Цунами хто попереджений, той озброєний, АКАДЕММІСТОК

академмісток

Про те, що являють собою хвилі цунамі в океані і подібні до них явища в околицьких морях і внутрішніх водоймах, у чому їх потенційна і, схоже, ще багато в чому недооцінена загроза, в попередній статті «Цунамі: екзотична загроза чи недооцінена небезпека?». свою думку висловлював доктор фізико-математичних наук, завідувач лабораторії математичного моделювання хвиль цунамі Інституту обчислювальної математики та математичної геофізики (ІВМіМГ) СО РАН В'ячеслав Костянтинович Гусяков. У цій статті продовжується тема.

Дослідження будь-якого небезпечного явища природи, крім фундаментального (розуміння його природи), має найважливіше практичне значення. Наука повинна в міру своїх можливостей передбачати небезпеки, що загрожують людині та людству, та пропонувати механізми захисту. Для України, як і для інших країн ареалу європейської цивілізації, цунамі довгий час було або невідомою, або мало актуальною загрозою. Вперше науковий опис цунамі дав іспанський історик, географ та натураліст, католицький місіонер Хосе де Акоста. Він у своїх працях зафіксував цунамі заввишки до 25 метрів, який утворився після потужного землетрусу в Лімі, Перу, 1586 року.

Однак загрози штормів, ураганів та подібних до них стихійних лих завжди були актуальні для приморських країн, у тому числі й України. Тому при будівництві поселень, портів, міст, як правило, вибиралися захищені від штормів бухти та затоки. Але якщо місто і порт захищені від штормових хвиль самою природою, то це, як правило, служить і хорошим захистом від хвиль цунамі. Наприклад, такі українські далекосхідні міста, як Владивосток, Петропавловськ-на-Камчатці та низка інших добре захищені своїми.становищем від ударів цунамі. Втім, повністю цієї небезпеки навіть їх не врятовано. Як показав приклад руйнівного цунамі в Японії у 2011 році, повної гарантії безпеки не дають і штучні інженерні споруди, завжди існує ймовірність, що стихія виявиться сильнішою.

При цьому природний захист є далеко не в усіх містах та населених пунктах українського Далекого Сходу. І що менше поселення, то менш доцільно захищати його штучними спорудами.

Тим часом, у міру збільшення густоти населення у прибережних районах, посилення економічної діяльності кількість не захищених від загрози цунамі поселень та господарських об'єктів зростає.

цунами
У СРСР, після трагедії, викликаної руйнуванням цунамі міста Північно-Курильська, в 1952 році, до цієї загрози стали ставитися цілком серйозно. Особливо з огляду на те, що в ті роки почалося активне господарське освоєння Далекого Сходу. У 1958 році було створено систему оперативного попередження про загрозу цунамі на Далекому Сході. Робота системи попередження швидко виявила її головний недолік - велика кількість хибних тривог. Це пов'язано зі складністю самого явища та неоднозначністю прогнозу цунамі лише за сейсмічними даними. При цьому всі оцінки мають бути зроблені протягом 15-29 хвилин, оскільки після землетрусу залишається зовсім небагато часу до приходу цунамі на берег. Але на допомогу приходять математичні методи, вони починають використовуватися для прогнозування загрози цунамі з 60-х років ХХ століття.

Друге головне практичне завдання у проблемі цунамі – це попереднє цунамі-районування узбережжя. Перші оцінки цунамі-небезпеки було отримано ще середині 60-х. Тоді в СРСР у боротьбі з цією загрозою вирішили піти найпростішим шляхом.Постановою уряду було заборонено будь-яке будівництво у цунамінебезпечних зонах. Але, як це часто буває із простими рішеннями, воно вже давно фактично не працює. Господарсько-економічна діяльність диктує свої закони. Це стосується насамперед освоєння корисних копалин. Їхні родовища часто можуть знаходитися саме в цунамінебезпечних місцях. Так, північна частина острова Сахалін та його шельф стали одним із найважливіших районів видобутку нафти та газу в Україні. А освіта цунамі там цілком імовірна.

Втім, і про це йшлося у попередній статті, загроза цунамі та цунаміподібних явищ існує практично на всьому морському узбережжі Укаїни, а також на багатьох внутрішніх водоймах. Тому прогнозування такої небезпеки стає не лише гуманітарним, а й важливим економічним завданням, без вирішення якого не можна повною мірою говорити про безпеку та стабільність господарської діяльності у багатьох регіонах нашої країни.

