Med hjälp av data hämtade från historiska rapporter, Forskare har nu identifierat källorna till några av de mest destruktiva indonesiska jordbävningarna i Java, Bali och Nusa Tenggara, använda dessa data för att självständigt testa hur väl Indonesiens seismiska riskbedömningar 2010 och 2017 presterar för att förutsäga skadliga markrörelser.
Studien publicerad i Bulletin från Seismological Society of America drar slutsatsen att riskbedömningarna är bra för att förutsäga skadlig markrörelse i viktiga javanesiska städer, men att det finns mycket mer att lära om jordbävningskällor i regionen.
Indonesien har gjort förutsägelser om jordbävningsrisker till en prioritet efter jordbävningen och tsunamin med magnituden 9,1 Sumatra-Andaman, 2004, men hittills har det mesta av forskningen om regional jordbävningsrisk koncentrerats på Sumatra, på bekostnad av studier längre österut i Java, sa Jonathan Griffin från Geoscience Australia och kollegor.
Mer än 57 procent (cirka 140 miljoner människor) av Indonesiens befolkning bor på Java, "på en relativt liten ö ungefär samma område som staten New York, eller Nya Zeelands nordön, som står inför många naturliga faror, "förklarade Griffin." Att få risknivåerna rätt att underbygga byggregler är därför avgörande för ett stort antal människor, särskilt i kombination med snabb ekonomisk tillväxt och urbanisering i Indonesien."
Probabilistic seismic hazard assessments eller PSHA är en metod som beräknar sannolikheten för att vissa nivåer av jordbävningsrelaterad markskakning överstiger en specifik intensitet vid en given plats och tidsperiod. PSHA-beräkningar baseras på data från jordbävningar som upptäckts av seismografer, dock, så några av de största och mest skadliga jordbävningarna i en region kanske inte inkluderas i bedömningarna om de inträffade före instrumentering i en region.
Griffin och kollegor analyserade historiska kataloger och redogörelser för jordbävningar i Java, Bali och Nusa Tenggara från 1681 till 1877, för att fastställa källan och skakintensiteten för några av regionens historiskt destruktiva jordbävningar.
Det viktigaste tektoniska särdraget i den indonesiska regionen är kollisionen och subduktionen av de indiska och australiska tektoniska plattorna under Sunda och Burmas tektoniska plattor, genererar megathrust jordbävningar som 2004 Sumatra skalvet. Dock, forskarna hittade få bevis för förekomsten av stora jordbävningar på Java Megathrust-förkastningen under den historiska tidsperiod de studerade.
Istället, de drog slutsatsen att stora jordbävningar inom platta (jordbävningar som inträffar inom en subdukterande tektonisk platta) var ansvariga för några av Javas mest skadliga historiska skalv, inklusive en jordbävning med magnituden 7,4 nära Jakarta 1699 och ett skalv med magnituden 7,8 i centrala Java 1867. Forskarna noterade också ett kluster av stora jordbävningar som inträffade på Flores Thrust öster om Java 1815, 1818 och 1820, samt jordbävningar på grunda skorpefel på Java som inte tidigare hade kartlagts.
Flores Thrust var ansvarig för två jordbävningar med magnituden 6,9 i Lombok i augusti 2018 som tillsammans dödade mer än 500 människor.
Intraslab jordbävningar är välkända i regionen, inklusive senaste händelser som skalvet med magnituden 7,6 i västra Sumatra och skalvet med magnituden 7,0 på västra Java som tillsammans dödade mer än 1 000 människor 2009, sa Griffin. "Men vi blev förvånade över att vi inte hittade avgörande bevis för en stor megathrust -händelse under den tidsperiod vi undersökte."
Även om det kan vara svårt att skilja mellan jordbävningar inom jordbävning och jordbävningar inom jord med hjälp av data som analyserats av forskarna, Griffin sa att de data han och hans team analyserade passade bättre med en intraslab-modell. "Så medan intraslab-modellerna passar data bättre för jordbävningar 1699 och 1867, vi förlitar oss också på en frånvaro av tsunamiobservationer från kustnära platser där markskakskador rapporterades för att göra fallet att intraslab-händelser var den mer sannolika källan, " han lade till.
"Frånvaron av starka historiska bevis för en stor jordbävning söder om Java under de senaste 350 åren är ett riktigt intressant problem, ", sa Griffin. Javanesiska och holländska befolkningscentra "var historiskt på norra kusten mot det lugnare Javahavet, så vi har bara begränsad data från den mindre gästvänliga sydkusten. Så det är ganska troligt att mindre megathrust jordbävningar har inträffat som inte fångas väl i de historiska dokumenten, but we'd be surprised if a really large earthquake went unnoticed."
Previous research suggests that that the length of time between earthquakes on the Sumatran megathrust varies considerably, said Griffin. "So the lack of large megathrust events south of Java over the past few centuries could just imply that we have been in a period of relative inactivity, but not that large earthquakes occur less frequently here on average over the long-term."
