• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Ny karta visar seismiska fel över Dallas-Fort Worth-regionen

    En förenklad version av felkartan skapad av forskargruppen. Kartan innehåller förkastningar som är synliga vid ytan (gröna) och förkastningar som är underjordiska (svarta). Den heldragna linjen indikerar underjordiska förkastningar som forskare kunde kartlägga i hög upplösning. Den streckade linjen indikerar fel som har kartlagts med medelhög upplösning. Enligt forskningen, i närvaro av avloppsvatteninjektionsaktivitet, majoriteten av förkastningarna i området är lika känsliga för halka som de förkastningar som redan har orsakat jordbävningar. Kartan markerar också platser och mängder av jordbävningar och avloppsvatteninjektionsbrunnar. Kredit:UT:s Bureau of Economic Geology

    Forskare från SMU, University of Texas i Austin och Stanford University fann att majoriteten av felen som ligger bakom Fort Worth Basin är lika känsliga för krafter som kan få dem att glida som de som har varit värd för jordbävningar tidigare.

    Den nya studien, publicerad 23 juli av tidskriften Bulletin från Seismological Society of America (BSSA), ger den mest omfattande felinformationen för regionen hittills.

    Modellering av felglidpotential utforskar två scenarier:en modell baserad på spänningar under ytan på förkastningarna före insprutning av stora volymer av avloppsvatten och en modell av dessa krafter som reflekterar ökningen i vätsketrycket på grund av injektion.

    Inget av de förkastningar som har visat sig ha störst potential för en jordbävning finns i det tätbefolkade stadsområdet Dallas-Fort Worth eller i de områden där det för närvarande finns många avloppsbrunnar.

    Än, studien fann också att majoriteten av förkastningarna som ligger bakom Fort Worth Basin är lika känsliga för krafter som kan få dem att glida och orsaka en jordbävning som de som har varit värd för jordbävningar de senaste åren.

    Även om majoriteten av de fel som identifierats på denna karta inte har orsakat en jordbävning, förstå varför vissa fel har halkat och andra med liknande felslirpotential inte har fortsatt att undersökas, sa SMU-seismolog och studiemedförfattare Heather DeShon, som har varit den ledande utredaren för en serie andra studier som utforskar orsaken till jordbävningarna i norra Texas.

    Jordbävningar var praktiskt taget ovanliga i norra Texas tills för drygt ett decennium sedan. Men mer än 200 jordbävningar har inträffat i regionen sedan slutet av 2008, varierar i magnitud från 1,6 till 4,0. En serie studier har kopplat dessa händelser till bortskaffande av avloppsvatten från olje- och gasverksamhet genom att injicera det djupt ner i jorden i stora volymer, utlöser "döda" fel i närheten.

    Totalt 251 fel har identifierats i Fort Worth Basin, men forskarna misstänker att det finns fler som inte har identifierats.

    Studien visade att felen förblev relativt stabila om de lämnades ostörda. Dock, avloppsvatteninjektion ökade markant risken för att dessa fel skulle glida, om de inte sköts ordentligt.

    "Det betyder att hela systemet av fel är känsligt, " sa huvudförfattaren till studien Peter L. Hennings, en forskare från UT Austin's Bureau of Economic Geology och huvudforskaren vid Center for Integrated Seismicity Research (CISR).

    DeShon sa att den nya studien ger grundläggande information om jordbävningsrisk till Dallas-Fort Worth-regionen.

    "SMU-jordbävningskatalogen och Texas Seismic Network-katalogen tillhandahåller nödvändig jordbävningsdata för att förstå fel som är aktiva i Texas just nu, " sade hon. "Denna studie ger viktig information för att allmänheten, städer, statliga och federala regeringar och industrin för att förstå potentiella faror och utforma effektiva offentliga riktlinjer, regler och begränsningsstrategier."

    "Industriella aktiviteter kan öka sannolikheten för att utlösa jordbävningar innan de inträffar naturligt, men det finns åtgärder vi kan vidta för att minska den sannolikheten, " tillade medförfattaren Jens-Erik Lund Snee, doktorand vid Stanford University.

    Antal jordbävningar, som avloppsvatteninjektionsvolymer, har minskat avsevärt sedan en topp 2012. Men så länge jordbävningar inträffar, jordbävningsrisk kvarstår. Dallas-Fort Worth är fortfarande den högsta riskregionen för jordbävningar i Texas på grund av befolkningstätheten.

    Även efter att jordbävningarna dog bort, Invånare i norra Texas har undrat över regionens sårbarhet för framtida jordbävningar – särskilt eftersom ingen karta fanns tillgänglig för att peka ut förekomsten av alla kända fel i regionen. De nya uppgifterna, medan den fortfarande är ofullständig, dragit nytta av information som hämtats från nyligen släppta seismiska reflektionsdata som innehas av olje- och gasbolag, omanalys av allmänt tillgängliga brunnsloggar, och geologisk hällinformation.

    U of T vid Austin och Stanford University tillhandahöll feldata och beräknad felslirpotential. SMU, under tiden, har spårat seismisk aktivitet – som mäter när jorden skakar – sedan människor i Dallas-Fort Worth-området kände de första skakningarna nära DFW International Airport 2008. En katalog över alla dessa skakningar publicerades nyligen i juni i tidskriften BSSA.

    SMU-seismologer har också varit ledare eller medförfattare till en serie studier om jordbävningarna i norra Texas. SMU-forskning visade att många av jordbävningarna i Dallas-Fort Worth utlöstes av ökningar i portrycket - trycket från grundvatten fångat i små utrymmen inuti stenar i underytan. En oberoende studie gjord av SMU:s seismolog Beatrice Magnani fann att avloppsvatteninjektion återaktiverade vilande fel nära Dallas som varit vilande under de senaste 300 miljoner åren.

    DeShon sa att alla framtida planer för att bryta efter olja eller naturgas i Fort Worth-bassängen bör göras med en förståelse för att bassängen innehåller flera fel som är mycket känsliga för portrycksförändringar. Studien noterade att injektionshastigheten sjönk kraftigt i Fort Worth-bassängen, men praktiken fortsätter ändå. Det mesta av injektionen som har ägt rum har koncentrerats till Johnson, Tarrant, och Parker counties, nära områden med fortsatt seismisk aktivitet.

    "Den största jordbävningen i Dallas-Fort Worth-regionen upplevde var en magnitud 4 2015", sa DeShon. "U.S. Geological Survey och Röda Korset ger praktiska beredskapsråd för ditt hem och på din arbetsplats. Precis som vi förbereder oss för tornadosäsongen i norra Texas, det är fortfarande viktigt för oss att ha en plan för att uppleva jordbävningsskakningar."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com