Землетрясения и их последствия
Изучением землетрясений занимается отрасль естествознания – сейсмология.
Под землетрясением понимаются всякие колебания земной коры и подземные удары, вызванные естественными причинами.
Наиболее разрушительные землетрясения Ганьсу и Шеньси, Китай человек погибло Калькутта, Индия человек погибло 1923 Токио и Йокогама, Япония (8,3 балла по Рихтеру) человек погибло, около миллиона осталось без крова в результате возникших пожаров Ашхабад, Туркмения человек погибло 26 апреля Ташкент - (5.3 балла по Рихтеру) сильно разрушен город, 8 человек погибло Таньшань, Северо-восточный Китай (8,2 по Рихтеру) более человек погибло Мексика (8,2 по Рихтеру) - более человек погибло
Очаг (гипоцентр, фокус) землетрясения – место в земной коре, или в верхней мантии, где возник подземный удар, и откуда во все стороны расходятся упругие колебания. Очаги большинства землетрясений располагаются в земной коре, но во многих местах известны очаги более глубокие – до 300 и даже 700 км. Очаг не точка, а определенный объем в тоще Земли, тем больший, чем сильнее землетрясение.
Очаг и изосейсты землетрясения: 1- очаг (гипоцентр), 2- эпицентр, 3- изосейсты, 4- плейстосейстовая область, 8, 7, 6, 5- зоны балльности
Плейстосейстовая область Плейстосейстовая область – такая область, в пределах которой колебания почвы, вызванные подземными ударами, достигают наибольшей интенсивности.
Эпицентр Эпицентр – место, расположенное в центре плейстосейстовой области, являющееся проекцией очага землетрясения на дневную поверхность.
Изосейсты Изосейсты – линии на поверхности Земли, соединяющие точки, в которых данное землетрясение проявилось с одинаковой интенсивностью. Изосейсмальная область Изосейсмальная область – участок на поверхности Земли, ограниченный двумя соседними изосейстами.
Сила (интенсивность) Сила (интенсивность) подземных толчков. Сила землетрясений изменяется в очень широких пределах, от самых слабых, которые человеком не ощущаются и могут быть отмечены только чувствительным приборами, и до катастрофических.
12-балльная шкала для определения силы землетрясений (MSK-64)
Несколько примеров, демонстрации силы землетрясений
Изучение землетрясений Непосредственные визуальные наблюдения последствий землетрясений, определение силы подземных толчков с помощью сейсмических шкал и составление карт изосейст – это один способ изучения землетрясений. сейсмические станции Другого характера сведения доставляют сейсмические станции.
сейсмографы На сейсмических станциях устанавливаются приборы, сейсмографы, которые регистрируют землетрясения, записывая приходящие на станцию колебания Земли, возникшие в очаге.
сейсмограммы Запись землетрясения, получаемая на станции с помощью сейсмографа, носит название сейсмограммы и имеет форму волнистой линии, которая повторяет в увеличенном виде пришедшие на станцию упругие колебания, или сейсмические волны.
Запись землетрясения на северной Суматре 26 декабря 2004 (выполнена в Москве, ул. Б. Грузинская, 10) На каждой сейсмической станции устанавливается обычно три сейсмографа. Один из них регистрирует вертикальную составляющую колебательного движения, а два других – горизонтальные составляющие (в меридиональном и широтном направлениях).
Упругие колебания, возникающие в очаге землетрясения, состоят из волн нескольких типов: Продольные волны Продольные волны – представляют собой колебательные движения частиц вещества вдоль сейсмического луча, т.е. в направлении от очага или к очагу Поперечные волны Поперечные волны – представляют собой колебательные движения частиц вещества поперек сейсмического луча. Поверхностные волны Поверхностные волны – возникают на границе двух различных сред.
Частота землетрясений В сейсмических районах землетрясения происходят часто. За год на всем земном шаре регистрируется несколько сот тысяч землетрясений. Наибольшей частотой отличаются слабые землетрясения; реже возникают сильные. Какой-либо правильной периодичности в появлении землетрясений нет, но в целом сейсмический режим на протяжении веков и тысячелетий почти не меняется.
Афтершоки – повторные толчки Интересная особенность каждого сильного землетрясения. Они исходят их того же очага, что и основное землетрясение, или же из соседних с очагом участков. Количество и сила их со временем падает, но все же в некоторых случаях они ощущаются в течение многих месяцев, иногда до 3-4 лет.
Энергия землетрясений При каждом землетрясении в недрах Земли высвобождается определенное количество энергии, которая накапливалась в результате тектонических процессов в течение длительного времени. Энергию землетрясений можно вычислить, хотя это и сложно. Полученные же цифры показывают, что при землетрясениях выделяется огромное количество энергии, для катастрофических землетрясений порядка эргов.
Понятие о магнитуде Под магнитудой понимается условная величина М, пропорциональная логарифму энергии землетрясения и оцениваемая по расстоянию, на котором данное землетрясение записывается сейсмографами.
Классификация землетрясений
Карты сейсмической активности Для построения этих карт вычисляется коэффициент, характеризующий количество землетрясений определенного энергетического класса, происходящих на данной площади в избранный промежуток времени.
Карты сейсмической активности Соединенных Штатов Америки Казахстана
Географическое распределение землетрясений Землетрясения распределены по земному шару неравномерно. сейсмическими областями Места на поверхности Земли, которым приурочены частые и сильные землетрясения называются сейсмическими областями. асейсмичными Области без землетрясений называются асейсмичными.
Распределение землетрясений на планете в 2000 и 2001 гг
Геологические условия возникновения землетрясений нахождение в области современных тектонических движений движения должны быть достаточно интенсивными движения должны быть дифференцированными
Прогноз землетрясений Предсказать момент наступления землетрясения пока не удается Можно предсказать место и силу будущих землетрясений. Эта задача составляет сущность сейсмического районирования.
Указанием на проявление геофизических аномалий может служить поведение животных В зонах землетрясений наблюдали пассивных пресмыкающихся – змей, лягушек, ящериц (Алайская долина, 1978; Северо-Восточный Китай, 1975), за несколько часов до землетрясений выли собаки, мыши из подвалов поднимались на чердаки зданий или выбегали на открытые пространства, отмечалось необычное поведение других домашних животных и птиц.
Перед землетрясениями наблюдается изменение уровня воды в опытных скважинах, за несколько дней до землетрясений он падал, а накануне падение его приостанавливалось. Землетрясение происходило либо во время наиболее низкого стояния воды, либо в начале подъема уровня.