Составлена карта цунами-опасности в регионах России
Идея проекта родилась из необходимости сделать долгосрочную оценку цунами-риска. Оперативный прогноз разрушительных волн относительно успешно решается с помощью службы предупреждения о цунами, действующей на Дальневосточном побережье РФ с 1958 года. Однако карты долгосрочной цунами-опасности, необходимые администрациям регионов, строителям и МЧС, до сих пор отсутствовали.
Перед исследователями стояла сложная задача. Помимо создания собственно математических моделей было необходимо проанализировать огромный наблюдательный материал по сейсмологии и региональной сейсмотектонике, выбрать на его основе правильные закономерности повторения цунамигенных землетрясений различной магнитуды и провести большой объем сценарных расчетов.
Для построения обзорных карт цунами-опасности вполне достаточно глобальных цифровых массивов батиметрической информации, как, допустим, известного массива цифровой батиметрии GEBCO-30, находящихся в открытом доступе. Их качество позволяет достаточно надежно предсказывать высоту цунами, например, на изолинии 30-метровой глубины, проходящей на некотором удалении от берега.
В качестве демонстрации методики в действии были рассчитаны обзорные карты цунами-опасности всего Дальневосточного побережья России и отечественной части побережья Черного моря на периоды в 100, 200, 500 и 1 000 лет. Они позволяют количественно сравнивать уровни угрозы на различных частях берегов РФ и определять участки, нуждающиеся в детальном цунами-районировании. Именно детальные карты впоследствии должны послужить руководством для проектировщиков и строителей.
В указанных зонах стоит отказаться от строительства зданий, где в течение длительного времени находятся люди. В первую очередь, это жилые дома, школы, больницы. Тем более там нельзя возводить объекты типа атомных электростанций или нефтегазовых терминалов.
Угроза цунами для берегов Берингова, Охотского и Японского морей, по сравнению с Курило-Камчатским побережьем, существенно ниже, по крайней мере, в отношении максимальных «площадей поражения». Однако частота повторения гигантских волн, например, для побережья Приморья является достаточно высокой — за вторую половину XX века опасные явления наблюдались здесь трижды: в 1940, 1986 и 1993 годах. Источником этих цунами были подводные землетрясения, происходившие в восточной части Японского моря с очагами на крупной литосферной границе раздела, протягивающейся вдоль западных берегов Японии.
Цунами-опасности Черного моря в проекте был посвящен специальный раздел. ХХ век не принес ни одного случая сильных катастрофических волн, поэтому репутация у «самого синего в мире» прочно утвердилась в эпитетах «ласковое», «курортное», практически домашнее. Однако если заглянуть вглубь не вод, но истории, то выяснится: это далеко не так.
В ходе исследования исторический каталог цунами для Черного моря практически удвоился. Сейчас он включает около 50 случаев за последние 2500 лет. Среди выявленных событий обнаружились разрушительные волны с высотами до 4—5 м, иногда до 7—8 м, вызывавшие гибельные последствия для древних городов (Диоскурия, Себастополис, Бизона, Пантикапей) и многих прибрежных поселений.
Кроме того, в сравнении с Дальневосточным регионом механизмы появления цунами на теплых берегах оказались более разнообразны. В частности, некоторые возникли после землетрясений, очаги которых располагались целиком в пределах суши, например на Северо-Анатолийском разломе, проходящем по территории Турции в сотне километров от берега. «Это опять же говорит о важности учета вторичных механизмов генерации, в первую очередь, оползневого, — объясняет Вячеслав Гусяков. — Кроме того, следует учитывать разницу в физико-географических и морфологических характеристиках побережья. На подверженном большим приливам, тайфунам и сильным штормам Курило-Камчатском побережье однометровое цунами может пройти незамеченным. Та же самая волна на переполненных в разгар курортного сезона галечных пляжах Крыма или Сочи способна оказаться очень опасной, а трехметровая — привести к поистине катастрофическим последствиям».
Выводы, полученные в результате работы сибирских ученых по цунами-опасности Черного моря, говорят о необходимости создания там службы предупреждения о цунами. Только строиться такая служба должна на несколько иных принципах, отличных от используемых на Дальневосточном побережье, иначе не избежать многочисленных ложных тревог, ущерб от которых может быть сопоставим с ущербом от самих угрожающих волн.
В работе над проектом принимали участие специалисты Института вычислительных технологий СО РАН и Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН (Москва) и Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН (Петропавловск-Камчатский).
