Modern approaches to reducing damage from earthquakes
Table of contents
Share
QR
Metrics
Modern approaches to reducing damage from earthquakes
Annotation
PII
S0869587324080058-1
Publication type
Article
Status
Published
Authors
P. N. Shebalin 
Affiliation: Institute of Earthquake Prediction Theory and Mathematical Geophysics of the Russian Academy of Sciences
Pages
738-748
Abstract
The experience of the catastrophic earthquake on February 6, 2023 in Turkey reminds us of the need to improve the seismic hazard reduction system in Russia as well. The main protective measure is earthquake-resistant construction based on General Seismic Zoning (GSZ) maps. The current maps, as in global practice, are based on a probabilistic seismic hazard assessment. Over the 25 years of use in Russia, GSZ maps have generally justified themselves. Errors made, both in the direction of underestimating the hazard in the areas of several strong earthquakes and overestimating the hazard in large areas, were inevitable at the level of data available at the time the maps were created. The work analyzes the most likely causes of errors in the GSZ-maps, ways to overcome them, argues for the need to introduce a risk-based approach to reduce the total economic damage from earthquakes, including unjustified costs for anti-seismic reinforcement of structures, discusses the different goals of probabilistic and deterministic approaches to assessing seismic hazard.
Keywords
слоистая геофизическая среда Арктическая зона РФ арктический шельф геогидроакустические поля поверхностные волны ледовый покров изгибно-гравитационные волны сейсмогидроакустические дрейфующие ледовые антенны пассивные сейсмотомографические методы мониторинг локальных неоднородностей геоэкология
Received
02.11.2024
Number of purchasers
0
Views
23
Readers community rating
0.0 (0 votes)
Cite   Download pdf

References

1. https://www.iii.org/fact-statistic/facts-statisticsglobal-catastrophes

2. Wyss M., Nekrasova A., Kossobokov V. Errors in expected human losses due to incorrect seismic hazard estimates // Natural Hazards. 2012, vol. 62, iss. 3, pp. 927–935.

3. Шебалин П.Н., Гвишиани А.Д., Дзебоев Б.А., Скоркина А.А. Почему необходимы новые подходы к оценке сейсмической опасности? // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. № 1. С. 91–97.

4. Cornell C.A. Engineering seismic risk analysis // Bulletin of the Seismological Society of America. 1968, vol. 58, iss. 5, pp. 1583–1606.

5. Giardini D. The Global Seismic Hazard Assessment Program (GSHAP) – 1992/1999 // Annali di Geofisica. 1999, vol. 42, iss. 6, pp. 957–974.

6. Комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации – ОСР-97. Масштаб: 1:8000000. 4 листа / Гл. ред. В.Н. Страхов, В.И. Уломов; отв. сост. В.И. Уломов, Л.С. Шумилина, А.А. Гусев и др. М.: Объединённый институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, 1999.

7. Rikitake T. Classification of earthquake precursors // Tectonophysics. 1979, vol. 54, no. 3–4, pp. 293–309.

8. Федотов С.А. Закономерности распределения сильных землетрясений Камчатки, Курильских островов и Северо-Восточной Японии // Вопросы инженерной сейсмологии. 1965. № 10. С. 66–93.

9. Bakun W.H., Lindh, A.G. The Parkfield, California, earthquake prediction experiment // Science. 1985. vol. 229, pp. 619—624.

10. Bak P., Tang C., Wiesenfeld K. Self-organized criticality: an explanation of 1/ƒ noise // Physical Review Letters. 1987, vol. 59, no. 4, pp. 381–384.

11. Turcotte D.L., Smalley Jr. R.F., Solla S.A. Collapse of loaded fractal trees // Nature. 1985, vol. 313, no. 6004, pp. 671–672.

12. Olami Z., Feder H.J.S., Christensen K. Self-organized criticality in a continuous, nonconservative cellular automaton modeling earthquakes // Physical Review Letters. 1992, vol. 68, no. 8, pp. 1244–1247.

13. Geller R.J., Jackson D.D., Kagan Y.Y., Mulargia F. Earthquakes Cannot Be Predicted // Science. 1997, vol. 275, no. 5306, p. 1616.

14. Кособоков В.Г., Щепалина П.Д. Времена повышенной вероятности возникновения сильнейших землетрясений мира: 30 лет проверки гипотезы в реальном времени // Физика Земли. 2020. № 1. С. 43–52.

