Nous ne pourrons peut-être jamais entièrement prédire des tremblements de terre tels que ceux qui ont frappé le centre de l'Italie en 2016, mais nous pourrions mieux évaluer comment ils vont jouer en rassemblant les données de différents domaines scientifiques dans un nouvel observatoire à l'échelle européenne, disent les scientifiques.

En 2016 et début 2017, une série de tremblements de terre majeurs a secoué l'Italie centrale. Dans la ville montagnarde d'Amatrice, un séisme de magnitude 6,2 a dévasté la ville et fait près de 300 morts, avec des centaines d'autres blessés.

Richard Walters, professeur adjoint au Département des sciences de la Terre de l'Université de Durham, ROYAUME-UNI, a étudié une variété d'ensembles de données pour comprendre comment ces tremblements de terre se sont déroulés. Lui et ses collègues ont découvert qu'un réseau de failles souterraines signifiait qu'il y avait une série d'événements sismiques plutôt qu'un tremblement de terre majeur - une découverte qui pourrait aider les scientifiques à prédire comment les futurs événements sismiques se dérouleront.

"Nous n'avons pu y parvenir qu'en analysant une grande variété d'ensembles de données, " a déclaré le Dr Walters. Ceux-ci comprenaient des catalogues de milliers de répliques minuscules, des cartes des ruptures sismiques mesurées par des géologues escaladant les versants italiens, Mesures de mouvement du sol par GPS, données collectées par un satellite à des centaines de kilomètres de hauteur, et les données sismologiques d'un réseau mondial d'instruments.

"Beaucoup de ces ensembles de données ou produits transformés ont été généreusement partagés gratuitement par d'autres scientifiques, et ont été essentiels à nos résultats, " a-t-il dit. " C'est ainsi que nous faisons de grandes avancées. "

À l'heure actuelle, ce type de recherche peut s'appuyer sur un solide réseau de contacts et défavoriser ceux qui n'en ont pas. C'est là qu'une nouvelle initiative appelée European Plate Observing System (EPOS), lancement prévu en 2020, entre.

L'objectif est de créer un outil en ligne qui rassemble des produits de données et des connaissances dans un hub central à travers les disciplines solides des sciences de la Terre.

"L'idée est qu'un scientifique puisse se rendre sur le portail EPOS, où ils peuvent trouver un référentiel avec tous les modèles de rupture sismique, données historiques sur les séismes et cartes de déformation, et utiliser ces données pour créer un modèle interprétatif, " a déclaré le professeur Massimo Cocco, le coordinateur du projet.

"Un scientifique étudiant un tremblement de terre, un volcan, un tsunami, etc, doit pouvoir accéder à des données très différentes générées par différentes communautés."

Mosaïque

À l'heure actuelle, les découvertes sur les sciences de la Terre solide à l'échelle européenne sont dispersées dans une mosaïque de centaines d'organismes de recherche. Le défi consiste à intégrer une variété d'informations accessibles provenant de nombreux domaines scientifiques différents, en utilisant une combinaison de temps réel, données historiques et interprétatives.

EPOS intégrera les données de 10 domaines des sciences de la Terre, dont la sismologie, géodésie, données géologiques, observations de volcans, les produits de données satellitaires et les dangers anthropiques – ou influencés par l'homme.

Cela aidera à tirer parti du type d'intégration de données qui s'est produit après le séisme d'Amatrice, dans lequel l'organisation chef de file derrière EPOS - l'Institut national italien de géophysique et de volcanologie (INGV) - a été impliquée dans la coordination et la promotion du partage des données.

Cela comprenait des données en temps réel provenant de déploiements de capteurs temporaires, ainsi que des cartes d'aléas sismiques, produits de données satellitaires et données géophysiques – conduisant à un premier modèle de la source causale du séisme dans les 48 heures pour faciliter la planification d'urgence.

Jusque là, un prototype du portail a été développé et il sera maintenant testé par les utilisateurs au cours de l'année à venir pour s'assurer qu'il répond aux besoins.

Le Dr Walters a déclaré qu'EPOS arrivait à l'heure. « Des projets comme EPOS sont particulièrement opportuns et précieux en ce moment, comme de nombreuses sous-disciplines qui composent la géoscience de la Terre solide entrent dans l'ère des mégadonnées, " il a dit.

Eyjafjallajökull

L'éruption du volcan islandais Eyjafjallajökull en 2010 met en lumière un autre problème qu'EPOS espère améliorer :le défi de la coordination transfrontalière. Bien que cet événement n'ait pas coûté de vies humaines, il a eu un impact beaucoup plus large en Europe, entraînant l'immobilisation de vols dans toute la région et coûtant aux compagnies aériennes environ 1,3 milliard d'euros.

Dans ces cas, a déclaré le professeur Cocco, il aide à connaître des facteurs tels que la composition des cendres, quelque chose qui affecte la façon dont un panache se déplace mais qui n'est pas nécessairement inclus dans les modèles des météorologues. Ces connaissances pourraient être acquises grâce à l'accès aux données de volcanologie, et également utilisé par les autorités de l'aviation et les compagnies aériennes, potentiellement pour concevoir des systèmes de protection des moteurs.

Le professeur Cocco a déclaré que l'idée est qu'EPOS pourrait également être utilisé par des personnes extérieures à la communauté des chercheurs pour "augmenter la résilience de la société aux géorisques". évaluer les risques liés à la construction d'une centrale nucléaire, par exemple.

En outre, l'objectif est de faciliter l'interprétation des données par les étudiants ou les jeunes scientifiques grâce à des outils, Logiciel, tutoriels et services de découverte, plutôt que d'avoir accès à des données brutes uniquement. "Autrement, vous ne fournissez la convivialité qu'à des scientifiques qualifiés, " dit le professeur Cocco. " Ceci, tome, est le seul moyen d'atteindre la science ouverte."

Maintenant, la communauté EPOS comprend une cinquantaine de partenaires dans 25 pays européens, avec des centaines d'infrastructures de recherche, instituts et organisations fournissant des données. L'organisation a, pendant ce temps, soumis une demande finale pour devenir une entité juridique connue sous le nom de European Research Infrastructure Consortium (ERIC), avec une décision portant création de l'ERIC attendue dans les deux prochains mois. Ce statut officiel facilitera l'intégration avec d'autres organisations nationales et européennes, et avoir des avantages dans l'attribution des fonds, a déclaré le professeur Cocco.

Professeur Giulio Di Toro, géologue structuraliste à l'Université de Padoue en Italie, dit qu'il est formidable d'avoir ce type de hub pour rassembler l'information et améliorer l'accès, mais aussi important de s'assurer que cela n'entraîne pas une augmentation de la bureaucratie. If institutions come up against funding issues, it could also pose a challenge to their ability to share data, he added:"If for some years you don't get grants, you will not produce data to share."

Pendant ce temps, Dr. Walters sees a positive spirit reflected in these types of initiative. "While in Europe's current climate politicians may be putting up borders, " il a dit, 'scientists in those same countries are trying even harder to break down national barriers, and working together to build something better for everyone."