Zwar nicht so bekannt für Erdbeben als Kalifornien oder Alaska, die New Madrid Seismic Zone (NMSZ), befindet sich im Südosten von Missouri, im Nordosten von Arkansas, West-Tennessee, im Westen von Kentucky und southern Illinois, ist den meisten seismisch aktiven Gebiet in den Vereinigten Staaten östlich der Rocky Mountains. Das Gebiet umfasst den großen Städten wie Memphis, Tennessee, St. Louis, Missouri, Little Rock, Arkansas und Evansville, Indiana., Jedes Jahr treten in der NMSZ Hunderte kleiner Erdbeben auf, die meisten sind jedoch zu klein, um vom Menschen wahrgenommen zu werden, und können nur von empfindlichen Instrumenten erkannt werden.
Die Fehler, auf denen die Erdbeben auftreten, sind unter 100 bis 200 Fuß dicken Schichten weicher Flusssedimente begraben, die Alluvium genannt werden. Oberflächenspuren der Fehler im weichen Alluvium erodieren schnell oder können schnell von neuen Ablagerungen bedeckt werden, wodurch Hinweise auf frühere Erdbebenstellen verborgen werden., An Orten wie Kalifornien, wo sich Gesteine an oder in der Nähe der Bodenoberfläche befinden, sind Fehler viel einfacher zu untersuchen, da sie leicht gemessen und analysiert werden können. Da die Fehler in der NMSZ nicht an der Oberfläche ausgedrückt werden, sind sie nicht so gut verstanden und schwieriger zu untersuchen.
Geschichte
Die NMSZ erlebte eine Reihe von drei großen Erdbeben (vermutlich Magnitude 7.0 oder größer) zwischen Dez. 16, 1811, und Feb. 7, 1812. Darüber hinaus Hunderte von moderaten Erdbeben (Magnitude 5,0 bis 6,5) und Tausende von kleineren (Magnitude 5,0 bis 4.,0) erdbeben traten zwischen den größeren Erdbeben auf und schüttelten das Gebiet mehrere Monate lang weiter. Diese Erdbeben wurden in persönlichen Zeitschriften bis nach Louisville, Kentucky und Cincinnati, Ohio, gefühlt und aufgezeichnet.
Untersuchung des NMSZ
Aktuelles Wissen über das Störungssystem innerhalb des NMSZ wird durch Untersuchung seismographischer Aufnahmen der seismischen Wellen gewonnen, die durch die häufigen kleinen Erdbeben erzeugt werden. Mehrere Organisationen wie St., Louis-Universität, der University of Memphis und der United States Geological Survey (USGS) betreiben ein Netz von Seismographen-Stationen zur überwachung der Erdbebenaktivität in der NMSZ und zentralen USA
Wissenschaftler nutzen das Netzwerk zu erfassen und zu studieren kleinen microseismic Erdbeben (magnitude weniger als 2,0), die auftreten, im Durchschnitt jeden zweiten Tag in der NMSZ.
Die gemessenen Orte von mikroseismischen Erdbeben zeigen Trends, die Wissenschaftler verwendet haben, um aktive Fehler zu identifizieren., Die Trends deuten auf ein Zick-Zack-Verwerfungssystem mit vier Segmenten und einer Gesamtlänge von etwa 125 Meilen hin, das sich von East Central Arkansas nordöstlich über Missouri, Tennessee Kentucky bis nach Süd-Illinois erstreckt.
Lage der Erdbeben Epizentren in und in der Nähe der New Madrid Seismischen Zone (Kreise skaliert nach Größe.)
