Přesné předvídání zemětřesení je zatím sice v oblasti science fiction, ale systémy včasného varování už do jisté míry fungují. Díky pokroku ve výzkumu a technologiích jsou tyto systémy stále účinnější a mají zásadní význam pro snížení ztrát způsobených zemětřesením - ať už jde o úmrtí nebo hmotné škody.
Evropští vědci chtějí být o krok napřed před zemětřesením. Využívají i umělou inteligenci
Ničivé zemětřesení může udeřit kdykoli. Věda jim neumí zabránit, ale už může zajistit, aby oběti, ekonomické ztráty a narušení základních služeb byly co nejmenší.
Klíčem k tomu, aby společnost lépe odolávala katastrofám způsobeným zemětřesením je podle vědců budování odolnějších měst. Kdyby měli experti představu o tom, kdy zemětřesení udeří, mohly by úřady spustit plány pro případ nouze - lidé by se mohli z ohrožených míst evakuovat, anebo alespoň ukrýt. Jenomže tak tomu zatím bohužel není.
„Protože zemětřesení vznikají na zlomech, víme, kde k nim dojde. Problém je, že nevíme, jak předpovědět, kdy to bude,“ vysvětlil pro odborný časopis Horizon Quentin Bletery z Výzkumného ústavu pro rozvoj (IRD) ve Francii, který se věnuje výzkumu jevu v laboratoři Géoazur na Azurovém pobřeží.
„Úspěšná předpověď zemětřesení musí s vysokou přesností určit místo, čas a velikost budoucí události, což zatím neumíme,“ přiznává i Johannes Schweitzer, hlavní výzkumný geofyzik nezávislé výzkumné nadace NORSAR, která se specializuje na seismologii a seismický monitoring.
Pomoci může umělá inteligence
Systémy včasného varování před zemětřesením neboli EEW se rychle vyvíjejí hlavně díky pokroku v oblasti počítačového výkonu a síťové komunikace.
Systémy EEW fungují tak, že identifikují první signály vyvolané zemětřesením dříve, než nejsilnější otřesy a tsunami dosáhnou obydlených oblastí. Tyto signály sledují vznik zemětřesení a mohou proto být zaznamenány několik sekund před seismickými vlnami.
Slibným, teprve nedávno identifikovaným včasným varováním je signál známý pod zkratkou PEGS, který se šíří rychlostí světla, ale je milionkrát slabší než seismické vlny, a proto ho přístroje často vůbec nezaznamenaly.
Podle Bleteryho by při identifikaci tohoto signálu mohla hrát klíčovou roli umělá inteligence. S podporou projektu EARLI se snaží vymyslet a vyvinout algoritmus, který by byl schopen přesně toho dosáhnout.
„Cílem našeho systému umělé inteligence je zvýšit přesnost a rychlost systémů včasného varování tím, že jim umožní zachytit extrémně slabý signál, který předchází i těm nejrychlejším seismickým vlnám,“ řekl Bletery.
I když je projekt zatím ve velmi rané fázi, pokud se podaří, budou mít podle Bleteryho veřejné orgány přístup k téměř okamžitým informacím o síle a poloze zemětřesení. „To by jim umožnilo přijmout okamžitá opatření ke zmírnění následků - například odstavení infrastruktury, jako jsou vlaky a jaderné elektrárny, a přesun lidí do zón bezpečných před zemětřesením a tsunami,“ poznamenal.
Pomůže i statistika
Dalším přístupem ke zlepšení seismické odolnosti a snížení lidských ztrát je operativní předpověď zemětřesení (OEF). Cílem projektu TURNkey, který vede NORSAR, je zlepšit účinnost této statistické techniky používané ke studiu seismických jevů za účelem včasného varování.
„OEF nás může informovat o měnícím se seismickém nebezpečí v průběhu času, což umožní krizovým manažerům a veřejným orgánům připravit se na potenciálně ničivé zemětřesení,“ vysvětlil Ivan Van Bever, vedoucí projektu TURNkey. „Co však OEF nedokáže, je poskytovat varování s vysokou mírou přesnosti.“
Kromě zdokonalení stávajících metod vyvíjí TURNkey platformu „Forecasting - Early Warning - Consequence Prediction - Response“ (FWCR), která má zvýšit přesnost varování před zemětřesením a zajistit, aby všechny informace související s varováním byly koncovým uživatelům zasílány ve formátu, který je srozumitelný a užitečný.
„Platforma bude předpovídat a vydávat varování před následnými otřesy a zlepší schopnost uživatelů odhadovat přímé i nepřímé ztráty,“ řekl Van Bever.
Lepší připravenost než kdykoli předtím
Platforma se v současné době testuje na šesti místech v Evropě: v Bukurešti, v Pyrenejích, ve městech Hveragerdi a Husavik na Islandu, ve městech Patras a Aigio v Řecku a v přístavu Gioia Tauro v jižní Itálii. Testuje se také v provincii Groningen (Nizozemsko), která je postižena menšími zemětřeseními a otřesy způsobenými lidskou činností, jež mění napětí a deformace v zemské kůře.
Johannes Schweitzer, který je koordinátorem projektu, je přesvědčen, že informační systém o zemětřesení založený na více senzorech bude schopen umožnit včasné varování a rychlou reakci. „Platforma TURNkey vyplní mezeru mezi teoretickými systémy a jejich praktickým využitím v Evropě,“ poznamenal Schweitzer. „Jak se budou tyto technologie a systémy dále zdokonalovat, mohly by zvýšit odolnost proti zemětřesení,“ dodává vědec.