НГУ: Integrated Tsunami Research and Information System (ITRIS)

На 31 января 2017 года Integrated Tsunami Research and Information System (ITRIS) - технология выявления источника цунами, уточнения амплитуды цунами и прогнозирования последствий.

31 января 2017 года пресс-служба Новосибирского государственного университета сообщила о разработке метода максимально быстрого выявления источника цунами. Технология поможет властям и профильным ведомствам с меньшей погрешностью прогнозировать ситуацию с цунами, не углубляясь в детали математических моделей.

Распределение высот волны цунами вблизи берегов Японии. Результат моделирования в системе ITRIS (Integrated Tsunami Research and Information System), (2016)

Цунами чаще всего возникают в результате подводного землетрясения, информация о котором становится известной в течение нескольких минут, так как скорость звука в земле в десятки раз выше скорости звука в воде. В подавляющем большинстве случаев прогнозы распространения цунами оказываются неверными. По информации о магнитуде землетрясения, углам сдвига литосферных плит и примерных координат эпицентра можно с некоторой погрешностью вычислить амплитуду источника возникшего цунами. В 80% случаев такие прогнозы бывают ложными, что влечет за собой колоссальные расходы на эвакуацию населения и стратегических объектов. Ложные данные об источнике цунами сильно отражаются на расчёте высоты волны, набегающей на берег: каждый метр может оказаться губительным, как, например, произошло во время цунами в Японии в 2011 году. Ольга Криворотько, старший преподаватель ММФ НГУ

Накат волны цунами с указанием возможной зоны затопления (выделено синим цветом), (2016)

Для уточнения амплитуды источника цунами применяются методы математического моделирования. Сотрудники совместной лаборатории Института математики и математической геофизики (ИВМиМГ) СО РАН и НГУ используют методы численного решения обратных и некорректных задач ^[1].

Мы подбираем такие параметры источника, чтобы модельная волна цунами как можно меньше отклонялась от высоты проходящей реальной волны в океане. Реальные данные могут быть получены со спутниковых снимков или наводных станций. Измерения обрабатываются фильтрами от шумов, затем создаётся алгоритм численного решения задачи определения источника, разрабатывается программный комплекс, и алгоритм отрабатывается на тестовых задачах. Ольга Криворотько

Историческая база данных наблюденных высот цунами с 1628 года до н. э. и до 2012 года, (2016)

Назначение созданной технологии — поддержка и сопровождение исследований события цунами и порождающих их землетрясений, прогнозирование чрезвычайных ситуаций. В составе комплекса специализированные базы данных источников цунами, инструменты для обработки и анализа геоданных, программный комплекс для расчёта распространения волн и определения координат источника. Система может прогнозировать последствия, оценивать материальный ущерб и повреждения стратегически важных объектов.

По мнению создателей системы, с её помощью специализированные подразделения и органы власти смогут вести мониторинг и прогнозировать цунами, не углубляясь в детали математических моделей, а учёные могут использовать продукт, как платформу для ведения исследовательской работы.

Примечания