โอกาสที่รอยเลื่อนบนเทือกเขาแอลป์ของนิวซีแลนด์จะแตกในแผ่นดินไหวที่สร้างความเสียหายในอีก 50 ปีข้างหน้านั้นสูงกว่าที่เคยคิดไว้มาก จากการวิจัย ของเรา ซึ่งเผยแพร่ในวันนี้ รอยเลื่อนอัลไพน์ยาว 850 กม. ไหลไปตามแนวสันเขาของเกาะใต้ ซึ่งเป็นรอยต่อที่แผ่นเปลือกโลกของออสเตรเลียและแปซิฟิกมาบรรจบกันและเสียดสีกัน ทำให้เกิดแนวเทือกเขาแอลป์ตอนใต้ ในช่วง 4,000 ปีที่ผ่านมา มีการแตกร้าวมากกว่า 20 ครั้ง โดยเฉลี่ยทุกๆ 250 ปี
แผ่นดินไหวบนเทือกเขาแอลป์ถูกบันทึกไว้ในตะกอนทะเลสาบ
แผ่นดินไหวครั้งใหญ่ครั้งสุดท้ายบนรอยเลื่อนบนเทือกเขาแอลป์คือในปี พ.ศ. 2260 มันเคลื่อนแผ่นดินในแนวราบแปดเมตรและยกภูเขาขึ้นสองสามเมตร แผ่นดินไหวขนาดใหญ่บนรอยเลื่อนมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายอย่างไม่ถูกยับยั้งเป็นระยะทางหลายร้อยกิโลเมตร
จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์คิดว่าความเสี่ยงที่จะเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ในอีก 50 ปีข้างหน้าอยู่ที่ประมาณ 30% แต่การวิเคราะห์ข้อมูลจากแผ่นดินไหว 20 ครั้งก่อนหน้านี้ตามแนวรอยเลื่อน 350 กิโลเมตร แสดงให้เห็นความน่าจะเป็นที่จะเกิดแผ่นดินไหวก่อนปี 2068 ประมาณ 75% เรายังคำนวณโอกาส 82% ที่แผ่นดินไหวจะมีขนาด 8 หรือสูงกว่า
จากอวกาศ รอยเลื่อนปรากฏเป็นเส้นตรงทางด้านตะวันตกของ Southern Alps แต่มีการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตของรอยเลื่อน (การ วางแนวและมุมที่รอยเลื่อนจุ่มลงในเปลือกโลก) และอัตราที่แผ่นเปลือกโลกทั้งสองเคลื่อนผ่านกัน
ความแตกต่างเหล่านี้แยกความผิดออกเป็นส่วนต่างๆ เราคิดว่าขอบเขตระหว่างส่วนเหล่านี้อาจมีความสำคัญต่อการหยุดการแตกของแผ่นดินไหว แต่จนถึงตอนนี้เราก็ไม่เห็นคุณค่าความสำคัญดังกล่าว
เราตรวจสอบหลักฐานจากการแตกของรอยเลื่อนอัลไพน์ 20 ครั้งก่อนหน้านี้ที่บันทึกไว้ในตะกอนในทะเลสาบ 4 แห่งและหนองน้ำ 2 แห่งบนชายฝั่งตะวันตกของเกาะใต้ในช่วง 4,000 ปีที่ผ่านมา จากหลักฐานนี้ เราสร้างหนึ่งในบันทึกแผ่นดินไหวที่สมบูรณ์ที่สุดในประเภทนี้
เมื่อเราวิเคราะห์และลงวันที่ตะกอนจากทะเลสาบใกล้กับรอยเลื่อนอัลไพน์
เราก็สามารถเห็นรูปแบบใหม่ในการกระจายของแผ่นดินไหวตามแนวรอยเลื่อน การค้นพบอย่างหนึ่งของเราคือ “ประตูแผ่นดินไหว” ที่น่าสงสัยที่รอยต่อระหว่างรอยเลื่อนทางตะวันตกเฉียงใต้และตอนกลาง ดูเหมือนว่าจะระบุได้ว่าแผ่นดินไหว Alpine Fault มีขนาดใหญ่เพียงใด
