地震对世界各地的人民和城市构成了严重的危险，但如果采取正确的减灾措施，从更严格的建筑要求到仔细的分区规划，道路和建筑物灾难性倒塌和人命损失的可能性是有限的。所有这些措施都有赖于科学地提供高质量的地震灾害模型。然而，目前的模型依赖于一系列不确定的假设，由于大地震之间的间隔时间很长，这些预测很难在现实世界中得到验证。
现在，来自哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站、南加州大学、加州大学河滨分校和美国地质调查局的一组研究人员提出了一个以物理为基础的模型，标志着地震预报的一个转折点。他们的研究结果发表在新一期的《科学进展》杂志上。这项研究的主要作者，拉蒙特-多尔蒂的地球物理学家布鲁斯·肖说:“无论下周还是10年后发生大地震，，工程师们都需要为长远打算而建造。”“我们现在有了一个物理模型，可以告诉我们什么是长期危害。”
在一台超级计算机上模拟了近50万年的加州地震，研究人员根据100年的仪器数据建立了加州领先的统计模型，从而能够匹配灾害估计。相互验证的结果增加了对加州当前危险预测的支持，这有助于在全州范围内设定保险费率和建筑设计标准。研究结果还表明，基于物理的模型在预测地震灾害和评估加州和其他地震易发地区的竞争模型方面的作用越来越大。
在这项研究中使用的地震模拟器RSQSim，通过排除许多假设来简化了加州的统计模型，这些假设是用来估计某一特定区域发生地震的可能性的。实际上，研究人员对这个模拟器感到惊讶，因为它的程序中包含了相对基础的物理知识，能够重现几十年来一直在稳步改进的模型的估计。肖说:“这表明我们的模拟器已经为黄金时段做好了准备。”
地震学家现在可以使用RSQSim来测试统计模型的区域预测。对洛杉矶和旧金山等高风险城市的政府监管机构来说，准确的风险估计尤其重要，因为它们根据最新的科学知识编写和修订建筑法规。在一个住房严重短缺的州，监管机构正面临压力，要求它们在保持建筑成本下降的同时，建造足够坚固、能承受住强烈地震的建筑。确认灾害估计的第二个工具使这些数字更加可信。“如果你能用不同的技术得到相似的结果，你就会建立自信，你正在做正确的事情。”