15. Салтыков В.А. Статистическая оценка уровня сейсмичности: методика и результаты применения на примере Камчатки // Вулканология и сейсмология. 2011. № 2. С. 53–59.

16. Spassiani I., Falcone G., Murru M., Marzocchi W. Operational Earthquake Forecasting in Italy: validation after 10 years of operativity // Geophysical Journal International. 2023, vol. 234, no. 3, pp. 2501–2518.

17. Heaton T. A Model for a Seismic Computerized Alert Network // Science. 1985, vol. 228, no. 4702, pp. 987–990.

18. Finazzi F., Fassò A. A statistical approach to crowdsourced smartphone-based earthquake early warning systems // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2016, vol. 31 (7), pp. 1649–1658.

19. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времён до 1975 г. / Ред. Н.В. Кондорская, Н.В. Шебалин. М.: Наука, 1977.

20. Кособоков В.Г., Некрасова А.К. Карты Глобальной программы оценки сейсмической опасности (GSHAP) ошибочны // Вопросы инженерной сейсмологии. 2011. № 1. С. 65–76.

21. Castaños H., Lomnitz C. PSHA: is it science? // Engineering Geology. 2002, vol. 66, iss. 3–4, pp. 315–317.

22. Gvishiani A.D., Vorobieva I.A., Shebalin P.N. et al. Integrated earthquake catalog of the eastern sector of the Russian arctic // Applied Sciences (Switzerland). 2022, vol. 12, no. 10, p. 5010.

23. Уломов В.И., Богданов М.И. Пояснительная записка к комплекту карт ОСР-2016 и список населённых пунктов, расположенных в сейсмоактивных зонах // Инженерные изыскания. 2016. № 7. С. 49–60.

24. Gerstenberger M.C., Marzocchi W., Allen T. et al. Probabilistic seismic hazard analysis at regional and national scales: State of the art and future challenges // Reviews of Geophysics. 2020, vol. 58, e2019RG000653.

25. Gutenberg B., Richter C.F. Frequency of earthquakes in California // Bulletin of the Seismological Society of America. 1944, vol. 34 (4), pp. 185–188.

26. Vorobieva I., Grekov E., Krushelnitskii K. et al. High resolution seismicity smoothing method for seismic hazard assessment // Russian Journal of Earth Sciences. 2024, vol. 24, no. 1, ES1003.

27. Shebalin P.N., Baranov S.V., Vorobieva I.A. et al. Seismicity Modeling in Tasks of Seismic Hazard Assessment // Doklady Earth Sciences. 2024, vol. 515, pp. 514–525.

28. Zhuang J., Ogata Y., Vere-Jones D. Analyzing earthquake clustering features by using stochastic reconstruction // J. Geophys. Res. 2004, vol. 109, B05301.

29. Shebalin P.N., Narteau C., Baranov S.V. Earthquake Productivity Law // Geophysical Journal International. 2020, vol. 222, pp. 1264–1269.

30. Baranov S.V., Narteau C., Shebalin P.N. Modeling and prediction of aftershock activity // Surveys in Geophysics. 2022, vol. 43, no. 2, pp. 437–481.

31. Pisarenko V.F., Rodkin M.V. Approaches to Solving the Maximum Possible Earthquake Magnitude (Mmax) Problem // Surveys in Geophysics. 2022, vol. 43, pp. 561–595.

32. Гвишиани А.Д., Соловьёв А.А., Дзебоев Б.А. Проблема распознавания мест возможного возникновения сильных землетрясений: актуальный обзор // Физика Земли. 2020. № 1. С. 5–29.

33. Shebalin P., Narteau C., Holschneider M. From alarm-based to rate-based earthquake forecast models // Bulletin of the Seismological Society of America. 2012, vol. 102, no. 1, pp. 64–72.

34. Vladimirova I.S., Lobkovsky L.I., Gabsatarov Y.V. et al. Patterns of the seismic cycle in the Kuril Island arc from GPS observations // Pure and Applied Geophysics. 2020, vol. 177, no. 8, pp. 3599–3617.

35. Михайлов В.О., Тимошкина Е.П. Геодинамическое моделирование процесса формирования и эволюции структур литосферы: опыт ИФЗ РАН // Физика Земли. 2019. № 1. С. 122–133.

36. Ребецкий Ю.Л. Тектонофизическое районирование сейсмогенных разломов Восточной Анатолии и Караманмарашские землетрясения 06.02.2023 г. // Физика Земли. 2023. № 6. С. 37–65.

Comments

No posts found

Write a review
Translate