پیش بینی زلزله با ابر زلزله

[Labyrinth]

این سوال که آیا پیش بینی زمین لرزه امکان پذیر است یا خیر به مدت بیش از یک قرن مورد بحث بوده است. گروهی به پاسخ مثبت این سوال خوشبین هستند و گروهی دیگر بدبین. برای پایان دادن به این جدال طولانی، تنها دو راه وجود دارد. راه اول اینکه گروه بدبینان بتوانند اثبات کنند پاسخ این سوال منفی است. درست مثل اینکه در هندسه امکان تقسیم یک زاویه به سه قسمت مساوی غیر ممکن است و یا در فیزیک قوانین انرژی بقا دارند. در این صورت هیچ یک از افراد گروه خوش بینان دیگر تلاش نخواهد کرد که زلزله را پیش بینی کند و این بحث با صلح و دوستی خاتمه می یابد. رسانه ها، رادیو و تلویزیون، نهادهای رسمی و همه مردم کره زمین از این پس یقین خواهند داشت که پیش بینی زلزله امکان ناپذیر است و دیگر بازار شایعه پراکنی و حدس و گمان هم خریداری نخواهد داشت.اما راه دوم این است که گروه خوش بینان بتوانند نمونه ای واقعی از دستاورد خود را مثل ساخت نخستین هواپیما نشان دهند. در این صورت گروه بدبینان کم کم ناپدید می شوند و ادعای خود را مبنی بر غیرممکن بودن پیش بینی زلزله به فراموشی می سپارند.در این مقاله، نویسنده (حامد تاج آبادی)تلاش می کند نشان دهد روش های نوینی وجود دارند که محققانی خوش بین و پرتلاش با آزمودن آنها و کسب نتایج درخشان در پیش بینی نسبتا موفق برخی از زلزله ها توانسته اند نشان دهند که رویای پیش بینی زمین لرزه در آستانه محقق شدن می باشد.

