Wielkie trzęsienie ziemi w Cascadii 2xxx

Cascadia to amerykańska tektoniczna wersja Sumatry, w której miało miejsce trzęsienie ziemi o sile 9,3 i tsunami w 2004 r. Rozciągająca się wzdłuż wybrzeża Pacyfiku od północnej Kalifornii około 1300 kilometrów do końca wyspy Vancouver, strefa subdukcji Cascadia wydaje się być zdolna do własnego trzęsienia ziemi o sile 9. Co wiemy o jego zachowaniu i historii? Jak wyglądałoby to wielkie trzęsienie ziemi w Cascadii?

Strefy subdukcji to miejsca, w których jedna litosferyczny płyta zanurza się pod inną (patrz „Subdukcja w pigułce"). Powodują trzy rodzaje trzęsień ziemi: w obrębie górnej płyty, w dolnej płycie i między płytami. Dwie pierwsze kategorie mogą obejmować duże, niszczące trzęsienia wielkości (M) 7, porównywalne z wydarzeniami Northridge 1994 i Kobe 1995. Mogą uszkodzić całe miasta i powiaty. Ale trzecia kategoria dotyczy urzędników zajmujących się katastrofami. Te wielkie wydarzenia subdukcji, M 8 i M 9, mogą uwolnić setki razy więcej energii i zniszczyć regiony zamieszkałe przez miliony ludzi. Są tym, co wszyscy rozumieją przez „Wielkiego”.

Trzęsienia ziemi czerpią energię z naprężeń (zniekształceń) nagromadzonych w skałach z sił naprężeń wzdłuż uskoku (patrz „Trzęsienia ziemi w pigułce"). Wielkie zdarzenia subdukcji są tak duże, ponieważ związana z nimi uskok ma bardzo dużą powierzchnię, na której skały gromadzą obciążenia. Wiedząc o tym, możemy łatwo znaleźć miejsce trzęsień ziemi M 9 na świecie, lokalizując najdłuższe strefy subdukcji: południowy Meksyk i Ameryka Środkowa, Ameryka Południowa Wybrzeże Pacyfiku, Iran i Himalaje, zachodnia Indonezja, wschodnia Azja od Nowej Gwinei do Kamczatki, Rów Tonga, łańcuch Wyspy Aleuckiej i Półwysep Alaska, oraz Cascadia.

Trzęsienia wielkości 9 różnią się od mniejszych na dwa różne sposoby: trwają dłużej i mają więcej energii o niskiej częstotliwości. Nie trzęsą się mocniej, ale większa długość wstrząsu powoduje więcej zniszczeń. A niskie częstotliwości są bardziej skuteczne w wywoływaniu osuwisk, niszczeniu dużych konstrukcji i ekscytujących zbiorników wodnych. Ich zdolność do przemieszczania wody stanowi przerażające zagrożenie tsunami, zarówno w regionie wstrząśniętym, jak i na wybrzeżach w pobliżu i daleko (zobacz więcej na temat tsunami).

Po uwolnieniu energii odkształceń podczas wielkich trzęsień ziemi całe wybrzeża mogą opadać, gdy skorupa się rozluźnia. Na morzu dno oceanu może się podnieść. Wulkany mogą reagować własną aktywnością. Nisko położone ziemie mogą zmienić się w papkę upłynnienie sejsmiczne powszechne osuwiska mogą być wyzwalane, czasem pełzając przez lata później. Te rzeczy mogą pozostawić wskazówki dla przyszłych geologów.

Badania nad trzęsieniami ziemi z subdukcji w przeszłości są rzeczami niedokładnymi, opartymi na znalezieniu ich znaków geologicznych: nagłych zmian elewacja, która topi przybrzeżne lasy, zakłócenia w starożytnych słojach drzew, zakopane pokłady piasku na plaży wyrzucone daleko w głąb lądu i wkrótce. Dwadzieścia pięć lat badań wykazało, że Wielcy wpływają na Cascadię lub jej duże części co kilka stuleci. Czas pomiędzy zdarzeniami wynosi od 200 do około 1000 lat, a średnia wynosi około 500 lat.

Najnowszy Big One jest dość dobrze datowany, chociaż nikt w Cascadii w tym czasie nie mógł pisać. Nastąpiło to około 21:00 26 stycznia 1700 r. Wiemy o tym, ponieważ wywołane przez niego tsunami uderzyło w wybrzeże Japonii następnego dnia, gdzie władze odnotowały znaki i szkody. W Cascadia, słoje drzew, ustne tradycje miejscowej ludności i dowody geologiczne wesprzyj tę historię.

Widzieliśmy wystarczająco dużo ostatnich trzęsień ziemi M 9, aby mieć dobry pomysł na to, co zrobi następny Cascadia: uderzyli w zamieszkałe regiony w 1960 r. (Chile), 1964 r. (Alaska), 2004 r. (Sumatra) i 2010 r. (Ponownie Chile). Grupa robocza trzęsienia ziemi w regionie Cascadia (ZAŁOGA) niedawno przygotował 24-stronicową broszurę, w tym zdjęcia z historycznych trzęsień, aby wprowadzić w życie okropny scenariusz:

• Silne wstrząsanie potrwa 4 minuty, zabijając i raniąc tysiące.
• Tsunami o wysokości do 10 metrów zmyje wybrzeże w ciągu kilku minut.
• Znaczna część wybrzeża Route 101 będzie nieprzejezdna z powodu uszkodzeń fal i osuwisk.
• Części wybrzeża zostaną odcięte od śródlądowych miast, gdy drogi zostaną pochowane. Drogi przez Kaskady mogą być również zablokowane.
• W celu ratowania, pierwszej pomocy i natychmiastowej pomocy większość miejsc będzie na własną rękę.
• Media i transport w korytarzu I-5 / Highway 99 zostaną zakłócone na wiele miesięcy.
• Miasta mogą mieć „znaczące ofiary śmiertelne”, gdy zawalają się wysokie budynki.
• Wstrząsy następcze będą trwały przez lata, niektóre z nich same w sobie duże trzęsienia ziemi.

Począwszy od Seattle, rządy kaskadowe przygotowują się do tego wydarzenia. (W tym wysiłku mają wiele do nauczenia się Japońskie trzęsienie ziemi w Tokai program.) Przed nami praca jest ogromna i nigdy się nie zakończy, ale wszystko się liczy: publiczna edukacja, tworzenie dróg ewakuacji z tsunami, wzmacnianie budynków i przepisów budowlanych, prowadzenie ćwiczenia i więcej. Broszura CREW, Trzęsienia ziemi w strefie subdukcji Cascadia: Scenariusz trzęsienia ziemi o sile 9,0, ma wiecej.