Horas depois que o terremoto de Kaikoura em 2016 atingiu a Nova Zelândia, os pesquisadores foram capazes de compartilhar informações com os primeiros respondentes sobre onde um deslizamento significativo pode ter ocorrido para bloquear estradas e rios, de acordo com um novo relatório no Boletim da Sociedade Sismológica da América .

A abordagem de modelagem usada para prever deslizamentos de terra relacionados a terremotos estava sendo testada na Nova Zelândia quando o terremoto de Kaikoura ofereceu uma oportunidade inesperada de testar suas capacidades, disse Tom Robinson, da Durham University, no Reino Unido.

Robinson e seus colegas foram capazes de modelar locais de deslizamento de terra e saídas (a distância máxima percorrida por detritos de deslizamento) dentro de 24 horas do evento e produziram um segundo, modelo refinado 72 horas após o evento. A modelagem previu que o deslizamento seria generalizado e poderia impactar estradas principais e numerosos rios. Embora a abordagem tenha um bom desempenho na previsão de bloqueios de estradas, superestimou a ocorrência de deslizamentos de terra em geral, o que limita o uso do modelo para determinar a localização exata de todos os deslizamentos.

Contudo, essa análise quase em tempo real permitiu que membros da Defesa Civil da Nova Zelândia e outros responsáveis ​​planejassem voos de reconhecimento sobre as regiões afetadas para determinar onde os deslizamentos de terra poderiam causar mais danos.

"Para mim, isso é o que é realmente empolgante sobre esta pesquisa, que somos realmente capazes de traduzir o conhecimento do perigo em 'aqui é onde os impactos poderiam estar' e 'aqui é onde as perdas podem estar como resultado disso, '"disse Robinson.

"Deslizamentos costumavam ser muito esquecidos em terremotos, mas isso está mudando agora, " ele disse, depois que estudos recentes confirmaram que danos significativos à infraestrutura, como estradas, muitas vezes resultam de deslizamentos de terra subsequentes, e não o tremor de chão que ocorre durante um terremoto.

Em regiões montanhosas, como no Nepal ou na China, até 25% ou mais das fatalidades do terremoto podem ser causadas por deslizamentos de terra, Robinson observou.

Um inventário de deslizamentos concluído após o evento de magnitude 7,8 em Kaikoura contou mais de 10, 000 deslizamentos de terra, bloqueando estradas, rios e ferrovias, e áreas agrícolas prejudiciais, de acordo com outro estudo BSSA liderado por Chris Massey da GNS Science na Nova Zelândia.

Robinson disse que o terremoto de Kaikoura causou comparativamente poucos danos a edifícios na Nova Zelândia, um país com fortes códigos de construção contra terremotos, "ainda os deslizamentos de terra nas estradas, particularmente a rodovia estadual 1, qual foi a estrada principal que foi afetada, foram catastróficas. "

Quando ele visitou a região em novembro de 2017, um ano depois do terremoto, apenas uma pista da Rodovia Estadual 1 foi aberta e a estrada permaneceu fechada durante a noite e durante chuva forte, incluindo um ciclone que lavou novos destroços na estrada. A estimativa para restaurar a capacidade total da rodovia é de cerca de NZ $ 1 bilhão, Disse Robinson.

Deslizamentos de terra são "extremamente complicados de prever" e são mais frequentemente estudados após o fato, ele notou. Para remediar isso, ele e seus colegas desenvolveram abordagens de modelagem que se baseiam em dados globais recentes coletados sobre riscos de deslizamento, "para ver se podemos aprender algo com vários eventos e usar isso para prever onde os deslizamentos de terra podem acontecer em eventos futuros em outros lugares."

Os pesquisadores combinaram esses dados em seu modelo com informações sobre ângulos de alcance de deslizamentos, uma medida que ajuda a determinar o batimento máximo. Seu modelo é um dos primeiros a tentar prever onde deslizamentos de terra podem bloquear estradas e represar rios após um terremoto em tempo quase real.

Informações sobre esses dois impactos, mas especialmente barragens de deslizamento de terra, é importante para os primeiros respondentes, "As barragens de deslizamentos acontecem frequentemente em locais remotos, terreno difícil, e muitas vezes são vistos apenas por acaso, "disse Robinson." Estas barragens podem transbordar e causar inundações muito rapidamente, e pode ser muito perigoso para as comunidades a jusante. "

O modelo da Nova Zelândia foi projetado para prever a probabilidade de deslizamentos de terra ocorrendo em células de 25 x 25 metros em toda a área afetada. Para verificar o modelo, um inventário de pontos de deslizamento coletados após o terremoto foi usado. A tendência de superpredição do modelo pode ser um artefato de como esses deslizamentos são representados por pontos, Robinson disse, já que um grande deslizamento de terra pode na realidade abranger centenas ou milhares de células.

Corrigir o problema de superpredição também pode exigir saber mais sobre os fatores que levam ao deslizamento, ele disse. "Existem também muitos fatores diferentes que contribuem para o deslizamento, e mesmo que saibamos relativamente bem quais são esses fatores, ainda parece ser um tanto aleatório se um declive irá falhar ou não.

"Por exemplo, sabemos que o tremor e o ângulo de inclinação impulsionam a maioria dos deslizamentos, mas naquela parte da Nova Zelândia, você tem grandes ângulos de inclinação em todos os lugares, e todos os lugares ficaram fortemente abalados, mas nem toda encosta caiu, então, existem outras complexidades no trabalho lá, " ele adicionou.

A modelagem após o terremoto de Kaikoura teve que ser feita manualmente, mas automatizar o programa pode reduzir significativamente o tempo necessário para fazer previsões de deslizamentos após um terremoto, Disse Robinson.

Ele e seus colegas dizem que mais dados globais de alta resolução sobre deslizamentos de terra, incluindo imagens de satélite 3D, poderia ajudar a refinar o modelo de deslizamento e permitir que ele seja usado em todo o mundo. Mas armazenar e manipular esses dados exigiria mais capacidade do computador, Robinson observou. "No momento, isso é feito apenas em um desktop simples, como alguém pode ter em casa."

"Nas primeiras horas após um terremoto, não é possível obtermos imagens de satélite para mapear cada deslizamento de terra, "disse ele." É aqui que pensamos que a modelagem poderia preencher uma lacuna, nos dias após um terremoto, quando as equipes de resposta precisam de informações. "