Wahrscheinlichkeit
Einige Wissenschaftler glauben, dass die Wahrscheinlichkeit eines großen Erdbebens (Stärke 7,0 – 8,0) in 50 Jahren etwa 10 Prozent beträgt.,
Aufgrund ihrer Seltenheit ist das Rezidivintervall mäßiger bis großer Erdbeben in der NMSZ sehr schwer vorherzusagen. Zusätzlich zu seismischen Wellen verwenden Wissenschaftler mehrere andere Forschungsmethoden, um das Fehlersystem besser zu verstehen. Sie können zwar kein Erdbeben vorhersagen, Wissenschaftler können jedoch eine probabilistische seismische Gefahrenanalyse für ein Gebiet durchführen. Durch die Untersuchung der geologischen Materialien der seismischen Zone, des Spannungsaufbaus eines Gebiets und der historischen Aufzeichnung kann eine Wahrscheinlichkeit einer Überschreitung berechnet werden.,
Mit paläoseismologischen Techniken Wissenschaftler sind in der Lage, vergrabene Beweise für große prähistorische Erdbeben in geologischen Materialien (Boden und Gestein) erhalten zu erkennen. Aus den ungefähren Orten, Alter und Größen kann ein langfristiges durchschnittliches Rezidivintervall berechnet werden. Derzeit haben Paläoseismologen Hinweise auf drei oder mehr große Erdbeben (Stärke 7.0 oder größer) gefunden, die in den letzten 2.000 Jahren aufgetreten sind., Dieser Nachweis wird mit Daten aus etwa 200 Jahren schriftlicher Geschichte und 100 Jahren instrumenteller Aufzeichnungen kombiniert, um die geschätzte Häufigkeit des Wiederauftretens oder „durchschnittlichen Verhaltens“ zu berechnen.“Wie in der obigen USGS-Grafik gezeigt, impliziert die aktuelle Modellierung der NMSZ ein Rezidivintervall zwischen 500 und 1.200 Jahren für ein großes Erdbeben (Magnitude 7.0-8.0). Das letzte starke Erdbeben (Magnitude 6.7) in der NMSZ ereignete sich in der Nähe von Charleston, Missouri am 31. Ein Erdbeben der Stärke 6.3 in der Nähe von Lepanto, Arkansas am Jan., 5, 1843 und war das nächste vorherige Erdbeben dieser Größenordnung.
Es muss verstanden werden, dass die physikalischen Beweise vergangener Erdbeben in der NMSZ sehr spärlich sind und schwer zu untersuchen sein können. Wissenschaftler haben in den letzten 50 Jahren große Fortschritte gemacht, um diesen komplexen Bereich zu verstehen.
Geografische Auswirkungen
Aufgrund der Natur des Gesteins in der Erdkruste in den zentralen Vereinigten Staaten können Erdbeben in dieser Region ein Gebiet erschüttern, das ungefähr 20-mal größer ist als Erdbeben in Kalifornien.
Eine magnitude von 7.,Es wird erwartet, dass das Erdbeben in der NMSZ in der Nähe des Fehlersystems im Missouri Bootheel, im Nordosten von Arkansas sowie im Westen von Kentucky und Tennessee großen Schaden anrichtet. Erhebliche Schäden werden sich wahrscheinlich nördlich des Mississippi River Valley nach St. Louis erstrecken, die Täler Ohio und Wabash River hinauf in die Nähe von Owensboro, Kentucky und Indianapolis, Indiana und das Mississippi River Valley hinunter in die Nähe von Greenville, Mississippi., Erhebliche Schäden werden auch in Süd-Illinois, West-Kentucky und Tennessee, im Nordosten von Arkansas und im Nordwesten von Mississippi sowie in Gebieten im Südosten von Missouri außerhalb des Bootheels erwartet.
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Schäden
Die Erdbeben von 1811-1812 in der seismischen Zone von New Madrid wirkten sich auf die meisten einfachen Gebäude in New Madrid und Little Prairie (Caruthersville) aus, den beiden Städten in der Region zu der Zeit. Ungefähr 5.500 Quadratmeilen oder ungefähr 3.,5 Millionen Hektar der Mississippi-und Ohio-Flusstäler waren von Erdrutschen, Rissen, Sandbögen, seitlichen Ausbreitungen, Absenkungen, Untertauchen und Auftrieb betroffen. Die grundlegenden einstöckigen Blockgebäude, die in der Tat eine sehr erdbebensichere Art der Konstruktion sind, oft verschoben oder als Teile der Gebiete unter Wasser und überschwemmt versenkt. Ein Großteil der Fläche wurde für die Subsistenzwirtschaft dieses Tages unbrauchbar. Einige Gebäude in St., Louis, 150 Meilen oder mehr nördlich, erhielt Schäden, die hauptsächlich aus zerbrochenen oder eingestürzten Steinkaminen und zerbrochenen Steingebäuden von unverstärktem Mauerwerk (URM) bestanden. Auch heute noch sind die URM-Altbauten, die nicht mit Sicherheitsmerkmalen nachgerüstet wurden, besonders anfällig für Erdbebenschäden.
