Πρόγνωση σεισμών : Η μέθοδος της ομάδας ΒΑΝ

   Πρόγνωση σεισμού είναι η πρόβλεψη, με σιγουριά, ότι συγκεκριμένου μεγέθους σεισμός πρόκειται να συμβεί σε συγκεκριμένο τόπο και σε συγκεκριμένο χρονικό πλαίσιο. Η πρόγνωση που αφορά τους σεισμούς που γεννώνται με φυσικές διαδικασίες στο Γήινο φλοιό δεν έχει επιτευχθεί ως σήμερα, υπήρξαν και υπάρχουν όμως προσπάθειες προς την κατεύθυνση αυτή. Θεωρείται, από μερίδα επιστημόνων, απίθανο να υπάρξει πρόβλεψη σεισμών με χρονική ακρίβεια μεγαλύτερη του ενός ή δύο ετών ή ίσως και χρονική ακρίβεια δεκαετίας και από πολλούς τίθεται επίσης υπό αμφισβήτηση η ίδια η σκοπιμότητα πιο βραχυπρόθεσμων προβλέψεων.

  Η Μέθοδος ΒΑΝ είναι πειραματική ερευνητική μέθοδος για την πρόγνωση σεισμών που προτάθηκε το 1981 και είναι ακρωνύμιο που σχηματίζεται από τα αρχικά των ονομάτων των τριών Ελλήνων επιστημόνων Παναγιώτης Βαρώτσος, Καίσαρ Αλεξόπουλος  και Κων/νος Νομικός. Η πρόβλεψη των σεισμών σύμφωνα με τη μέθοδο ΒΑΝ βασίζεται κυρίως στην ανίχνευση "σεισμικών ηλεκτρικών σημάτων"(SES,Seismic Electric Signals). Στα πλαίσια της έρευνας αυτής εισήχθη το 2001 και η έννοια του "φυσικού χρόνου". Η ανάλυση στο φυσικό χρόνο αποδεικνύεται ότι εξάγει τη μέγιστη δυνατή πληροφορία από μία χρονοσειρά (σειρά γεγονότων). Τι είναι όμως τα “σεισμικά ηλεκτρικά σήματα”; 

   Τα σεισμικά ηλεκτρικά σήματα (SES) εμφανίζονται κατά την μηχανική καταπόνηση των πετρωμάτων στην περιοχή ενός τεκτονικού ρήγματος που προηγείται της θραύσεως και επομένως της εκπομπής σεισμικών κυμάτων.  Η εκπομπή SES σηματοδοτεί ότι το σύστημα εισέρχεται σε κρίσιμη φάση. Το πλάτος των SES σχετίζεται άμεσα με το μέγεθος του επικείμενου σεισμού και συγκεκριμένα ο λογάριθμος του πλάτους των SES αυξάνεται γραμμικά με το μέγεθος του επικείμενου σεισμού. Τα σεισμικά ηλεκτρικά σήματα ανιχνεύονται από σταθμούς οι οποίοι αποτελούνται από ηλεκτρόδια βυθισμένα στη Γη, ενισχυτές και φίλτρα, μεταδίδονται τηλεμετρικά μέσω τηλεφωνικών γραμμών και καταγράφονται στην έδρα της ομάδας ΒΑΝ, στη Γλυφάδα Αττικής.

   Σήμερα η ομάδα ΒΑΝ είναι σε θέση να συντηρεί μόνο 9 τέτοιους σταθμούς διεσπαρμένους στην ελληνική επικράτεια, έναντι 17 που διέθετε ως το 1989. Οι σταθμοί ΒΑΝ παρουσιάζουν αξιοσημείωτη χωρική επιλεκτικότητα, π.χ. ο σταθμός IOA των Ιωαννίνων αποκρίνεται σε σεισμικά ηλεκτρικά σήματα που προέρχονται από την περιοχή της δυτικής Πελοποννήσου και του νότιου Ιονίου. Με γνώση της έντασης των ηλεκτρικών σημάτων και κυρίως της επιλεκτικότητας των σταθμών μπορεί να εκτιμηθεί η περιοχή, ο χρόνος και το μέγεθος ενός επερχόμενου σεισμού. Το 2001 η ομάδα ΒΑΝ προκειμένου να προσδιορίσει ακριβέστερα το παράθυρο χρόνου μέσα στο οποίο γίνεται ο επικείμενος σεισμός εισήγαγε μια νέα έννοια του χρόνου που ονομάζεται «φυσικός χρόνος» (natural time). Επιπρόσθετα η ανάλυση στο πεδίο του φυσικού χρόνου εκτιμάται ότι βοηθά στον εντοπισμό των SES ακόμη και σε πολύ υψηλά επίπεδα θορύβου όπου υπάρχει μεγάλη απώλεια πληροφορίας στις καταγραφές.

