3-d-Bilder vor und nach Erdbeben zeigen


Laserscans der Landoberfläche der Erde entnommen Flugzeuge haben jetzt das umfassendste vorher-nachher-Bild eines Erdbebens geführt, doch Wissenschaftler enthüllt heute (Februar (9).

Diese Arten von Scans vor und nach dem großen Beben helfen können zeigen wo genau die Beben die Erde auf einer Skala von ein paar Zentimeter, gebrochen, die helfen können, dass Experten auf die Gefahren von solchen Beben vorbereiten, sagte Forscher.

Wissenschaftler aus den Vereinigten Staaten, Mexiko und China arbeiten mit dem National Center for Airborne Laser Mapping flog über den Bereich von der Größenordnung 7.2 El Mayor-Cucapah Erdbeben im Norden Mexikos am 4. April 2010 getroffen. Das Beben produziert einen 74-Meile-lang (120 Kilometer) Bruch durch Baja California, Mexiko.

Dieses Erdbeben geschah nicht auf ein großer Fehler, wie San Andreas, aber lief durch eine Reihe von kleineren Fehlern in der Erdkruste. Im Laufe des vergangenen Jahrhunderts entstanden die meisten schädlichen Erdbeben auf Kontinenten aus solchen Multiple-Verwerfung Brüchen. [10 größte Erdbeben in der Geschichte]

"Wir können erkennen, dass ihre Tätigkeit aus, wie sie die Landschaft stören, aber wir haben keine gute Möglichkeit zur Beurteilung der möglichen Größe der Erdbeben, die sie produzieren, die weil sie dazu neigen, zusammen mit anderen, nahe gelegenen Störungen auf komplizierte Weise, Bruch", sagte Forscher Michael Oskin, Geologe an der University of California, Davis. "Diese Art von Erdbeben kann besonders gefährlich, wenn sie in der Nähe von einem städtischen Gebiet auftreten, die nicht gut vorbereitet ist."

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Vor und nach

Das Forschungsteam gescannt mit LIDAR, oder Light Detection and Ranging, die einen Strom von Laserpulsen springt vom Boden. Neue, airborne LIDAR-Geräte kann Oberflächeneigenschaften, innerhalb von ein paar Zoll messen.

Die Wissenschaftler beendet einen detaillierte Scan über etwa 140 Quadrat-Meilen (360 Quadratkilometer) in weniger als drei Tagen. Mit diesen Daten konnten sie Karte mehrere Störungen, darunter ein bisher Unbekanntes zu entdecken. Da die mexikanische Regierung bereits im Jahr 2006 mit LIDAR gescannt, konnten sie auch vergleichen Sie die alten und neuen Daten zur Identifizierung, genau wie die vielen Fehler im Bereich reagiert.

Zugeordneten Fehler Oberfläche Brüche (schwarze Linien) markieren Sie diskrete Brüche in der Erdkruste um den Boden verlagert und verzogen. Asymmetrische Färbung der Kammlinien zeigt horizontale Bewegung von der Bodenoberfläche und Farbverläufe in Höhenänderung stellen kippen und Verformungen der Oberfläche. Die beobachteten Verformung entspricht eine elastischen Modell der Reaktion auf Fehler Slip. Bildnachweis: © Science/AAAS

"Dies gibt neue Einblicke in wie Störungen link zusammen, um große Erdbeben erzeugen, und wie geologische Strukturen schrittweise wachsen diese Ereignisse – z. B. Faltung der Felsen und das Wachstum der Topographie und Becken um Fehler," Oskin erzählte OurAmazingPlanet.

Der Laserscan zeigte verziehen von der Boden-Oberfläche neben den Fehlern, die zuvor nicht leicht erkannt werden kann. Zum Beispiel hat es enthüllt, Falten oberhalb des bisher unbekannten Indiviso Fehlers unter landwirtschaftlichen Flächen in der Aue des Colorado River. "Dies wäre sehr schwer zu sehen, im Bereich", sagte Oskin.

Mit einer virtual-Reality Anlage an der University of California, Davis, das Forschungsteam behandelt und Daten aus der Umfrage zu sehen, wo genau der Boden bewegt und um wie viel angesehen.

"Wir können uns in 3D Datensatz, auf den einzelnen Punktmessungen eintauchen – alle 3,6 Milliarden von ihnen für den Datensatz nach dem Erdbeben" Oskin sagte.

Die Scans offenbart wie sieben dieser kleine Fehler zusammen kamen, um ein schweres Erdbeben verursachen.

"Wir lernen kann so viel über die Funktionsweise von Erdbeben durch das Studium von frischer Schuld Brüche, sagte" Oskin. "In diesem Fall haben wir sehr viel gelernt über die Felsen rund um Fehler wie zu verformen, die geben uns besseren Einblick in die Störungen wie miteinander zu verknüpfen."

Scannen der San-Andreas

Airborne LIDAR-Scans sind auch die San-Andreas-System und anderen aktiven Störungen in den westlichen Vereinigten Staaten durchgeführt worden.

"Wir sind bereits mit diese Daten besser Dokument der prähistorischen Aufzeichnung der Aktivitäten auf diese Fehler," sagte Oskin. "Wenn ein Erdbeben in einem dieser Bereiche geschieht, werden einen neuen Scan durchgeführt und einen Vergleich gemacht. Dieser Vergleich wird sogar viel aussagekräftiger als die, die wir veröffentlicht haben, die weil beide Datensätze hohe Auflösung werden. In unserem Fall war das Dataset vor Erdbeben relativ niedrige Auflösung."

Zukünftige Arbeit auch die Wechselwirkungen der verschiedenen Störungen modellieren kann, die in dem 2010 El Mayor-Cucapah Erdbeben, "um bessere Prognosen wie Zukunft zu entwickeln, können komplexe Multi-Schuld Brüche auftreten," gerutscht hinzugefügt Oskin.

Die Wissenschaftler detailliert ihre Entdeckungen in der 10 Februar Ausgabe der Zeitschrift Science.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt OurAmazingPlanet , eine Schwester-site zu LiveScience.

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