خريطة الكوارث المستقبلية: وجد العلماء “نقاط ساخنة” للزلازل الضخمة في روسيا

يبلغ طول قوس كوريل-كامتشاتكا ما يقرب من ألفي كيلومتر على مقياس كوكبي، حيث تتحرك صفيحة المحيط الهادئ تحت الصفيحة الأوراسية بسرعة حوالي 80 ملم في السنة. يعد هذا القوس من أكثر المناطق نشاطًا زلزاليًا على هذا الكوكب. هنا وقع زلزال كامتشاتكا بقوة 9.0 درجة في عام 1952، وهو أحد أقوى الزلازل في تاريخ الملاحظات الآلية، والذي أدى إلى حدوث تسونامي كارثي. هنا، في الفترة 2006-2007، وقع زوجان من زلازل كوريل الكبيرة، مما أجبر العلماء على إعادة النظر في أفكارهم حول دورية الأحداث الزلزالية في المنطقة. الصعوبة الرئيسية في دراسة مثل هذه المنطقة هي عدم اكتمال وعدم اتساق البيانات الزلزالية. المصدران الرئيسيان للمعلومات عن الزلازل – الكتالوج الإقليمي لفرع كامتشاتكا التابع لمركز الأبحاث الفيدرالي “الخدمة الجيوفيزيائية الموحدة التابعة لأكاديمية العلوم الروسية” والكتالوج العالمي USGS NEIC التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية – يتداخلان ويحتويان على نسخ مكررة ويستخدمان مقاييس حجم مختلفة. علاوة على ذلك، فإن كل واحدة منها تغطي جزءًا فقط من الأحداث: فالشبكة الإقليمية تسجل بشكل أفضل الهزات المحلية الضعيفة، في حين تلتقط الشبكة العالمية الأحداث البعيدة الكبيرة. واجه الباحثون تحديًا: كيفية الجمع بين مجموعتين متباينتين من البيانات في أداة تحليل واحدة موثوقة؟ منطقة دراسة قوس كوريل كامتشاتكا مع مراكز الزلازل من كتالوجات KB FRC EGS RAS (الأزرق)، USGS NIEC (الأحمر)، وكذلك الزلازل الموجودة في كلا الكتالوجين (الأرجواني) / © فيزياء الأرض. استخدم المؤلفون طريقة أقرب جار معدلة. بالنسبة لكل زلزال في الكتالوج، يتم تحديد “أقرب جار” باستخدام مقياس مدمج يأخذ في الاعتبار في الوقت نفسه المسافة بين مراكز الزلزال، وفارق التوقيت وحجم الحدث. إذا كان حدثان من أدلة مختلفة متقاربين للغاية في جميع المعلمات الثلاثة، فسيتم اعتبارهما مكررين. إذا أعقب حدث حدث آخر في المكان والزمان وفقًا لأنماط نموذجية من الهزات الارتدادية، فإنه ينتمي إلى فئة “المتصلة”، أي الأحداث التابعة التي تشكل الزلازل العنقودية. وكل الباقي يشكل “زلزالية خلفية” – هزات مستقلة. تم نشر العمل في مجلة فيزياء الأرض. تم دعم الدراسة من قبل مؤسسة العلوم الروسية (المشروع 22-17-00204). وبعد دمج الفهرسين للفترة 1990-2024، بلغ إجمالي المصفوفة 52.574 زلزالًا. أدت إزالة التكرارات إلى خفض العدد إلى 46,479 حدثًا، ثم أدى التفكيك اللاحق – عزل الصدمات المستقلة – إلى 41,252 حدثًا في الخلفية. أصبحت هذه المجموعة المنظفة هي الأساس لبناء خرائط الكثافة الزلزالية. خندق كوريل-كامتشاتكا هو صدع ممتد في قاع المحيط بعمق يزيد عن 10 كيلومترات، حيث تغوص صفيحة المحيط الهادئ تحت الصفيحة الأوراسية. هذا هو المكان الذي تنشأ فيه أقوى الزلازل الاندساسية في المنطقة / © ngdc.noaa.gov والنتيجة الرئيسية هي الضرب العنصري لخريطتين للكثافة الطبيعية: الخلفية والزلازل العنقودية. استخدم الباحثون المناطق ذات الكثافة المتزايدة لتحديد المناطق المشتبه فيها، والتي يطلق عليها الجيوفيزيائيون اسم “أسبرتي”. إن التقلبات هي مناطق ذات صلابة معينة على سطح الصدع، وهي نوع من “النقاط القوية” حيث تتراكم الطاقة المرنة بين الزلازل القوية. إنهم هم الذين ينهارون أثناء الأحداث الكارثية، ويطلقون طاقة هائلة. أظهر الجيوفيزيائيون الروس أن المناطق المحددة ذات الكثافة المتزايدة للأحداث على الخريطة المدمجة تتزامن فعليًا مع مناطق تمزق أقوى الزلازل التي بلغت قوتها من 7.8 إلى 9.0 والتي حدثت في المنطقة منذ عام 1923 – بما في ذلك زلازل كامتشاتكا في عامي 1923 و1952 وزلازل الكوريل في أعوام 1963 و1994 و2006. الطريقة التي اقترحها فريق المؤلفين لا “التنبؤ” بتاريخ الزلزال التالي، ولكنه يجعل من الممكن الإشارة إلى موقعه المحتمل بشكل أكثر دقة. يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية لتخطيط قوانين البناء وأنظمة الإنذار المبكر وخطط الإخلاء في المدن الساحلية بتروبافلوفسك كامتشاتسكي وسيفيرو كوريلسك وغيرها من المستوطنات الواقعة في منطقة الخطر المباشر من زلزال ضخم محتمل وتسونامي. مناطق الاندساس في حلقة النار في المحيط الهادئ. يعد قوس كوريل-كامتشاتكا أحد أكثر الأقسام نشاطًا في هذا النظام العملاق، حيث يولد غالبية أقوى الزلازل على الكوكب. ومع ذلك، فإن العمل مع الكتالوجات يمكن أن يوفر معلومات إضافية حول طبيعة الزلازل وبنية منطقة الصدع، وقد أتاح النهج الذي استخدمناه تحديد مناطق توطين المصادر المحتملة لأقوى الزلازل في كامتشاتكا. ومن الجدير بالذكر أن زلزال كامتشاتكا الضخم في 29 يوليو 2025 وقع في المنطقة التي يحتمل أن تكون خطرة والتي حددناها سابقًا. لا يزال قوس الكوريل-كامتشاتكا أحد أكثر المناطق خطورة زلزاليًا في العالم. يضع النهج الذي اقترحه الجيوفيزيائيون الروس معيارًا منهجيًا جديدًا للعمل مع كتالوجات الزلازل المتكاملة ويفتح الطريق لرسم خرائط أكثر تفصيلاً لمناطق الزلازل الضخمة المحتملة ليس فقط في هذه المنطقة، ولكن أيضًا على طول أقواس الاندساس الأخرى – اليابانية، وألوتيان، وسومطرة. في عالم تحصد فيه الزلازل الضخمة أرواح الآلاف، فإن كل خطوة نحو فهم المكان الذي يمكن أن تحدث فيه تعتبر أمرًا حيويًا بالمعنى الحرفي للكلمة.