На жаль, поки що у цьому плані, крім непрацюючих заборон, мало що зроблено. Діюча система попередження про загрозу цунамі може, у кращому разі, попередити необхідність негайно втекти з небезпечного місця. А необхідно щось більш ґрунтовне.

академмісток
І ось тут своє слово може сказати, зокрема, і лабораторія математичного моделювання хвиль цунамі ІВМіМГ СО РАН. За словами В'ячеслава Костянтиновича Гусякова, як першочерговий крок необхідно поставити завдання створення оглядової карти цунамінебезпеки всього українського узбережжя або хоча б для початку Далекого Сходу. Наявність такої карти дасть основу для робіт з детального цунаміраонування та отримання оцінок ризику для конкретних берегових поселень, гаваней та портів, а також для планування захисних заходів у разі очікуваногоцунамі.

У цьому плані в лабораторії напрацьовано гарний заділ. Створено експертну базу даних, яка містить докладні відомості щодо сейсмічної активності та цунамінних землетрусів у всьому Тихоокеанському регіоні за весь час історичних спостережень. А тут це період із 47 року до н.е. і до нашого часу. До складу бази даних входить основний каталог цунамінних подій Тихого океану (понад 1500 подій), каталог спостережень висот цунамі з географічними координатами (понад 15000 записів), зведений сейсмічний каталог Тихоокеанського регіону (понад 200 000 записів), а також великий набір. База має спеціалізовану географічну оболонку, побудовану на принципах ГІС-технологій і забезпечує зручні засоби для вибірки, візуалізації та обробки даних. До складу бази включено блок для отримання оцінок цунамі-небезпеки на основі статистико-імовірнісного аналізу даних про появу цунамі на конкретній ділянці узбережжя. Через систему МОК ЮНЕСКО база поширена у 18 країнах Тихоокеанського регіону.

У лабораторії запропоновано новий підхід до вирішення задачі довгострокової оцінки цунамінебезпечності (цунаміраонування) узбережжя, заснований на комбінації традиційного ймовірно-статистичного аналізу наявних даних та чисельного моделювання цунамі з використанням сейсмотектонічної моделі сейсмічного режиму території. Цей підхід вже був випробуваний з метою оцінки цунамі-небезпеки узбережжя Камчатки з боку Берингового моря. Також лабораторія спільно з низкою вітчизняних та зарубіжних університетів та наукових установ проводить міжнародні експедиції та розвиває активну співпрацю з вивчення проблем та загроз цунамі. Розвивається співробітництво і з міжнародними структурами, що працюють на цю тему.

Зараз влабораторії накопичена «критична маса» даних, щоб розпочати вирішення назрілого завдання – складання оглядової карти цунамінебезпечних районів на всьому узбережжі України.

Спільно з колегами з Інституту обчислювальних технологій СО РАН подано таку заявку на конкурс дослідницьких проектів РНФ, і її було підтримано конкурсною комісією. Оглядова карта, звичайно, не вирішує всіх завдань, пов'язаних з оцінкою цунамі-небезпеки та цунамі-захистом, але буде зроблено хоча б перший важливий крок у цьому напрямку.

Крім морського узбережжя, об'єктом такої роботи мають стати і багато внутрішніх водойм. Обсяг статті не дозволяє зупинитися на проблемі безпеки та захищеності українських водосховищ та гідротехнічних споруд. У цьому плані можна порекомендувати, наприклад, статтю Костянтина Гурдіна «Державні води» зі тижневика «Аргументи тижня» (№ 28, 2014). Ситуація у цій сфері загрожує і перші дзвінки вже були, наприклад, трагедія міста Кримська у Краснодарському краї у 2012 році (168 жертв).

Але поки що в українських владних коридорах, схоже, панує «філософське» ставлення до небезпеки цунамі. Звичайно, можна слідом за Висоцьким сказати: «Будуть лиха більше, ніж цунамі і радості сильніші, ніж вона». Але настав час на зміну звичній «парадигмі»: «Поки грім не вдарить, мужик не перехреститься», запропонувати іншу: «Хто попереджений, той озброєний».