Bevattning förvärrade avsevärt de jordskred som utlöstes av jordbävningen i Palu, på den indonesiska ön Sulawesi, under 2018, enligt en internationell studie ledd av Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) forskare.

Jordbävningen med magnituden 7,5 drabbade den indonesiska staden den 28 september 2018, tar livet av över 4, 300 personer, vilket gjorde det till den dödligaste jordbävningen i världen det året.

Skriver i Nature Geoscience, forskare från NTU Singapores Earth Observatory of Singapore (EOS) och Asian School of the Environment (ASE), tillsammans med medarbetare från institutioner i Indonesien, Förenta staterna, Storbritannien, Kina och Australien, avslöja att jordskreden i Indonesiens Palu-dal berodde på utbredd flytning i områden som var kraftigt bevattnade för risodling.

En hundraårig akvedukt, konstruerad för att föra in tillräckligt med vatten i Paludalen för att bevattna ris, höjde grundvattenytan på konstgjord väg till nästan marknivå. Denna höjd ökade potentialen för kondensering - en situation där nedgrävt sediment blir vätskeliknande på grund av kraftig seismisk markskakning.

Kombinationen av detta vätskeliknande sediment och dalbottens lutning förvärrade katastrofen, skapa bred sidospridning av vatten, jordskred, och skräp, som svepte genom byarna.

Denna dödliga cocktail markerade Indonesiens dödligaste jordbävning sedan Yogyakarta 2006.

"Det här evenemanget är en väckarklocka för alla områden där aktiva fel och bevattning sammanfaller, " sa Dr Kyle Bradley, en huvudutredare vid NTU:s EOS som ledde forskningen.

"Vi måste förbättra medvetenheten om och förståelsen för vätskerelaterade jordskred och ägna mer uppmärksamhet åt platser där bevattning på konstgjord väg har höjt grundvattenytan, sa Dr Bradley, som också är föreläsare vid NTU:s ASE.

Forskningen visar att det är brådskande för sydostasiatiska nationalstater att se över platser med intensiva risodlingsaktiviteter som ligger bland aktiva fel.

Dr Bradley sa, "Detta är särskilt oroande i Sydostasien eftersom utvecklingstakten ofta är snabbare än återgångstiden för stora jordbävningar - den genomsnittliga tidsperioden mellan en jordbävning och nästa. De flesta andra liknande bevattnade områden har ännu inte testats av extrema markskakningar , och några av dessa områden kan också utgöra en stor fara."

Forskning använde historiska och aktuella satellitdata

Genom att analysera satellitbilder tagna före och efter jordbävningen för att identifiera områden som drabbats av jordskred, NTU-forskare upptäckte att bevattnade risfält och fält var starkt påverkade, medan områden planterade med träd var mer stabila.

Detta antydde att kraftig bevattning och ett höjt vattenbord var ansvariga för att skapa en ny risk för vätskebildning.

"Risker som skapas av människor kan ofta lättare modereras än andra naturliga faror. Baserat på den relativa motståndskraften hos områden planterade med blandade trädgrödor och bevattnade fält, vi föreslår att mer blandad plantering kan minska risken för stora jordskred i framtiden, " sa Dr Bradley.

Satellitbildskartläggningen kompletterades med fältobservationer av jordskreden och av det lokala bevattningssystemet och metoderna, producerad av ett internationellt team av forskare under ledning av Dr. Ella Meilianda från Tsunami and Disaster Mitigation Research Center vid Syiah Kuala University i Banda Aceh.

Professor Thomas Dunne från Bren School of Environmental Science and Management vid University of California, Santa Barbara, som inte var ansluten till studien, sade "Studien har visat hur jordforskare med stark fältbaserad förståelse för markytans mekanik kan använda den snabbt växande verktygslådan för fjärranalys för att analysera farliga processer. Landskapsskalig undersökningsmetod skulle kunna tillämpas någon annanstans för systematisk bedömning och undvikande av faror. som ofta förbises när stor infrastruktur först föreslås i snabb utveckling, men potentiellt instabil terräng."

Forskargruppen planerar att fortsätta sin studie genom att bedöma effekterna av lokal markanvändning på utfallen under jordbävningen i Palu.