World

Gempa mikro tersembunyi menerangi patahan besar yang menjadi tuan rumah gempa di Oklahoma dan Kansas


gempa bumi

Kredit: Pixabay/CC0 Domain Publik

Menggunakan pembelajaran mesin untuk menyaring data seismik selama satu dekade, para peneliti telah mengidentifikasi ratusan ribu gempa mikro di sepanjang beberapa struktur patahan yang sebelumnya tidak diketahui di Oklahoma dan Kansas.

Gempa mikro yang baru diidentifikasi memungkinkan para seismolog untuk memetakan dan mengukur kelompok gempa di wilayah tersebut, yang telah mengalami tingkat kegempaan yang tidak biasa karena produksi minyak dan gas yang tidak konvensional.

Seperti yang mereka laporkan di Rekaman Seismikpara peneliti menemukan bahwa 80% dari gempa berkekuatan 4 dan lebih besar yang terjadi dalam dekade terakhir dapat diantisipasi berdasarkan tingkat spasial klaster seismisitas yang mencakup gempa besar sebelum terjadi.

Mereka juga menemukan bahwa begitu sebuah cluster mencapai skala panjang yang cukup besar untuk menampung gempa berkekuatan 4 atau lebih besar, ada hampir 5% kemungkinan bahwa itu akan terjadi dalam waktu satu tahun untuk mencapai skala panjang itu, menurut Yongsoo Park, Ph.D. .D. mahasiswa di Universitas Stanford dan rekan-rekannya.

Informasi cluster dapat digunakan oleh perusahaan dan regulator untuk memantau operasi minyak dan gas di masa depan, Park dan rekan menyarankan.

Dengan sedikit kegempaan alami dan pemetaan patahan yang tidak lengkap di Oklahoma dan Kansas sebelum pengembangan hidrokarbon yang tidak konvensional, para peneliti telah mencari cara baru untuk memahami bahaya seismik di kawasan itu.

Park dan rekannya telah menggunakan teknik pembelajaran mesin untuk menemukan hampir 90.000 gempa mikro yang tidak diketahui di Arkansas dalam penelitian sebelumnya. “Kami terkesan dengan hasilnya, terutama karena katalog mengungkapkan cluster yang sebelumnya tidak diketahui,” kata Park. “Kami tahu bahwa sebagian besar gempa bumi di daerah Oklahoma-Kansas terjadi pada patahan tersembunyi di ruang bawah tanah, jadi kami ingin menerapkan alur kerja untuk mengungkap patahan ini.”

Para peneliti menganalisis kembali data seismik yang dikumpulkan dari 17 jaringan seismik yang tersedia untuk umum di Oklahoma dan Kansas dari 2010 hingga 2019. Menggunakan jaringan saraf untuk mendeteksi gempa bumi dan waktu kedatangan gelombang P dan S, mereka menemukan lebih dari 300.000 gempa bumi dalam data.

Ketika dipetakan, gempa mikro tambahan “menghubungkan titik-titik” antara gempa bumi yang tersebar dan kelompok kecil yang dibentuk oleh gempa berkekuatan 60 SR atau lebih besar yang termasuk dalam penelitian ini. Gempa mikro yang baru terdeteksi menerangi kehadiran mengejutkan dari banyak kesalahan yang sebelumnya tidak diketahui, kata Park.

“Namun, bagian yang lebih mengejutkan adalah bahwa banyak cluster yang dianggap terpisah dalam penelitian sebelumnya ternyata terhubung dengan gempa mikro. Dengan kata lain, menemukan gempa kecil mungkin bukan lagi pilihan, melainkan keharusan ketika kita berada di sana. mencoba melakukan analisis clustering pada data gempa,” ujarnya.

Park mengatakan bahwa regulator dapat mengadaptasi protokol “lampu lalu lintas” yang biasa—yang digunakan operator minyak dan gas untuk memantau dan menghentikan atau memperlambat aktivitas mereka guna mengurangi bahaya seismik—untuk memasukkan skala panjang klaster gempa.

Protokol lampu lalu lintas asli dipandu oleh magnitudo gempa yang diamati dan dikendalikan oleh peristiwa magnitudo terbesar. Memperkirakan magnitudo gempa dari skala panjang dapat membuat proses ini proaktif, dan dikendalikan oleh gempa besar dan kecil, catat para peneliti.

“Tapi karena besarnya hanya perkiraan, tindakan yang perlu diambil mungkin harus berbeda,” jelas Park. Jika skala panjang cluster menimbulkan kekhawatiran, misalnya, “regulator dapat meminta operator untuk menyebarkan lebih banyak seismometer di sekitar cluster terkait untuk memetakan kesalahan tersembunyi dengan lebih baik.”


Memahami sifat gempa bumi besar


Informasi lebih lanjut:
Yongsoo Park et al, Aktivasi Sesar Basement sebelum Gempa Besar di Oklahoma dan Kansas, Rekaman Seismik (2022). DOI: 10.1785/0320220020

Disediakan oleh Seismological Society of America

Kutipan: Gempa mikro tersembunyi menerangi kesalahan besar yang menjadi tuan rumah gempa di Oklahoma dan Kansas (2022, 26 Agustus) diambil 27 Agustus 2022 dari

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari transaksi wajar apa pun untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.



Artikel ini pertama kali tayang di situs phys.org

Related Articles

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Back to top button