Den stora Cascadia jordbävningen av 2xxx

Cascadia är USA: s egen tektoniska version av Sumatra, där jordbävningen och tsunamin i storleken 9,3 2004 inträffade. Sträcker sig utanför Stillahavsstranden från norra Kalifornien, cirka 1300 kilometer till spetsen av Vancouver Island, verkar Cascadia subduktionszon som kan ha sin egen jordbävning med storleken 9. Vad vet vi om dess beteende och dess historia? Hur skulle den stora jordbävningen från Cascadia vara??

Jordbävningar i subduktionszon, Cascadia och någon annanstans

Subduktionszoner är platser där en litosfärisk platta kastar sig under en annan (se "Subduktion i ett nötskal"). De skapar tre slags jordbävningar: de i den övre plattan, de i den nedre plattan och de mellan plattorna. De två första kategorierna kan omfatta stora, skadliga jordbävningar med storleken (M) 7, jämförbara med Northridge 1994 och Kobe 1995. De kan skada hela städer och län. Men den tredje kategorin är vad som berör katastroftjänstemän. Dessa stora subduktionshändelser, M 8 och M 9, kan släppa hundratals gånger mer energi och skada stora regioner bebodda av miljoner människor. Det är vad alla menar med "den stora."

Jordbävningar får sin energi från stam (distorsion) uppbyggd i stenar från spänningskrafterna längs ett fel (se "Jordbävningar i ett nötskal"). Stora subduktionshändelser är så stora eftersom felet har en mycket stor ytarea som stenar samlar på. Genom att veta detta kan vi lätt hitta var världens M 9 jordbävningar inträffar genom att hitta de längsta subduktionszonerna: södra Mexiko och Centralamerika, Sydamerikas Stillahavskust, Iran och Himalaya, västra Indonesien, östra Asien från Nya Guinea till Kamchatka, Tonga Trench, Aleutian Island-kedjan och Alaska Peninsula och Cascadia.

9-jordbävningar skiljer sig från mindre på två olika sätt: de håller längre och de har mer lågfrekvent energi. De skakar inte hårdare, men den större skakningslängden orsakar mer förstörelse. Och de låga frekvenserna är mer effektiva för att orsaka skred, skada stora strukturer och spännande vattendrag. Deras makt att flytta vatten står för det fruktansvärda hotet av tsunamier, både i den skakade regionen och vid kustlinjerna nära och långt (se mer om tsunamier).

Efter att töjenergin frigörs i stora jordbävningar kan hela kustlinjer sjunka när skorpan slappnar av. Offshore kan havsbotten stiga. Vulkaner kan svara med sin egen aktivitet. Lågliggande mark kan komma att bli svamp från seismisk kondensering och utbredda jordskred kan utlöses, ibland krypa med i flera år därefter. Dessa saker kan lämna ledtrådar för framtida geologer.

Cascadias jordbävningshistoria

Studier av jordbävningar från tidigare subduktion är exakta saker, baserade på att hitta sina geologiska tecken: plötsliga höjdförändringar som drunknar kustskogar, störningar i gamla trädringar, begravda bäddar av strandsand tvättat långt inåt och så vidare. Tjugofem års forskning har fastställt att stora personer påverkar Cascadia, eller stora delar av det, med några hundra år. Tiderna mellan evenemang sträcker sig från 200 till cirka 1000 år, och genomsnittet är cirka 500 år.

Den senaste Big One är ganska väl daterad, även om ingen i Cascadia då kunde skriva. Det inträffade omkring 9 p.m. den 26 januari 1700. Vi vet detta eftersom tsunamin som den genererade träffade Japans stränder nästa dag, där myndigheterna registrerade tecknen och skadorna. I Cascadia stöder trädringar, orala traditioner från lokalbefolkningen och geologiska bevis denna historia.

The Coming Big One

Vi har sett tillräckligt med nya jordbävningar på M 9 för att ha en bra uppfattning om vad den nästa kommer att göra mot Cascadia: de slog bebodda regioner 1960 (Chile), 1964 (Alaska), 2004 (Sumatra) och 2010 (Chile igen). Cascadia Region Earthquake Workgroup (CREW) förberedde nyligen en 24-sidars broschyr, inklusive foton från historiska jordbävningar, för att få det fruktansvärda scenariot till liv:

• Stark skakning kommer att pågå i fyra minuter, döda och skada tusentals.
• En tsunami upp till 10 meter hög kommer att tvätta över kusten inom några minuter.
• Mycket av kuststräckan 101 kommer att vara möjlig på grund av våg- och skredskador.
• Delar av kusten kommer att stängas av från inre städer när vägarna begravas. Vägar genom kaskaderna kan också blockeras.
• För räddning, första hjälpen och omedelbar lättnad kommer de flesta platser att vara på egen hand.
• Verktyg och transport i korridoren I-5 / motorväg 99 kommer att störa i månader.
• Städer kan ha "betydande dödsolyckor" när höga byggnader kollapsar.
• Aftershocks kommer att fortsätta i åratal, av dem är stora jordbävningar i sig.

Från Seattle och ner förbereder de kaskadiska regeringarna sig för detta evenemang. (I denna ansträngning har de mycket att lära av Japans jordbävningsprogram Tokai.) Arbetet framöver är enormt och kommer aldrig att vara klart, men allt kommer att räkna: offentlig utbildning, inrätta tsunami-evakueringsvägar, stärka byggnader och byggkoder, genomföra övningar och mer. CREW-broschyren, Cascadia Subduction Zone Earthquakes: Ett jordbävningsscenario med en storlek 9.0, har mer.