Почти половина всех американцев может столкнуться с сильными сейсмическими толчками, способными повредить здания, согласно тревожному новому исследованию.
Ученые обнаружили, что 159,2 миллиона человек живут в районах, подверженных «очень сильному» землетрясению по последней модели опасности Геологической службы США (USGS), — по сравнению со 111,8 миллиона в предыдущей версии. Оценка помещает 47,3 миллиона домов и строений на сумму 25,6 триллиона долларов в зону потенциальной опасности. На более низком, но все еще потенциально разрушительном уровне «сильного» shaking число подверженных риску американцев взлетает примерно до 234 миллионов.
Хотя Калифорния остается одним из самых печально известных сейсмических очагов страны, исследование показало: угроза простирается далеко за пределы Западного побережья. Опасность возросла вокруг Нью-Мадридской сейсмической зоны в центральной части США, а интенсивно используемые мосты делают Нью-Йорк, Атланту и Сент-Луис неожиданно уязвимыми для серьезных разрушений. Исследователи предупреждают: поврежденная переправа может отрезать целые районы от больниц, задержать экстренные бригады и парализовать движение надолго после прекращения толчков.
Цифры не означают, что землетрясения вдруг участились, — они показывают, что усовершенствованные научные модели выявили куда больше людей, домов и жизненно важной инфраструктуры в зоне риска, чем предполагалось ранее.
Как считали опасность
Исследователи измеряли опасность с помощью эталона, имеющего двухпроцентную вероятность быть превышенным в течение 50 лет — примерно срока службы здания или крупного инфраструктурного объекта. Это не значит, что разрушительное землетрясение ожидается повсюду в ближайшие полвека, но такой подход позволяет ученым и инженерам сравнивать потенциальную интенсивность редких, но разрушительных толчков по всей стране. На уровне «очень сильного» shaking толчки могут стать достаточно мощными, чтобы повредить здания, особенно старые или те, что проектировались без учета сейсмики.
Резкий рост расчетной подверженности в значительной степени объясняется прогрессом в понимании того, как начинаются землетрясения, как разломы могут разрываться совместно и как сейсмические волны проходят сквозь разные типы грунта. Впервые прогноз 2023 года обновил расчеты опасности для всех пятидесяти штатов одновременно: ученые учли пересмотренные записи землетрясений, улучшенные компьютерные модели и новую информацию о разломах и подземных осадочных слоях, которые способны усиливать сейсмические волны, заставляя грунт сотрясаться сильнее, чем в окрестностях.
Исследование также показало, что новейший прогноз не везде повышает оценки опасности: по сравнению с некоторыми прежними моделями предсказанная вероятность разрушительного shaking снизилась на большей части запада США, но выросла вокруг Нью-Мадридской сейсмической зоны в центре страны. Это наглядно объясняет, почему готовность к землетрясениям — проблема не только Калифорнии.
Мосты, которые важнее карты разломов
Последствия shaking зависят от куда большего числа факторов, чем просто сила землетрясения. Количество людей, зданий и жизненно важных служб на его пути, а также их способность выдержать толчки определяют конечный масштаб бедствия. Город с меньшей сейсмической опасностью, но с уязвимой застройкой и перегруженной инфраструктурой может пострадать сильнее, чем более подверженный землетрясениям населенный пункт, инвестировавший в прочное строительство.
Чтобы продемонстрировать это различие, ученые проанализировали более 600 тысяч автомобильных мостов с совокупной восстановительной стоимостью свыше полутора триллионов долларов, способных ежедневно пропускать более 4,5 миллиарда индивидуальных автомобильных поездок. Многие мосты, подверженные наибольшей физической опасности, сконцентрированы вокруг Сан-Франциско, Лос-Анджелеса и региона Нью-Мадрид, однако список переправ с наивысшим риском разрушительных последствий простирается гораздо шире — охватывая агломерации Сиэтла, Портленда, Солт-Лейк-Сити, Сент-Луиса, Атланты, Чарльстона и Нью-Йорка. Примерно 6000 мостов из верхнего одного процента по степени опасности имеют оценочную восстановительную стоимость в 31 миллиард долларов, тогда как мосты из верхнего одного процента по степени риска последствий оцениваются примерно в 74 миллиарда долларов. Этот разрыв показывает, почему простое разглядывание карты вероятности землетрясений дает неполную картину угрозы.
Поврежденный мост способен отрезать доступ к больницам, не дать экстренным службам добраться до жилых кварталов и вытолкнуть тысячи водителей на уже перегруженные альтернативные маршруты — и разрушительные последствия могут продолжаться еще долго после того, как тряска прекратится. Исследователи отметили, что аналогичные опасения относятся и к другим системам жизнеобеспечения, включая водопроводы, газопроводы, электростанции, очистные сооружения и вышки связи.
Наука меняет карту
Исследование также показало, что оценки способны существенно меняться по мере совершенствования науки. Используя фиксированные современные данные о населении и инфраструктуре, ученые подсчитали: модель 1996 года идентифицировала бы около 10 900 мостов высокой опасности, тогда как прогноз 2023 года — около 7300. Они предостерегли: это не следует интерпретировать как свидетельство того, что страна стала безопаснее, — застройка продолжалась, здания старели, а сообщества расширялись в зоны, где землетрясения могут нанести серьезный ущерб. Изменения лишь демонстрируют, как новая информация способна перекроить понимание того, где именно могут произойти самые сильные толчки.
Ученые настаивают: будущее планирование обязано учитывать уязвимость и подверженность наравне с вероятностью землетрясения, иначе власти рискуют проглядеть места, где сравнительно редкое событие приведет к колоссальным человеческим и экономическим последствиям.
Источники: исследование USGS (National Seismic Hazard Model, 2023), анализ мостов и инфраструктуры.
Ваш комментарий