Die Hauptursache für Schäden und Verletzungen während eines Erdbebens ist die Zerstörung von künstlichen Strukturen und deren Inhalt.,, Dämme
Schäden durch Erdbeben in der NMSZ variieren je nach der erdbeben Lage innerhalb der Zone, Größe, geologische Natur des Materials und der Grad der Urbanisierung., Das Bootheel-Gebiet ist überwiegend ländlich mit verstreuten, kleinen bis mittelgroßen Städten. Schäden am Land durch Überschwemmungen, Landsubstanz und seitliche Ausbreitung sind wahrscheinlich umfangreich und haben große wirtschaftliche Auswirkungen auf das Gebiet, da es die Landwirtschaft stören wird. Dicker unfruchtbarer Sand, der durch Sandbögen und Risse abgelagert wird, kann sich auf große Flächen auswirken, da Felder, die für die Bewässerung abgestuft sind, nicht mehr eben sind, Entwässerungsgräben blockiert werden können und der Transport von Materialien, Vorräten und Ernten schwierig sein wird.,
Während Städte im Bootheel oft keine hohen Strukturen haben, die durch Schütteln beschädigt werden können, gibt es Gemeinden mit großen offenen Strukturen und unverstärkten Mauerwerksgebäuden (URM), die wahrscheinlich betroffen sind. Abgesehen von den größeren Auen und Gebieten mit lockerem Füllmaterial ist nicht zu erwarten, dass das weiter entfernte, dicht besiedelte Stadtgebiet von St. Louis durch Verflüssigung größere Schäden am Land erleidet. Die große Anzahl von Strukturen und deren Inhalt wird jedoch wahrscheinlich Auswirkungen durch Schütteln haben.,
Vorhergesagte Kosten eines seismischen Ereignisses in der NMSZ
Eine 1991 Missouri State Emergency Management Agency (SEMA) und FEMA Bericht schätzt Schäden von einem 7,6 Magnitude NMSZ Erdbeben in den Bootheel Grafschaften Mississippi, New York und Pemiscot wäre 0,2 Prozent bis 2 Prozent ihrer Bevölkerung getötet, 1 Prozent bis 10 Prozent ihrer Bevölkerung schwer verletzt, 10 Prozent ihrer Gebäude zusammengebrochen und 30 Prozent ihrer Gebäude erhalten schwere strukturelle Schäden. Für Scott, Stoddard und Dunklin Grafschaften sind die prozentualen Schätzungen 0,1 Prozent zu 1 Prozent getötet, 0.,5 prozent bis 5 Prozent schwer verletzt, 5 Prozent der Strukturen zusammengebrochen und 20 Prozent mit schweren strukturellen Schäden. Für Butler, Bollinger, Cape Girardeau, Perry, St. Louis (einschließlich der Stadt), Lincoln, Pike, Marion und Lewis Counties sind die Schätzungen 0.02 Prozent bis 0.2 Prozent getötet, 0.1 Prozent bis 1 Prozent schwer verletzt, 1 Prozent Gebäude kollabiert und 10 Prozent mit schweren strukturellen Schäden.
von 2004 HAZUS Bericht, basierend auf 7.,7 erdbeben in der seismischen Zone von New Madrid, schätzt die Erdbebenschäden auf 296 Milliarden US-Dollar in der gesamten Region und fast 730.000 Menschen, die aus ihren Häusern vertrieben wurden. In Missouri schätzt der Bericht einen direkten wirtschaftlichen Verlust von 69 Milliarden US-Dollar und fast 87,000 beschädigte Gebäude.,
Auswirkungen auf die Wirtschaft
Laut der Federal Emergency Management Agency (FEMA) und dem QuakeSmart-Programm machen kleine Unternehmen mehr als 99 Prozent aller Unternehmen in den Vereinigten Staaten aus, sie beschäftigen 50 Prozent aller Beschäftigten des privaten Sektors und stellen fast 45 Prozent der Lohnsumme des Landes zur Verfügung. Es wird geschätzt, dass 40 Prozent aller kleinen Unternehmen nach einer großen Katastrophe nicht wiedereröffnet werden und von denen, die 25 Prozent öffnen, werden innerhalb eines Jahres geschlossen., Die Entwicklung eines Notfallplans für Katastrophen ist unerlässlich, da fast drei Viertel aller Unternehmen ohne eines innerhalb von drei Jahren nach einer Katastrophe ausfallen werden. Kleine und mittlere Unternehmen sind oft am härtesten getroffen mit einem geschätzten täglichen Einkommensverlust von $ 3.000 und $ 23.000, beziehungsweise.