6: Хитка земля і великі хвилі

До цього моменту ми обговорювали джерела землетрусу: де землетруси, ймовірно, вдарять, наскільки великими вони можуть бути і як часто їх можна очікувати. З попереднього розділу ви можете зробити висновок, що ми не дуже далекі в нашій здатності прогнозувати час, коли може статися землетрус, хоча ми розробили деякі досить складні статистичні процедури для опису нашої невизначеності.

Важливо також описати геологічну обстановку на поверхні Землі, зокрема реакцію землі на землетрус. Більшість з нас менше стурбовані силою самого землетрусу, ніж ми про його наслідки там, де ми знаходимося в той час, де ми живемо, або володіємо власністю, або роботою. Як вже було сказано про політику, всі землетруси локальні.

Я постійно вражений очевидно випадковим пошкодженням великого землетрусу. Землетрус Nisqually, з його епіцентром, близьким до Олімпії, завдав великої шкоди в Сіетлі, але Такома, набагато ближче до епіцентру, зійшла досить легко. Після землетрусу в Нортріджі 1994 року я відвідав торговий центр Fashion Square, в якому було знесено кілька великих магазинів і великий гараж для парковки. Поруч інші торгові центри майже не були пошкоджені. Це не обов'язково було пов'язано з віддаленістю від епіцентру землетрусу. Міжштатна автомагістраль 10, що з'єднує Санта-Моніку і центр Лос-Анджелеса, на південній стороні гір Санта-Моніка і далеко від епіцентру Нортрідж, зазнала серйозних пошкоджень, включаючи крах великої розв'язки. Але кондомініуми та будинки, розташовані високо в горах Санта-Моніки, ближче до епіцентру, не були сильно пошкоджені.

Зараз ми прийшли до визнання певних геологічних умов, де побудовані споруди, ймовірно, зазнають набагато більшої шкоди від землетрусу, ніж інші. Карти зрідження Сіетла та Олімпії були підготовлені до 2001 Nisqually землетрусу, і зрідження, як правило, обмежується тими районами, де ці карти передбачали, що це відбудеться. Департамент геології та мінеральної промисловості Орегону опублікував карти Портленда, Салема та Юджена, де розміщуються більш небезпечні середовища щодо будівництва. Подібні карти були підготовлені для Вікторії, B C. Хоча жодні два землетруси не призведуть до однакового збитку в даному регіоні, певні ділянки можуть бути визнані небезпечними до прийняття рішень про їх розробку.

Одні з найбільших втрат життя та майна, що виникають внаслідок зміщення великих мас землі як зсуви та каменепади. Це не звичайні селі, які страждають на північний захід Тихого океану в дощову зиму. У деяких випадках вони представляють собою набагато більші обсяги гірських порід і грунту, які б не рухалися навіть під час дуже сильних опадів.

Наприклад, землетрус М 7.9 в зоні субдукції біля узбережжя Перу 31 травня 1970 року спричинив плиту скелі та льоду на сотні футів поперек, щоб відірвати майже вертикальну скелю високо на горі. Уаскаран, найвища гора Перу. Маса скель і льоду впала на кілька тисяч футів, розпалася, ковзала по льодовику, потім перевернула низькі хребти нижче льодовика і стала повітряно-крапельної. Після падіння назад на землю гірська маса прокотилася вниз по долині річки Шача, захоплюючи водою річки так, як вона це робила. Цей потік змішаного сміття і води досягав швидкостей сто двадцять миль на годину. За сім миль від свого витоку ця швидко рухається маса розділилася на два потоки уламків, один з яких проїхав по хребту і поховав місто Юнгай. Інший потік уламків знищив місто Ранрахирца. Близько 80,000 людей втратили життя в цьому єдиному зсуві, найбільшому зафіксованому стихійному лихо в Західній півкулі до землетрусу Порт-о-Пренса в січні 2010 року. Більшість жителів цих переповнених міст загинули миттєво, без попередження. Весь час від першого обвалу високо на Уаскаран до руйнування цих міст пройшло менше чотирьох хвилин!

Ближче до дому зсув Осо в березні 2014 року в окрузі Снохоміш, штат Вашингтон, на західному схилі Каскадів, загинув 43 людини і був віднесений до категорії національних надзвичайних ситуацій. Площа раніше була визначена як небезпека зсуву - попередній зсув був описаний USGS в 2006 році. Однак місцева влада не взяла на себе відповідальність за попередження людей про небезпеку, і фактично не тільки дозволила будувати додаткові будинки в зоні зсуву, але й дозволила рубки, що ще більше дестабілізувало схил.

