En banbrytande ny datormodell har utvecklats för att simulera hela kedjan av farahändelser som utlöses av offshore megasubduktion jordbävningar, av ett team som involverar UCL- och Bristol -ingenjörer.
Det är den första modellen som gör detta och har potential att minska förluster av liv och egendom orsakade av katastrofer som den enorma jordbävningen och tsunamin som drabbade Japan för sex år sedan i lördags (11 mars).
Projektet, kallad CRUST (Cascading Risk and Uncertainty Assessment of Earthquake Shaking and Tsunami) och finansieras av Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), involverar ett internationellt team som leds av ingenjörer från University of Bristol, i samarbete med UCL epicenter och med stöd av tester på HR Wallingford.
Designad för att användas i någon del av världen som är potentiellt sårbar för jordbävningar under havsborttagning (där en tektonisk platta tvingas under en annan), som Japan, Nya Zeeland, Pacific Northwest (USA och Kanada), Mexiko, Chile och Indonesien, modellen integrerar alla aspekter av en undervattensjordbävning – inklusive tsunamis, efterskalv och jordskred-till ett enda multi-hazard simuleringsverktyg.
CRUST -projektet ser ut att generera mer omfattande, mer exakta kartor över alla potentiella faror som härrör från jordbävningar till havs.
Professor Tiziana Rossetto, Medutredare om CRUST (UCL Civil, miljö- och geoteknik), sade:"Modellen ger oss en mycket större förståelse för hur händelser hänger ihop med varandra. Att veta att detta är nyckeln till att stärka nödplanering, förbättra evakueringsstrategier, gör det möjligt för ingenjörer att beräkna byggnaders motståndskraft mer realistiskt och hjälpa försäkringsbranschen att ta fram mer tillförlitliga finansiella riskanalyser."
Förr, faror som orsakas av jordbävningar och de olika hot som är förknippade med dem har modellerats separat, baserat på olika metoder, data och antaganden som varierar från en del av världen till en annan. Denna brist på integration och avsaknaden av en standardmetod har begränsade modellers verkliga värde samt fördelarna med informationsdelning mellan länder.
Med sin förmåga att skapa en mer tillförlitlig och realistisk bild av hela sekvensen av farahändelser och att skapa kartor med flera faror, modellen kommer att göra det möjligt för regeringar, akuttjänster, finansindustrin och andra för att utforska alternativa katastrofscenarier i detalj.
Dr Katsu Goda från University of Bristol, som har lett CRUST-teamet, sade:"Storleken nio Tōhoku jordbävningar och resulterande tsunamivågor som träffade Japans östkust den 11 mars, 2011 orsakade omkring 19, 000 dödsfall plus ekonomisk skada som uppskattas till 300 miljarder dollar. Vi hoppas att vårt simuleringsverktyg kommer att säkra en bred utbredning runt om i världen och att det kommer att användas för att informera beslutsfattande och öka motståndskraften mot dessa ofta förödande händelser. "
Professor Rossetto tillade:"Nästa steg är att integrera i modellen nya relationer som vi utvecklar för att förutsäga skador på den byggda miljön från riskerna. Detta kommer att möjliggöra bättre uppskattningar inte bara av riskerna, utan deras konsekvenser."