● ابرزلزله چیست و آیا ارتباطی بین یک ابرزلزله و زمین لرزه وجود دارد؟
نظریه ابرهای زلزله یکی از نظریات جدید است که روشهای مشابه آنرا نخستین بار محققین چینی و ایتالیایی حدود ۳۰۰ سال پیش برای پیش بینی زلزله به کار برده اند. این روشهای قدیمی با گذشت زمان و عدم وجود امکانات فنی برای توسعه بیشتر به دست فراموشی سپرده شد تا اینکه در سال ۱۹۹۰ به طور جدی توسط یک محقق چینی به نام ژونگائو شو (Zhonghao Shou) مورد توجه قرار گرفت.مطابق این نظریه، قبل از وقوع زلزله در نقطه ای که گسل زلزله خیز وجود دارد، بخارات و گازهای گرمی از زمین خارج می شوند که پس از سرد شدن به ابر تبدیل می شوند. بر خلاف ابرهای معمولی که منشا آن فعل و انفعالات جوی است و علم هواشناسی به مطالعه رفتار آنها می پردازد، این ابرها منشا هواشناسی ندارند و تشکیل آنها نشاندهنده فعالیت های گسل موجود در نقطه خروج گازهای گرم از زمین است. این ابرها به طور ناگهانی و خطی شکل ایجاد می شوند و با ابرهای جوی که تدریجا و توده ای ایجاد می شوند تفاوت دارند. در واقع علم هواشناسی نمی تواند وجود چنین ابرهایی را توجیه کند.
شبیه سازی ابر زلزله بم با پشت سر هم قرار دادن تصاویرماهواره ای از این نقطه در زمان خروج گازهای گرم گسل زمین در این منطقه، به خوبی بیانگر حقیقت وجود ابرهای زلزله است.
با توجه به ویژگیهای این ابرها که ابرزلزله نام گرفته اند، اگر بتوانیم در مورد مکان، حجم و زمان خروج گازهای گرم که با رسیدن به منطقه سرد به ابر بدل می شوند اطلاعات دقیقی بدست آوریم، این امکان وجود دارد که بتوانیم سه عامل مهم در پیش بینی زلزله یعنی به ترتیب محل وقوع، شدت و زمان دقیق آنرا (با خطای علمی تعریف شده) تخمین بزنیم یا به بیان دیگر احتمال وقوع زلزله را پیش بینی کنیم.بنا براین در مطالعه ابرهای زلزله، مساله این نیست که خود گسل و فعالیت آن را از نزدیک مطالعه کنیم بلکه هدف مطالعه اثر و نتیجه این فعالیت است که ممکن است به صورت گاز از چندین ساعت گرفته تا حدود ۱۰۳ روز قبل از وقوع زلزله رخ نمایی کند . طبیعی است اگر اطلاعات موثقی در اختیار داشته باشیم که نشان دهد بین این ابر و زلزله ارتباط دقیقی وجود دارد می توانیم با پشتوانه علمی وقوع زلزله را پیش بینی کنیم و مثلا بگوئیم به احتمال ۶۸% ممکن است بین ۱۰ روز آینده در منطقه ای مثلثی شکل به مرکز تهران و مساحت معین، زلزله ای با قدرت حدود ۷ ریشتر رخ دهد (یا دوزلزله با قدرت حدودی ۵ ریشتر یا زلزله های خفیف تر اما با تعداد بیشتر).این پیش بینی می تواند کاملا علمی باشد و البته با جمله کاملا صحیح " امکان پیش بینی دقیق (یعنی ۱۰۰%) زلزله وجود ندارد" نیز در تضاد نیست. تنها تفاوت در این است که جمله اول ممکن است منجر به نجات جان ملیونها نفرشود (با جدی گرفتن احتمال خطر و تلاش برای کسب راههای مقابله با خطرات حین و بعد از زلزله) اما جمله دوم هشداری در بر ندارد و حتی احتمال صحت جمله اول را نیز به طور غیر مستقیم نفی می کند!
نظریه ابرهای زلزله و علل شکل گیری آنها در طول ۱۴ سال گذشته توسط آقای شو که یک شیمیدان بازنشسته می باشد مورد بررسی و مطالعات علمی جدی قرار گرفته است. او مبتکر نظریه پسابش (Theory Dehydration) است که علت ایجاد و فوران گازهای گرم و بخارات شیمیایی حاصل از فعالیت درونی گسل ها را توضیح می دهد. وی زندگی خود را وقف تلاش برای بررسی ابرهای زلزله و شناسایی آنها به کمک تصاویر ماهواره های هواشناسی نموده و در این راه با موفقیت چشمگیری نیز مواجه شده است. او بدون حمایت جدی سازمان یا دولتی خاص به بررسی تصاویر ماهواره های هواشناسی از نقاط مختلف زمین و تجزیه و تحلیل ابرهای موجود در این تصاویر می پردازد تا بتواند ابرهای زلزله را از ابرهای معمولی دیگر تشخیص دهد. نتایج فعالیت های او به طور مرتب از طریق سایت رسمی او منتشر می شود.
پس از شناسایی ابر زلزله، وی با استناد به تجربیات قبلی خود برای پیش بینی زلزله های دیگر و محاسبات علمی سعی می کند حدس بزند به کمک این نتایج آیا قادر است موقعیت مکانی، بازه زمانی احتمال وقوع زمین لرزه و شدت حدودی آنرا پیش بینی کند یا خیر. او یک دانشمند مستقل است و با گذشت ۱۴ سال از فعالیت خود در این زمینه توانسته است به دقتی در حدود ۷۰ درصد در مورد پیش بینی هایی که انجام می دهد دست یابد.
نخستین مشاهده ابر زلزله توسط او در تاریخ ۲۰ ژوئیه سال ۱۹۹۰ رخ داد. وی توانست یک ابرطولانی و خطی شکل را در ناحیه شمالغربی شهر محل سکونت خود در چین شناسایی کند. درست ۱۸ ساعت بعد زلزله ای با قدرت ۷.۷ ریشتر در مرکز رودبار به وقوع پیوست که ۳۷۰ هزار کشته و مجروح بر جای گذاشت. از آنجایی که قریب به مدت ۳۰۰ روز، از تاریخ ۳۱ می ۱۹۹۰(۲۱ روز قبل از زلزله رودبار) تا ۲۸ آوریل سال بعد، تنها زلزله ای که با قدرت بیش از ۷ ریشتر و در جهت مذکور به قوع پیوسته بود زلزله رودبار بود، شو به این اعتقاد رسید که احتمالا ارتباطی بسیار قوی بین آن ابر زلزله و زمین لرزه رودبار وجود داشته است. سپس وی تلاش نمود تا به برسی بیشتر نظریه ابرهای زلزله بپردازد و از آنجایی که این نظریه منسوخ شده بود احساس کرد وظیفه خود اوست که این روش را توسعه دهد و مطالعات جدی تری را بر مبنای آن انجام دهد.
او تا کنون پیش بینی های متعددی را به طور رسمی در مرکز مطالعات زمین شناسی ایالات متحده به ثبت رسانده است که حدود ۷۰% این پیش بینی ها درست بوده ا ند. در بین پییش بینی های موفق او پیش بینی زمین لرزه های بزرگی در طول سالیان اخیر (زلزله رودبار، ترکیه، افغانستان، پاکستان، چندین زلزله ژاپن و زمین لرزه بم که دقیق ترین پیش بینی او تا کنون بوده است) نیز به چشم می خورد.
او معتقد است گازهای گرم در منطقه گسل، در حدود ۳۰ دقیقه طول می کشد تا از زمین خارج شود اما ماهواره های هواشناسی فعلی از یک منطقه خاص در بازه های زمانی ۱ تا ۶ ساعت و بیشتر، تصویر برداری می کنند. لذا فرایند تعیین مرکز احتمالی وقوع زلزله با خطا همراه است. بعلاوه در مواردی که گسل در ماههای سرد سال فعال شود تشکیل ابردر محل خروج بخارها سریعتر بوده و امکان تعین کانون احتمالی زلزله با دقت بالاتری امکان پذیر است. در واقع به همین دلیل بود که او در روز ۲۵ دسامبر سال ۲۰۰۳ یعنی درست یکروز قبل از وقوع زمین لرزه بم موفق به مشاهده ابر زلزله در آن منطقه و پیش بینی وقوع یک زمین لرزه قوی با شدت ۶.۵ ریشتر در سایت خود شده بود. اما در مواردی که گسل در منطقه ای گرم فعال شده باشد امکان تشخیص ابر زلزله از روی تصاویر ماهواره ای تنها زمانی امکان پذیر می باشد که این بخارات گرم به منطقه ای سرد برسند تا تشکیل ابر دهند.
در واقع عامل اصلی خطا در پیش بینی زلزله با روش تحلیل ابر زلزله، ناکافی بودن اطلاعات مورد نیاز در تصاویر حاصل از ماهواره های هواشناسی فعلی است و این خطا در ماههای گرم سال بیشتر است.
در صورتی که شو موفق شود با حمایت دولتهای بزرگ سیستم جدیدی از عکسبرداری را در ماهواره های فعلی به کار گیرد که امکان تصویر برداریهای دقیق تری از زمین را در بازه های زمانی کوتاه تر فراهم آورد (بازه ۱۵ دقیقه ای)، می توان امیدوار بود که جنجال بر سر امکان پیش بینی زلزله به نفع گروه خوش بینان و با پشتوانه دقیق علمی و خطای بسیار کم پایان پذیرد. در این صورت بدون شک حیات ملیونها انسان در زمان حال و آینده مرهون تلاش و فداکاریهای او خواهد بود.