Але зсувна небезпека не обмежується крутими схилами. Майже рівнинні ділянки під чистим, насиченим водою піском можуть вийти з ладу при зрідженні піску, який лопається на поверхню як фонтани і змушує саму землю рухатися, як гігантський сноуборд, замикаючи комунальні лінії. Під час землетрусу в Нортріджі маса землі вздовж бульвару Бальбоа ковзала по дуже пологому схилу, розірвавши заглиблену водопровідну лінію і газову магістраль. Втеча газу призвела до пожежі, яка знищила багато будинків поблизу. Телевізійні новинні випуски показали дивну комбінацію полум'я, що стрибає над проїжджою частиною в поєднанні з потоками води з розірваної водної лінії.

Люди, що живуть на узбережжі, стикаються з іншою небезпекою: цунамі. Цунамі призвели до катастрофічних втрат життя в десятки тисяч. Землетрус, що породжує цунамі, може перебувати за тисячі миль, через океан. Тихоокеанський північний захід мав своє смертельне цунамі на Великодні вихідні 1964 року, після великого землетрусу на Алясці.

Однією з головних причин зростання нашого ризику є те, що ми будуємо у все більш нестабільних та небезпечних районах. Попит на житло розширив міську забудову на заплави річок, такі як річка Дуваміш у Сіетлі, круті схили пагорбів, як Салмон Біч в Такомі, і пісочні бруси, такі як Приморське узбережжя на узбережжі Орегону. Ці середовища становлять небезпеку, крім землетрусів, як показано в потоплених будинках під час повені лютого 1996 року та в недавніх селевих повенях Портленда та Пьюджет-Саунд, всі не пов'язані з землетрусами.

Я був вражений, прочитавши статтю Associated Press 23 грудня 1996 року, заявивши, що попит на будівельні майданчики в столичному районі Портленда настільки сильний, що будівельники наймають професійних розвідників шукати власників неосвоєних земель, які можуть бути переконані продати, якщо не зараз, можливо, два-три роки. в майбутньому. Мисливці за землею можуть зателефонувати до титульної компанії та запросити інформацію про будь-яку земельну ділянку площею два гектари або більше на певній території. Озброївшись цією інформацією, вони починають дзвонити землевласникам. Деякі землі в окрузі Вашингтон, штат Орегон, як повідомляється, продаються за більш ніж $150,000 акр.

У статті не згадується, що деякі з цих будівельних майданчиків навколо Портленда, а також Сіетл та інші міста на північному заході, небезпечно порушені своєю геологією, з можливостями зсувів, повені, землетрусу струшування та зрідження. Я не знаю жодного автоматичного правового положення про те, що потенційний домовласник у цих нещодавно розроблених підрозділах (а також у районах, давно забудованих) повинен бути повністю поінформований про ці геологічні небезпеки, перш ніж купувати багато або будинок. Я пам'ятаю домовласника Кейзера, який жив у своєму новому будинку лише кілька місяців, коли він був затоплений річкою Вілламетт у лютому 1996 року. Сказав він у вечірній новини телевізора: «Графство сказав, що все в порядку». Ні землевласник, який може отримати більше 100 000 доларів за акр для сімейної ферми, ні забудовник не хоче бути тим, хто просвітить необережного покупця.

Зараз у Каліфорнії є законодавство, яке вимагає перевірки будівельних майданчиків щодо небезпек землетрусу, а також інших геологічних небезпек. Захист такого роду доступний у Вашингтоні та Орегоні лише в декількох громадах, таких як Сіетл та округ Кінг, де були прийняті постанови про класифікацію.

У всіх цих випадках можна оцінити геологічні небезпеки для будівництва і, в більшості випадків, «інженер» навколо них, хоча зміцнення будівельного майданчика проти землетрусів збільшує вартість розробки. Людина, що будує на певній ділянці (або переїжджає в вже побудований будинок на такій ділянці) повинен зважити ризик малоймовірного, але потенційно катастрофічного землетрусу проти можливості того, що будинок може залишатися в безпеці на все життя. У двох наступних розділах я розглядаю ці небезпеки і приходжу до висновку, що ми знаємо досить багато про прогнозування того, як реагуватиме конкретний сайт, хоча ми не знаємо, коли землетрус вдарить, що поставить сайт і людей, які живуть і працюють там, ризикують. Ми знаємо достатньо, щоб ми могли поставити зуби в закони, які вимагають, щоб покупець був обізнаний про геологічні небезпеки, перш ніж інвестувати в частину майна. Ми могли б переконатися, що місцеві постанови про класифікацію вимагають перевірки будівельних майданчиків на предмет можливих геологічних небезпек, крім огляду самої будівлі. Я повернуся до таких обрядів у главі 14.