Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) arbeitet an einer umfassenden digitalen Datenbank, die Bewegungen des Meeresbodens bei Erdbeben und deren Folgen in Form von Tsunamis abbildet.
Wie Forschung die Vorwarnzeit verkürzen will
Superrechner sagt Tsunami-Folgen in Echtzeit vorher
Ziel ist es, Vorhersagen über Stärke, Ausbreitung und Auswirkungen der Wellen deutlich zu verbessern (via Pressetext).
El Capitan – ein Gigant der Rechenleistung
Kernstück des Projekts ist der von Hewlett Packard Enterprise gebaute Exascale-Supercomputer El Capitan, der theoretisch bis zu 2,79 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde bewältigen kann. Mit dieser Rechenpower entstehen physikalisch basierte Simulationen, die die Entstehung von Tsunamiwellen aus unterseeischen Erdbebenbewegungen nachvollziehen. Das langfristige Ziel: ein Prognosesystem, das weltweit zu den schnellsten und zuverlässigsten gehört.
Der „digitale Zwilling“ der Ozeane
Gemeinsam mit Fachleuten der University of Texas in Austin und der Scripps Institution of Oceanography (University of California San Diego) entwickelte das LLNL ein Modell, das als „digitaler Zwilling“ des Ozeans fungiert. Es verbindet Echtzeit-Daten von Drucksensoren am Meeresboden mit hochkomplexen physikalischen Simulationen. Damit lassen sich nicht nur die Bewegungen der Tsunamiwellen simulieren, sondern auch die Unsicherheiten der Vorhersagen quantifizieren.
El Capitan selbst wird nicht bei jedem Seebeben zum Einsatz kommen müssen. Die erstellte Datenbibliothek kann auch mit schwächeren Rechnern genutzt werden. Seismische Messwerte werden dabei mit den gespeicherten Supercomputer-Simulationen verglichen – und liefern innerhalb weniger Sekunden eine Prognose über mögliche Tsunami-Folgen.
Mehr Genauigkeit, mehr Zeit
Da die Netze von Meeresboden-Sensoren stetig wachsen und die Recheninfrastruktur kontinuierlich verbessert wird, steigt die Chance auf präzisere Vorwarnungen. Das könnte im Ernstfall Leben retten und unnötige Evakuierungen verhindern. Ein Beispiel: Nach einem schweren Seebeben vor Kamtschatka im Juli rechneten viele Pazifik-Anrainer mit einer zerstörerischen Welle. Am Ende fiel der Tsunami jedoch deutlich schwächer aus, als befürchtet – die vorbereiteten Schutzmaßnahmen erwiesen sich größtenteils als überzogen.
