science >> Wetenschap >  >> Natuur

Aardbevingswetenschappers racen naar de plaats van temblor

Wetenschapper en ingenieur Christine Goulet van het Southern California Earthquake Center met hoofdkantoor bij USC Dornsife nadert een breuk in Kern County die is verschoven na aardbevingen met een kracht van 6,4 en 7,1 op de schaal van Richter vorige week. Ze is een van de wetenschappers die getroffen gebieden bestuderen na een grote aardbeving en gegevens delen met het California Earthquake Clearinghouse voor andere onderzoekers en overheidsinstanties. Krediet:Kenneth Hudson/UCLA

Na een aardbeving met een kracht van 6,4 op de schaal van Richter nabij Ridgecrest, Californië, op 4 juli, Christine Goulet pakte haar koffers en ging op weg naar een gebied nabij het epicentrum van de Searles Valley Quake.

Op 6 juli, na een lange dag van onderzoek, zij en haar collega-ingenieurs en wetenschappers bespraken waar ze moesten eten toen een aardbeving met een kracht van 7,1 hetzelfde gebied trof.

voor Goul, trillingen zijn een plicht. Ze is een aardbevingsonderzoeker en de uitvoerend directeur voor toegepaste wetenschap bij het Southern California Earthquake Center (SCEC) aan het USC Dornsife College of Letters, Kunsten en Wetenschappen. Het centrum is een coalitie van meer dan 1 000 aardbevingsexperts wereldwijd van 75 instellingen. Veel van het onderzoek door SCEC-wetenschappers wordt ondersteund door de National Science Foundation en de U.S. Geological Survey (USGS), het leidende federale agentschap voor monitoring en respons op aardbevingen. Het onderzoek van SCEC wordt ook gebruikt door nationale en staatsorganisaties.

Als een squadron forensische onderzoekers die neerdaalt op een plaats delict, teams van geologen, seismologen en ingenieurs racen naar het epicentrum na een aardbeving in Californië om te analyseren hoeveel de fouten zijn verschoven en om te beoordelen wat het betekent voor de regio. Goulet maakt deel uit van het Geotechnical Extreme Event Reconnaissance (GEER)-team dat onderzoek doet naar aardbevingseffecten zoals "grondfalen", waaronder:naast de foutverplaatsing zelf, tekenen dat de grond eronder het schudden versterkte of vloeibaar werd, waardoor zijwaartse verspreiding tijdens de aardbeving.

Het GEER-team van Goulet is een van de velen die gegevens delen met het California Earthquake Clearinghouse, een staatsbrede databank van afbeeldingen, afmetingen, grafiek, kaarten en andere gegevens die door wetenschappers zijn gemaakt in de nasleep van een aardbeving. Het verrekenkantoor ontvangt, beheert en deelt de gegevens met andere onderzoekers, evenals staats- en regionale ambtenaren. De wetenschappers en ingenieurs in het veld wenden zich vaak tot het verrekenkantoor om gegevens te vergelijken, of om hiaten in hun eigen waarnemingen en metingen op te vullen.

Race tegen aardbevingstoeristen

Tijd is alles. Wetenschappers en ingenieurs proberen zoveel mogelijk bederfelijke informatie te verzamelen voordat een nieuwe aardbeving of aardbevingstoeristen over de site zwerven.

Aardbevingstoeristen kunnen - en deden dat vorige week ook in Searles Valley - afdalen in de zwaarst getroffen gebieden. In de buurt van de stad Trona, ze trompetterden over fouten en scheuren, selfies en foto's maken en de kansen van de wetenschappers op nauwkeurige metingen verstoren die hen anders zouden informeren hoeveel de fouten waren verschoven.

"We proberen te meten hoeveel de fouten lateraal en verticaal bewegen, " zegt Goulet. "Dit land is eigenlijk woestijn, Hoewel, met zeer droge zachte grond. Toeristen lopen soms over de kieren, niet wetend hoe belangrijk het voor ons is om ze te meten."

Een museum in Trona, Californië, heeft grote scheuren in de structuur opgelopen als gevolg van bodemverschuivingen veroorzaakt door de dubbele aardbeving van vorige week. Krediet:Christine Goulet

Toch, Goulet en haar team konden interessant bewijs vinden van "zijwaartse verspreiding" - een soort bodemfalen waarbij de grond vloeibaar wordt en de hardere korst erop beweegt tijdens een aardbeving.

De informatie die de wetenschappers ontdekken en delen met het California Earthquake Clearinghouse kan ook schade of potentiële problemen met infrastructuur zoals gebouwen, wegen, gaspijpleidingen, elektrische leidingen en waterleidingen.

"We hebben een fotogalerij en een datakaart, en een bronnenbibliotheek, " zegt Maggie Ortiz-Millan, een programmamanager voor het Earthquake Engineering Research Institute die toezicht houdt op het clearinghouse. "Met die gegevens kunnen onderzoekers meer terrein bestrijken. Het kan ook betekenen dat bewijs van breuk of schade aan wegen of pijpleidingen (dan) snel kan worden gerepareerd."

Ter ondersteuning van een snelle reactie

Het verrekenkantoor, die dateert uit 1972, wordt elke keer dat er een grote aardbeving plaatsvindt opgezet om ervoor te zorgen dat onderzoekers hun bevindingen snel verzamelen en delen met elkaar en met overheidsinstanties die de informatie nodig hebben voor noodhulp en planning. Het clearinghouse is een consortium van vijf agentschappen:California Geological Survey, Californië kantoor van nooddiensten, California Seismic Safety Commission, Onderzoeksinstituut voor aardbevingen, Geologisch Onderzoek van de Verenigde Staten.

USC Dornsife-aardbevingswetenschappers en SCEC-wetenschappers behoren tot verschillende onderzoekers die gegevens bijdragen aan het clearinghouse.

Na een aardbeving, het clearinghouse fungeert als een operationele hub, waardoor de wetenschappers en ingenieurs met elkaar in contact kunnen komen en informatie kunnen uitwisselen. Het organiseert nachtelijke telefonische briefings met de onderzoekers en de geologische en noodfunctionarissen van de staat totdat wetenschappers hun verkenningsinspanningen hebben uitgeput.

Goulet zegt dat het clearinghouse een waardevolle service biedt die het verschil maakt in snelle, efficiënte aardbevingsrespons. "Verschillende groepen coördineren en delen waardevolle informatie, pointing each other to location of interest for each other's disciplines and sometimes sharing resources and equipment.

"From an engineering perspective, we want to not only understand earthquakes for science's sake, but also to really help build a better, more resilient society, " Goulet says. "That involves having better data to constrain all of our models, equations or simulations, and that will help us fill in the gap on what we can expect from the future."