Япония выяснила, почему система выдала ложное предупреждение о землетрясении магнитудой 9,9: тревога остановила поезда
16 октября японская система экстренного оповещения предупредила о землетрясении магнитудой 9,9 — мощнее любого зарегистрированного в истории. На телефонах прозвучали сигналы тревоги, а скоростные поезда временно остановились. Через восемь минут предупреждение отменили: реальное землетрясение у Камчатки имело магнитуду 6,9. Теперь японская метеослужба объяснила, как несколько технических ошибок привели к столь огромному завышению.
Японское метеорологическое агентство (JMA) установило, что система использовала данные слишком удалённой сейсмической станции, хотя специальный защитный механизм должен был исключить их из расчётов. Дополнительные ошибки возникли при определении местоположения землетрясения и выборе математической формулы для оценки его мощности.
Экстренное исправление внесли ещё вечером 16 октября. Однако расследование продолжается: специалистам предстоит выяснить, почему несколько уровней защиты не смогли предотвратить ложную тревогу.
Что произошло в Японии 16 октября
Около 12:38 по местному времени возле российского полуострова Камчатка произошло землетрясение магнитудой 6,9. Его очаг находился на глубине примерно 160 километров.
Спустя две минуты японская система экстренного оповещения выдала предупреждение совершенно другого масштаба. Она определила предполагаемый эпицентр в районе Курильских островов и рассчитала магнитуду 9,9.
Предупреждение распространилось на обширную территорию от Хоккайдо до центральной Японии, включая район Токио. Автоматические системы прогнозировали чрезвычайно сильные подземные толчки — вплоть до максимального уровня 7 по японской шкале сейсмической интенсивности.
На мобильных телефонах сработали сигналы тревоги. Одновременно активировались системы безопасности железнодорожной инфраструктуры.
На линии скоростных поездов Токайдо-синкансэн временно остановили движение в обоих направлениях между станциями Син-Йокогама и Тоёхаси. Электроснабжение соответствующего участка отключили в рамках защитных процедур.
Но разрушительного землетрясения не произошло. Максимальная фактически зарегистрированная интенсивность толчков в Японии составила лишь 1 балл по местной шкале — в городе Хакодате на острове Хоккайдо.
В 12:48, примерно через восемь минут после объявления тревоги, метеослужба отменила предупреждение. Движение поездов вскоре восстановили.
Почему землетрясение магнитудой 6,9 превратилось в 9,9
Причина оказалась связана не с неисправностью отдельного сейсмографа, а с обработкой данных автоматической системой.
При последующей проверке специалисты обнаружили, что алгоритм использовал показания станции, находившейся более чем в 700 километрах от расчётного эпицентра.
Такие данные не должны были участвовать в вычислениях. Ещё после похожего инцидента в июле 2020 года японская метеослужба внедрила специальный механизм, автоматически исключающий из расчётов станции, расположенные на расстоянии 700 километров и более от предполагаемого очага.
Однако 16 октября защитный фильтр не сработал.
Как сообщает японское издание ケータイ Watch со ссылкой на JMA, специалисты выявили ещё две проблемы.
Во-первых, для землетрясения далеко за пределами Японии система применила расчётную формулу, предназначенную для землетрясений внутри страны.
Во-вторых, при вычислении магнитуды и прогнозировании интенсивности толчков использовались разные предполагаемые положения очага.
В результате алгоритм объединил неподходящие данные и получил фантастически завышенный результат. При этом система не распознала значение 9,9 как возможную ошибку и автоматически распространила предупреждение.
Насколько мощным было бы землетрясение магнитудой 9,9
Чтобы понять масштаб ошибки, достаточно сравнить её с крупнейшим землетрясением, зарегистрированным современными приборами.
В 1960 году в Чили произошло землетрясение магнитудой 9,5. Оно остаётся самым мощным за всю историю инструментальных наблюдений.
Японская система ошибочно рассчитала магнитуду 9,9 — ещё выше этого исторического максимума.
Важно понимать, что магнитуда измеряется по логарифмической шкале. Разница всего в одну единицу соответствует примерно 32-кратному увеличению выделяемой энергии.
Между реальной магнитудой 6,9 и ошибочно рассчитанной 9,9 разница составляет три единицы. Это означает, что гипотетическое землетрясение магнитудой 9,9 выделило бы примерно в 31,6 тысячи раз больше энергии, чем фактическое событие у Камчатки.
Разумеется, такого сверхмощного землетрясения не было. Речь исключительно об ошибочной оценке автоматической системы.
Именно поэтому инцидент вызвал особое внимание: предупреждение сообщало о событии, которое по расчётной мощности превосходило бы любое известное землетрясение.
Что исправили и может ли ошибка повториться
Японское метеорологическое агентство сообщило, что 16 октября около 21:30 специалисты внесли экстренное исправление в программное обеспечение.
Оно восстановило механизм исключения данных удалённых сейсмических станций. После исправления специалисты повторно обработали информацию о землетрясении возле Камчатки и убедились, что система больше не формирует ошибочное предупреждение для этого события.
Однако исправление одного сбоя ещё не означает полного завершения расследования. Метеослужба продолжает изучать остальные выявленные проблемы и обещает принять дополнительные меры для предотвращения подобных случаев.
JMA принесло извинения жителям страны за ошибочную тревогу и вызванные ею неудобства.
Системы раннего предупреждения о землетрясениях работают в условиях чрезвычайно жёсткого ограничения времени. Между обнаружением первых сейсмических волн и распространением опасных толчков могут оставаться считаные секунды, поэтому автоматические расчёты выполняются практически мгновенно.
Этот случай показал обратную сторону высокой скорости: даже небольшая ошибка в обработке исходных данных способна запустить масштабную реакцию транспортных и защитных систем.
Теперь японским специалистам предстоит решить более сложную задачу — повысить надёжность алгоритмов, не замедляя распространение предупреждений, от которых во время настоящих землетрясений могут зависеть человеческие жизни.
По материалам: Японское метеорологическое агентство (JMA), третье официальное сообщение, JMA, техническое объяснение ошибки, ケータイ Watch, Central News Agency.