Zicht op de verwoeste gebouwen na de dodelijke aardbeving in Kahramanmaras, Turkije, op 8 februari 2023. Foto door Erik Marmor/Flash90 via ISRAEL21
Bij een aardbeving zijn het de eerste seconden die het verschil kunnen maken of u het waarschijnlijk zult overleven. Als je genoeg tijd hebt, kun je uit een gebouw of je auto komen, of een vorm van bescherming zoeken – een veilige kamer, een trap of zelfs een sterk meubelstuk. Zonder deze waarschuwing ligt je lot alleen in de handen van geluk.
Het is iets waar iedereen tegenwoordig aan denkt na de verwoestende aardbeving die Turkije en Syrië onverwachts trof op 6 februari, in de vroege ochtenduren toen de meeste mensen sliepen, waarbij tienduizenden doden en tienduizenden gewonden of vermisten vielen.
Nu meent een Israëlische professor een oplossing te hebben die mensen een extra halve minuut extra kan waarschuwen dan de huidige methodes, en die gebruik maakt van een bestaande infrastructuur – de glasvezelkabels die wereldwijd op de zeebodem zijn aangelegd voor internetcommunicatie.
"In het huidige stadium kunnen we niet voorspellen wanneer er een aardbeving zal plaatsvinden, maar we weten dat er plaatsen in de wereld zijn langs breuklijnen die aardbevingen veroorzaken", zegt Dr. Itzhak Lior, hoofddocent aan het Instituut voor Aardwetenschappen aan de Hebreeuwse Universiteit en een specialist in seismologie van aardbevingen, tegen ISRAEL21C.
“Wat we kunnen doen om ons voor te bereiden, is goed bouwen volgens technische codes, wat veel geld en tijd kost. Ondertussen is het een goedkopere en minder tijdrovende manier om systemen voor vroegtijdige waarschuwing op te zetten, "zei hij.
In een studie leidde Lior een internationaal team van onderzoekers aan de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem, die gegevens analyseerden van aardbevingen die werden geregistreerd door verschillende optische vezels die op de zeebodem voor de kusten van Griekenland, Frankrijk en Chili werden ingezet.
Dr. Itzhak Lior installeert een sensor in Ovnat. Foto met dank aan Andreas Eisermann via ISRAEL21C
De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature's Scientific Reports, toont aan dat bestaande glasvezelkabels op de zeebodem aardbevingen op de zeebodem een halve minuut eerder kunnen detecteren dan de huidige methoden.
Tegenwoordig zijn er al enkele technologieën voor het monitoren van aardbevingen die snel vroegtijdig kunnen waarschuwen voor aardbevingen op het land, maar aardbevingen op de zeebodem worden meestal pas tientallen seconden nadat ze zijn begonnen gedetecteerd.
Aardbevingen op zee zijn vaak de ergste
Zoals Lior opmerkt, vinden de grootste en meest schadelijke aardbevingen op aarde offshore plaats, en hun late detectie verkort de waarschuwingstijden en het vermogen om zich erop voor te bereiden aanzienlijk.
Denk aan de aardbeving met een kracht van 9,1 in 2011 voor de kust van Japan, die een enorme tsunami van 40,5 meter veroorzaakte en bijna 20.000 mensen het leven kostte, of de aardbeving in de Indische Oceaan in 2004, die ook een enorme tsunami veroorzaakte die 14 landen trof en 230.000 mensen het leven kostte. en was de op twee na grootste aardbeving in de geregistreerde geschiedenis.
"Aardbevingen die plaatsvinden onder de zeebodem of in gebieden zonder sensoren kunnen leiden tot vertraagde detectie door bestaande technologieën, wat de voorbereiding belemmert", legt Lior aan ISRAEL21C uit.
Met behulp van gegevens van de glasvezelkabels kunnen aardbevingen op de zeebodem tot een halve minuut eerder worden gealarmeerd dan standaardmethoden - kritieke seconden die mensenlevens kunnen redden. Het zou ook kritische informatie verschaffen over de geschatte omvang van een voorspelde aardbeving.
"Mensen zouden weten wat er gebeurt en zouden zich in die paar extra seconden kunnen voorbereiden om uit hun auto te stappen, treinen te vertragen, vliegtuigen om te leiden, automatisch gasleidingen los te koppelen", zei Lior.
"Die extra seconden zijn genoeg zodat mensen naar schuilplaatsen kunnen gaan, hun appartementen kunnen verlaten of onder zware meubels kunnen kruipen."
Onderwater zeekabel. Screenshot YouTube
Lior zegt dat deze bevindingen aantonen dat het gebruik van bestaande glasvezelinfrastructuur de oprichting en werking van aardbevingswaarschuwingssystemen kan vereenvoudigen en versnellen, evenals de waarschuwingstijden kan verbeteren.
"Er zijn enorme hoeveelheden kabels op de oceaanbodem", legt Lior uit, en de technologie die optische vezels gebruikt om aardbevingen te volgen, begon ongeveer vijf jaar geleden.
Om de gegevens te meten, bevindt zich een optische ondervragingseenheid aan het landeinde van de offshore glasvezelkabel en stuurt de informatie terug naar een computer voor analyse.
"Het past gemakkelijk bij de technologie, we hoeven alleen de algoritmen te bouwen om de gegevens te analyseren die door de optische vezels zijn geregistreerd", zei hij.
Terwijl het aan land mogelijk is om de sensoren op de breuklijnen te plaatsen, is het technologische probleem hoe de gegevens dicht genoeg bij de plek te krijgen waar de aardbeving zou plaatsvinden op breuklijnen offshore, zei hij.
Het meetsysteem voor glasvezelkabels bestaat al en verschillende bedrijven produceren en verkopen ze, zei Lior.
“Met optische vezels kunnen we (al) aardbevingen opnemen. Wat ik aan het bestuderen ben, is hoe we deze metingen kunnen gebruiken om vroegtijdige waarschuwingen te geven”, legde hij uit, eraan toevoegend dat het over een paar jaar operationeel zou kunnen zijn.
Hoewel het in zo'n vroeg stadium niet duidelijk is wie de instellingen zouden zijn om een dergelijk waarschuwingssysteem te gebruiken, vooral in ontwikkelingslanden, worden nationale systemen voor vroegtijdige waarschuwing in veel regio's over de hele wereld beheerd door overheidsinstanties zoals de geologische dienst, maar daar zijn ook particuliere bedrijven die dergelijke systemen verkopen en exploiteren, zei Lior.
"Het gebruik van communicatievezels van commerciële bedrijven is een zeer belangrijk voordeel voor gebieden die risico lopen op aardbevingen, zoals Chili, Japan, de westkust van Noord-Amerika en ook Israël", aldus Lior.
“Dit kan ook helpen in ontwikkelingslanden waar ze geen (andere) seismische instrumenten hebben. Het kan veel sneller waarschuwingen geven dan standaardbenaderingen en kan mensen meer tijd geven om zich voor te bereiden op een aardbeving. Het kan vele levens redden en verwondingen voorkomen”, voegde hij eraan toe.
Hoewel het nieuwe systeem een vroege waarschuwing kan geven, geeft Lior toe dat het nog steeds niet kan voorspellen wanneer een aardbeving zal plaatsvinden.
"We weten waar ze zich waarschijnlijk zullen voordoen, maar we weten niet wanneer," zei hij. “We kunnen ze bestuderen om ze beter te begrijpen en ons erop voor te bereiden, maar uiteindelijk kunnen we ze niet voorspellen. We zijn nog steeds maar een klein persoon (tegenover Moeder Natuur.)”
Comments