● بررسی مساله زمین لرزه در ایران و نتایج تحقیقات ژونگائو شو
نتایج علمی بررسی های شو از تصاویر ماهواره ای شمال ایران در طول ماههای گذشته که منجر به پیش بینی زمین لرزه بلده شده بود، این تردید را ایجاد می کند که ممکن است به دنبال وقوع زمین لرزه در بلده، زمین لرزه دیگری نیز تا تاریخ ۱۵ ژوئیه (۲۶ خرداد ماه) در محدوده ای مثلثی شکل در اطراف تهران رخ دهد. (ایشان در آخرین نظر رسمی خود در زمان نگارش این مقاله احتمال وقوع زمین لرزه ای به قدرت ۶ ریشتر را در منطقه ای که با علامت X نشان داده شده پیش بینی نموده است).
علت این تردید به تحلیل وضعیت ابر زلزله منطقه شمالی ایران مربوط است که در۲۴ فوریه (اوائل بهار) ایجاد شده است.در تاریخ ۱ مارس (یک هفته پس از ایجاد ابر)، دکتر شو پیش بینی نمود که دو زمین لرزه به قدرت ۶ و ۷ ریشتر ایران یا همسایگان آنرا در یک بازه ۱۰۰ روزه خواهد لرزاند. در تاریخ ۲۸ می، یعنی حدود ۹۰ روز بعد، زمین لرزه ای به بزرگی ۶.۲ ریشتر در کانون بلده به وقوع پیوست.آنچه از تصاویر ماهواره ای بدست می آید این امکان را می دهد که از دو نقطه نزدیک به هم، بخارات گرمی از زمین خارج شده اند و به علت گرم بودن هوا و جریانات جوی، این بخارات به منطقه ای سردتر حرکت کرده و دو ابر را بوجود آورده اند.
احتمال دوم این است که کانون اصلی خروج گازها و بخارات گرم یک نقطه بوده (بلده) و به علت وجود منطقه ای کوهستانی، این ابر زلزله با عبور از یک کوه مرتفع به دو بخش تقسیم شده است. با مراجعه به مستندات تصویری ماهواره ای که در سایت وی موجود است، خود شما هم می توانید هر دو احتمال فوق را بررسی و تائید کنید.
شو موفق به کشف پدیده ای موسوم به شکم گرمازمینی (geothermal bulge) شده است که نشان می دهد گرمای حاصل از یک گسل فعال باعث تغیر در شکل ابرهای سرد بالای گسل میشود. این پدیده به خوبی در گسل های منطقه ای مثلثی شکل به مرکزیت تهران رخ داده است که شاهدی دقیق بر فعالیت این گسل ها است. در حالیکه علم هواشناسی قادر به توجیه این پدیده نیست، نظریه شو به خوبی آنرا توجیه می کند و نشان می دهد که تغیرات ناگهانی یا موضعی در شکل ابرهای یک منطقه سرد حاکی از داغ بودن گسل های آن منطقه می باشد.در پایان شو اظهار می دارد بر خلاف داده ها و شواهد دقیق زلزله بم، اطلاعات فعلی با قطعیت وقوع یک زمین لرزه در تهران را پیش بینی نمی کنند اما با توجه به در نظر گرفتن شیوه های متعدد تحلیل نتایج، این امکان وجود دارد که در طول ۱۴ روز آینده از تاریخ ۳ ژوئیه و به احتمال قوی تر ۱۰ روز(یعنی تا حدود ۲۸ خرداد ماه)، به احتمال ۶۸% زلزله ای با شدت حدودی ۷ ریشتر منطقه ای در شمال مرکزی ایران (حوالی تهران) را بلرزاند و این پیش بینی در صورتی است که فرض کنیم دو ابر خطی شکل زلزله که در اواخر فوریه سال جاری در شمال ایران ایجاد شده اند از دو کانون خارج شده باشند. (در غیر اینصورت زلزله بلده نتیجه تنها ابر زلزله تلقی می شود).
لازم به ذکر است از تاریخ ۸ خرداد که زمین لرزه شدیدی در کانون بلده رخ داده است، تا کنون بیش از ۳۰۰ پس لرزه در این شهرستان اتفاق افتاده و طی سه روز اخیرنیززمین لرزه هایی به شدت ۳، ۱/۴ (چهار ممیز یک)، ۴/۴ ، ۵/۳ (سه ممیز پنج) و ۶/۳ (سه ممیز شش) ریشتر به ترتیب در نواحی سمنان، نور و نوشهر ، چهاردانگه کیاسر و اراک رخ داده است که نشان از انرژی زیاد درونی گسلها و فعال شدن آنها دارد.این وقایع با پیش بینی های نظریه ابرزمین لرزه در نواحی بین شمال مرکز و مرکزایران (مرکزیت حدودی تهران) که درتاریخ ۱ ماه مارس میلادی توسط شو انجام شده بود همخوانی کامل دارد.