   Η μέθοδος ΒΑΝ αντιμετωπίσθηκε σχεδόν εξ αρχής επικριτικά από τους Έλληνες σεισμολόγους. Οι σχετικές συζητήσεις ήταν έντονες και απασχόλησαν κατά καιρούς τα ΜΜΕ. Ιδιαίτερα αρνητικές απόψεις εκφράσθηκαν από τους Γ. Παπαζάχο, Ι. Δρακόπουλο και Γ. Σταυρακάκη. Αντίθετα ο Α. Τσελέντης αποδέχεται τα ευρήματα της ομάδας ΒΑΝ. Σε όσες από τις επικρίσεις εκφράσθηκαν μέσα από επιστημονικά περιοδικά η ομάδα ΒΑΝ δημοσίευσε σχετικές απαντήσεις.

   Η αξιοπιστία, ακρίβεια και χρησιμότητα της μεθόδου ΒΑΝ έγιναν αντικείμενο έντονων επιστημονικών συζητήσεων από τα μέλη της διεθνούς σεισμολογικής κοινότητας στα μέσα της δεκαετίας 1990. Σχετικά οργανώθηκε διεθνές συνέδριο με τίτλο «A Critical Review of VAN» από την Royal Society του Λονδίνου (11-12 Μαΐου 1995) στο οποίο οι διάφορες απόψεις συνοψίστηκαν στα πρακτικά του συνεδρίου, που κυκλοφόρησαν σε βιβλίο από τον Πρόεδρο του συνεδρίου Sir James Lighthill, από τον διεθνή εκδοτικό οίκο «World Scientific». Έντονα αρνητική θέση εντός του συνεδρίου έλαβαν ο R. J. Geller, ο οποίος πιστεύει ότι η πρόγνωση των σεισμών είναι εγγενώς αδύνατη και ο M. Wyss. Αντίθετα, οι στατιστικές αναλύσεις που δημοσίευσαν οι Park, Stauss και Aceves καθώς και ο K. Hamada δείχνουν ότι οι προβλέψεις της ομάδας ΒΑΝ μπορούν να συσχετισθούν θετικά με συγκεκριμένους σεισμούς.

   Οι παραπάνω κριτικές δημοσιεύτηκαν πριν το 2001, έτος στο οποίο η ομάδα ΒΑΝ εισήγαγε την έννοια του φυσικού χρόνου. Η ανάλυση στον φυσικό χρόνο αποδεικνύεται ότι εξάγει τη μέγιστη δυνατή πληροφορία από μία χρονοσειρά (σειρά γεγονότων). Έκτοτε δεν έχει δημοσιευθεί σχετική κριτική.

   Με τη μέθοδο αυτή η ομάδα ΒΑΝ έχει προβλέψει επιτυχώς τους 25 από τους 28 σημαντικότερους σεισμούς που συνέβησαν από το 2001 ως και το 2010 στην Ελλάδα, στην περιοχή που περιλαμβάνεται στις συντεταγμένες 36° ως 41° γεωγραφικό πλάτος και 19° ως 27° γεωγραφικό μήκος. Μεταξύ των σεισμών αυτών συμπεριλαμβάνεται και ο σεισμός μεγέθους (Mw) 6,9 που σημειώθηκε κοντά στη Μεθώνη στις 14 Φεβρουαρίου 2008 που είναι ο ισχυρότερος σεισμός που συνέβη στον ελληνικό χώρο μετά το 1983 (καθ' όλη τη διάρκεια λειτουργίας του τηλεμετρικού δικτύου ΒΑΝ).

 

 

 

http://www.geography-site.co.uk/pages/physical/earth/pred.html

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0040195184900593

P. Varotsos and M. Lazaridou (1991). «Latest aspects of earthquake Prediction in Greece based on Seismic Electric Signals. I». Tectonophysics 188: 321-347.

Άκης Τσελέντης (1997). Σύγχρονη Σεισμολογία. 2. Αθήνα: Παπασωτηρίου. σελίδες 689–696. ISBN 960-7510-42-9.

Sir James Lighthill, επιμ. (1996). A Critical Review of VAN - Earthquake Prediction from Seismic Electrical Signals. London, UK: World Scientific Publishing Co Pte Ltd. ISBN 978-9810226701.