การแตกร้าวบางส่วนหยุดที่ประตูและก่อให้เกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ในระดับ 7 แมกนิจูด การแตกร้าวที่ผ่านประตูจะขยายใหญ่ขึ้นเป็นแผ่นดินไหวขนาด 8 หรือมากกว่านั้น รูปแบบของการหยุดหรือปล่อยให้การแตกทะลุนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นเป็นลำดับ ทำให้เกิดช่วงของแผ่นดินไหวครั้งใหญ่หรือครั้งใหญ่เมื่อเวลาผ่านไป
เพิ่มเติม: รอยเลื่อนอัลไพน์ของนิวซีแลนด์เผยให้เห็นความร้อนใต้ดินและแรงดันของของเหลวสูงมาก
พยากรณ์การเกิดแผ่นดินไหว Alpine Fault ครั้งต่อไป
จากบันทึกการเกิดแผ่นดินไหวที่ผ่านมา ทำให้สามารถคาดการณ์แนวโน้มของการเกิดแผ่นดินไหวในอนาคตได้ (เช่น มีโอกาส 75% ที่รอยเลื่อนจะแตกในอีก 50 ปีข้างหน้า) แต่จากข้อมูลเหล่านี้เพียงอย่างเดียว ไม่สามารถประเมินขนาดของเหตุการณ์ต่อไปได้
สำหรับสิ่งนี้ เราใช้แบบจำลองทางฟิสิกส์ของลักษณะการเกิดแผ่นดินไหวและนำไปใช้กับรอยเลื่อนอัลไพน์ โดยทดสอบกับข้อมูลจากลำดับแผ่นดินไหวก่อนหน้านี้ นี่เป็นครั้งแรกที่เราสามารถใช้ข้อมูลแผ่นดินไหวในอดีตที่ครอบคลุมแผ่นดินไหวขนาดใหญ่หลายครั้งและมีคุณภาพเพียงพอที่จะช่วยให้เราประเมินได้ว่าจะใช้แบบจำลองดังกล่าวในการพยากรณ์ได้อย่างไร
แบบจำลองทางฟิสิกส์จำลองพฤติกรรมแผ่นดินไหวของรอยเลื่อนบนเทือกเขาแอลป์ เมื่อเรารวมรูปแบบรอยเลื่อนในรูปทรงเรขาคณิตของรอยเลื่อนที่กำหนดส่วนรอยเลื่อนต่างๆ เมื่อรวมการจำลองเข้ากับบันทึกพฤติกรรมในอดีตของเรา จะสามารถประมาณขนาดของแผ่นดินไหวครั้งต่อไปได้
บันทึกแผ่นดินไหว Alpine Fault แสดงแผ่นดินไหว 3 ครั้งที่ผ่านมาซึ่งแตกออกทางประตูแผ่นดินไหวและทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ (ขนาด 8 หรือสูงกว่า) การจำลองของเราแสดงให้เห็นว่าหากเกิดแผ่นดินไหว 3 ครั้งผ่านประตูนี้ แผ่นดินไหวครั้งต่อไปก็มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นเช่นกัน
ซึ่งหมายความว่าเราคาดว่าแผ่นดินไหวครั้งต่อไปจะคล้ายกับครั้งล่าสุดในปี 1717 ซึ่งแตกออกเป็นรอยเลื่อนประมาณ 380 กม. และมีขนาดประมาณ 8.1
การค้นพบของเราไม่ได้เปลี่ยนแปลงข้อเท็จจริงที่ว่า Alpine Fault เป็นมาโดยตลอดและจะยังคงเป็นอันตรายต่อไป แต่ตอนนี้เราสามารถพูดได้ว่าแผ่นดินไหวครั้งต่อไปน่าจะเกิดขึ้นในอีก 50 ปีข้างหน้า
เราจำเป็นต้องก้าวไปไกลกว่าการวางแผนรับมือทันทีต่อเหตุการณ์ถัดไป ซึ่งทำได้ดีผ่านโครงการ Alpine Fault Magnitude 8 ( AF8 ) มาคิดเกี่ยวกับวิธีการตัดสินใจเกี่ยวกับการลงทุนในอนาคตเพื่อปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานและการเตรียมความพร้อมของชุมชน
