بهتر شدن حدس احتمال وقوع زلزله های بزرگ

قابل ذکر است که قانون مذکور فاقد ابزار های لازم برای توصیف موقعیت های شدید هستند. برای مثال، با وجود اینکه احتمال وقوع زمین لرزه ای با بزرگی 12 ریشتر صفر است و به لحاظ فنی زمین با چنین زلزله ای به دو نیم تبدیل خواهد شد، منطق ریاضی گوتنبرگ-ریشتر زلزله ای با بزرگی 14 ریشتر را غیر ممکن در نظر نمی گیرد.

ایزابل سرا (Isabel Serra)، محقق مرکز تحقیقات ریاضی CRM، مدرس دپارتمان ریاضیات UAB و نویسنده اصلی مقاله می گوید: «محدودیت های قانون مذکور با این حقیقت که کره زمین متناهی است مشخص می شود، و حال قانون به توصیف سیستمی ایده آل، در کره ای با سطحی نا متناهی می پردازد.»

برای غلبه بر این کاستی ها، محققین دست به اصلاحی کوچک در قانون گوتنبرگ-ریشتر زده اند. شرطی که منحنی را در ناحیه ای که دارای کوچکترین احتمالات است، با دقت زیاد اصلاح می کند. نویسنده دیگر مقاله و محققCRM آقای آلوارو کورال (Álvaro Corral) می افزاید: «این تغییر در هنگام برآورد ریسک ها یا ارزیابی زیان های مالی ممکن، آثار عملی مهمی دارد. آمادگی برای یک فاجعه که در بدترین حالت، زیان بسیار زیادی می تواند وارد کند، مشابه ناتوانی در تخمین محاسباتی حداکثر زیان وارده نیست.»

هنگامی که با لرزش های شدیدی در یک زمین لرزه سر و کار داریم، به دست آوردن قوس ریاضی که بهترین پوشش را با داده های ثبت شده زلزله ها دارد کار ساده ای نیست. از 1950 تا 2003 تنها 7 زلزله و از 2004 نیز 6 زلزله با بزرگی بیشتر از 8.5 ریشتر رخ داده است. با وجود اینکه اکنون در دوره زمانی فعال تری پس از زلزله سوماترا قرار داریم، وجود مواردی بسیار کمتر آن را به لحاظ آماری دوره ای ضعیف تر می سازد. بنابر این، علاج ریاضیاتی این مشکل از زمانی که فراوانی ای از داده ها داریم بسیار پیچیده تر است.

از نگاه  آقای کورال، «این دقیقا همان جایی است که نقش ریاضیات در تکمیل تحقیقات لرزه شناسان و تضمین دقت مطالعات اساسی است.» طبق نظر ایشان دستاوردی که هم اکنون برای تحلیل ریسک لرزه ای به کار می رود کاملا صحیح نیست، و در واقع نقشه های ریسک زیادی وجود دارند که نادرست هستند«مانند اتفاقی که در زلزله 2011 توهوکو افتاد که سطح زیر منحنی شامل ریسکی پایینتر از مقدار واقعی بود. با اینکه ما در دستاوردهای خود مواردی را اصلاح کرده ایم، هنوز تا امکان ارائه نتایجی صحیح برای نواحی ای خاص راه درازی داریم.»

توصیف ریاضی اندازه گیری لرزه ای که به وسیله سرا و کورال (Serra and Corral) پیشنهاد شده است، تمامی شرایط مورد نیاز برای تخمین احتمال زلزله با مقیاس های بزرگ و کوچک را با استفاده از تطبیق با شدید ترین موارد لرزه های اخیر توهوکو (2011) ژاپن و سوماترا (2004) اندونزی به علاوه تعیین احتمالات ناچیز برای زلزله های با بزرگی های نامتناسب را برآورده می کند. 

منبع

REF

تحریریه آب و خاک سازان،محمدلطفی،شیراز

برچسب ها :