● نتیجه گیری
خواه نتایج پیش بینی های انجام شده به روش ابر زلزله توسط شو دقیق یا غیر دقیق باشد، این روش در جامعه دانشمندان با اقبال مواجه شده است و در آینده ای نزدیک، دانش بشری به آستانه مورد نیاز برای توانایی پیش بینی دقیق تر زلزله ها به کمک تکنیک های متعدد علمی خواهد رسید. در آن زمان اگر حتی همه ساختمانها نیز مطابق استاندارهای مهندسی ساخنه نشوند حداقل جان ساکنان آنها از خطرات این واقعه طبیعی در امان خواهد ماند.اما راه حل فعلی چیست؟ با علم به وقوع احتمالی زلزله هیچ مشکل و خطری دفع نمی شود و بدون انجام اقدامات لازم هیچ نتیجه ای جز نگرانی و تشویش خاطر وجود نخواهد داشت. بنابر این توجه به موارد زیر توصیه می شود:راه های مقابله با خطرات احتمالی وقوع زلزله را بیا موزید و سعی کنید با خانواده خود بدون اینکه باعث نگرانی آنها شوید در این مورد صحبت کنید.دوره فعالیت های شدید گسل های تهران توسط زمین شناسان در حدود ۱۵۰ سال ارزیابی شده است. آخرین بار در سال ۱۸۳۰ میلادی زمین لرزه شدیدی در این شهر اتفاق افتاد و در حال حاضر، خطر فعالیت شدید این گسل ها بیش تراز ده یا ۵۰ سال گذشته می باشد. تهران شهر امنی برای زندگی نیست.سعی کنید ساختمان محل سکونت خود را با معیارهای مقاوم سازی در برابر زلزله مطابقت دهید.

منابع و مآخذ
ابرزلزله، نشانه ای مطمئن برای پیش بینی زمین لرزه (ژونگائو شو، شیمیدان و نظریه پرداز ابرهای زلزله)
ماهواره های سنجش از دور و پیش بینی زلزله «با نگاهی به ابرهای زلزله در بم» (عبدالرضا انصاری آملی، کارشناس ارشد مرکز سنجش از دور ایران)
ابرهای زلزله و پیش بینی کوتاه مدت زمین لرزه – مصاحبه با ژونگائو شو (پایگاه مرکز مهندسی عمران در ایران)
پایگاه رسمی اینترنتی نظریه ابرهای زلزله و پیش بینی زمین لرزه (ژونگائو شو)
تحلیل وضعیت پیش بینی زمین لرزه بم (ژونگائو شو)
تحلیل وضعیت پیش بینی زمین لرزه های اخیر شمال ایران (تهران) (ژونگائو شو)

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید