De acordo com Alexander Fozkos e Michael West, da Universidade do Alasca em Fairbanks, aumentar a densidade e melhorar o espaçamento das estações sísmicas pelo estado poderia adicionar de 5 a 15 segundos aos tempos de aviso estimados. O Alasca enfrenta milhares de terremotos anualmente e é o local de alguns dos eventos sísmicos mais significativos e destrutivos do mundo.

As conclusões do estudo, publicadas no Bulletin of the Seismological Society of America, podem facilitar a expansão do sistema de alerta de terremotos ShakeAlert nos Estados Unidos, que atualmente cobre a Califórnia, Oregon e Washington.

“Houve muitos estudos antes que o EEW fosse amplamente disponibilizado na Costa Oeste, onde as pessoas investigavam diferentes cenários,” comentou Fozkos. “Assim, quisemos realizar um tipo de ciência semelhante aqui com dados específicos para o Alasca.”

Para os terremotos em falhas bem conhecidas na região centro-sul e na costa sudeste do Alasca, Fozkos e West estimaram tempos de aviso potenciais variando de 10 a 120 segundos para cenários de magnitude 8.3.

Nos cenários de terremotos de magnitude 7.3 em falhas crustais nas regiões central e sul do Alasca, os pesquisadores calcularam potenciais tempos de aviso que vão de 0 a 44 segundos.

Em cenários de magnitude 7.8 ao longo da inclinação da placa subductora sob o Alasca, os tempos de aviso estimados variaram de 0 a 73 segundos.

“Esperava tempos de aviso razoáveis ao longo da costa e para a maioria dos eventos na zona de subducção”, disse Fozkos, uma vez que há uma densa cobertura de estações sísmicas nessas áreas. “Não esperava tempos de aviso adequados para os eventos crustais rasos, então essa foi a maior surpresa para mim.”

Os cenários utilizados no estudo variam em magnitude de terremoto, profundidade, localização e estilo de falha—tudo isso impactou os tempos de aviso. Os modelos dos pesquisadores estimaram quantos segundos após o início de um terremoto ele poderia ser detectado, quantos segundos após o início seria possível emitir um alerta, e os tempos de aviso mínimos e máximos em cada local.

Os tempos de aviso foram definidos como a diferença entre o momento do alerta e o instante em que a movimentação de terreno máxima de um terremoto chegaria a uma determinada localização. Essa definição se diferencia de uma mais comum utilizada em sistemas de EEW, que relaciona o tempo de aviso à chegada da onda S inicial ou onda de cisalhamento de um terremoto.

Os pesquisadores optaram por utilizar a movimentação de terreno máxima, para criar uma medição de tempo de aviso que talvez seja mais relevante ao público ao responder a um terremoto. A onda S inicial pode não sempre causar um movimento de solo significativo, e fortes tremores podem ocorrer dezenas de segundos após a onda S inicial em grandes terremotos, explicam.

O estudo não aborda “o tempo necessário para disseminar o alerta — a duração real para enviar o alerta a partir de uma torre de rádio ou de um satélite para o telefone de alguém e, depois, esse alguém pegar o telefone e reagir,” observou Fozkos.

A potencial latência na transmissão de dados e na comunicação de um alerta ao público “pode representar um grande desafio para o Alasca, mas não acredito que será intransponível,” acrescentou.

Os rigorosos invernos do Alasca e a localização remota de algumas estações sísmicas também podem complicar a operação de um sistema de alerta, se as estações falharem e não puderem ser reparadas rapidamente. “Eu definitivamente vejo a necessidade de adicionar estações para fornecer redundância a estações remotas,” disse Fozkos.

Seismômetros de fundo oceânico (OBS) e uma maior detecção de terremotos através de sensoriamento acústico distribuído (DAS) também seriam adições valiosas a um sistema de alerta, acrescentou. “Considerando que alguns dos nossos maiores terremotos ocorrerão em alto-mar, com potencial de tsunamis, creio que OBS e DAS são alvos importantes para o futuro.”