datos, conocida como "función de hora de origen, "proporciona una lectura más precisa de las ondas de la fuente a largas distancias.

Denolle y su equipo examinaron un catálogo de funciones de tiempo de origen de terremotos en todo el mundo entre 1990 y 2017. Descubrieron que los grandes terremotos en realidad se componen de una serie de subeventos, eventos más pequeños cuyo tamaño es casi proporcional al tamaño del principal. El equipo concluyó que podían predecir el tamaño final de un terremoto basándose en el tamaño de los primeros subeventos.

"La autoorganización de las rupturas sísmicas se explica bien por la heterogeneidad en la falla, y nuestro conocimiento actual de la física de los terremotos puede explicar nuestras observaciones, "dijo Denolle.

Los investigadores esperan que su trabajo continúe evolucionando y pueda algún día ayudar a mejorar los algoritmos para las alertas tempranas de terremotos. Para hacer esto, trabajarán en la extracción de señales de alta frecuencia más precisas de los terremotos para comprender mejor su dinámica.

"Finalmente, Esperamos que el estudio pueda proporcionar algunas pautas para el modelado adecuado de grandes terremotos, y servir como herramienta para la alerta temprana de terremotos, especialmente para regiones que esperan grandes terremotos, como la costa del Pacífico y Japón, "dijo Denolle.