Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Как происходит землетрясение и характер землетрясения Землетрясения

Землетрясение – это редкий фактор в жизни людей, хотя существуют особые зоны на планете, где оно является привычным и обыденным явлением. Землетрясения могут иметь огромную силу и нанести неисчислимые бедствия во многих точках земли.

Содержание
  1. Что такое землетрясение
  2. Причины возникновения землетрясений
  3. Можно ли предупредить гибель людей
  4. Измерение силы и воздействий землетрясений
  5. Шкала магнитуд. Шкала Рихтера
  6. Шкала Медведева-Шпонхойера-Карника (MSK-64)
  7. Сейсмические волны и их измерение
  8. Процессы, происходящие при сильных землетрясениях
  9. Характеристика землетрясений
  10. Другие виды землетрясений
  11. Тектонические и техногенные
  12. Последствия землетрясений
  13. Распространение и история
  14. Что происходит при сильнейшем землетрясении
  15. Наиболее разрушительные землетрясения
  16. Великое китайское землетрясение
  17. Ассамское землетрясение (1897)
  18. Крымское землетрясение 1927 года
  19. Великое Чилийское землетрясение
  20. Великое Аляскинское землетрясение
  21. Подводное землетрясение в Индийском океане
  22. В Японии (2011)
  23. Шкала землетрясений по баллам
  24. Особенности и признаки землетрясений
  25. Как измеряют сейсмические волны
  26. Заключение

Что такое землетрясение

Это колебания земной поверхности, которые могут быть вызваны разными причинами. Волны сжатия и растяжения распространяются от очага землетрясения, производя подвижки и разрушения земной коры.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Эпицентром называют проекцию очага на поверхность земли. Гипоцентр – это центральная точка, очаг землетрясения в земной коре, из которой расходятся земные толчки.

Эпицентры землетрясений (1963—1998)

Колебания от землетрясений передаются в виде сейсмических волн. Землетрясения и связанные с ними явления изучает сейсмология, которая ведёт исследования по следующим основным направлениям:

Причины возникновения землетрясений

Главная причина, по которой возникают землетрясения, это сдвиги тектонических плит, составляющих земную поверхность.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Твердая земная кора – только тонкий слой на поверхности горячей пластичной магмы, по своим свойствам напоминающей вязкую жидкость. Это расплавленные породы, находящиеся под огромным давлением.

Поэтому континентальные платформы можно сравнить с островами, плывущими по океану из жидкой магмы. В местах, где они соприкасаются и трутся друг о друга, возникают районы с наивысшей сейсмической активностью. В результате этих процессов в породах, лежащих ближе к поверхности, возникают напряжения, которые снимаются с помощью землетрясений.

Большое влияние на сейсмические процессы имеет также Луна. Наш спутник вызывает приливы и отливы не только в океанах, но и в недрах планеты, деформируя их. Эти деформации также могут накапливаться и в конце концов вызывать землетрясения.

Землетрясение
— подземные толчки, удары и колебания
земли, вызванные естественными процессами,
происходящими в земной коре.

Землетрясения
бывают тектонические, вулканические,
обвальные и в виде моретрясений. Они
обычно охватывают обширные территории.
Число толчков и промежутки времени
между ними могут быть самыми различными.
Ежегодно на планете происходит около
100 тыс. тектонических землетрясений, из
них люди ощущают около 10 тыс., а около
100 имеют катастрофический характер.

По
своему разрушающему действию землетрясения
схожи с действием ударной волны ядерного
взрыва. Очаг, т.е. участок под землей,
который является источником сейсмической
энергии землетрясения, называется
гипоцентром, а точка, расположенная над
ним на поверхности земли, — эпицентром
землетрясения, вокруг которого
располагается область, испытывающая
наибольшие толчки (колебания), называемая
эпицентральной. От эпицентра по твердому
телу Земли во все стороны расходятся
колебания, которые называются сейсмическими
волнами.

Можно ли предупредить гибель людей

В 20-веке в опасных зонах началось строительство специальных сейсмоустойчивых зданий повышенной прочности. Проводится разъяснительная работа среди населения, как вести себя во время землетрясения. Создаются специальные безопасные участки, где лучше всего оставаться во время стихийного бедствия.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

К сожалению, прогноз приближающегося землетрясения с хорошей точностью пока невозможен, однако научные изыскания в этом направлении ведутся. По всему миру расположены сейсмические станции. Ведутся сводки сейсмоактивности, составляются карты геотермических процессов в недрах земли, по этим статистическим данным строятся прогнозы.

Замечено, например, что перед бедствием из горных пород усиленно выделяется газ радон, который можно зафиксировать. Исследуется также аномальное поведение животных перед катастрофой. Основными предвестниками подземных толчков могут быть рыбы и насекомые.

Измерение силы и воздействий землетрясений

Для оценки и сравнения землетрясений используются шкала магнитуд (например, шкала Рихтера) и различные шкалы интенсивности.

Шкала магнитуд. Шкала Рихтера

Шкала магнитуд различает землетрясения по величине магнитуды, которая является относительной энергетической характеристикой землетрясения. Существует несколько магнитуд и соответственно магнитудных шкал:

Интенсивность землетрясений (не может быть оценена магнитудой) оценивается по тем повреждениям, которые они причиняют в населённых районах.

Интенсивность является качественной характеристикой землетрясения и указывает на характер и масштаб воздействия землетрясения на поверхность земли, на людей, животных, а также на естественные и искусственные сооружения в районе землетрясения. В мире используется несколько шкал интенсивности:

Шкала Медведева-Шпонхойера-Карника (MSK-64)

12-балльная шкала Медведева-Шпонхойера-Карника была разработана в 1964 году и получила широкое распространение в Европе и СССР. С 1996 года в странах Европейского союза применяется более современная Европейская макросейсмическая шкала (EMS). M SK-64 лежит в основе СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах» и продолжает использоваться в России и некоторых странах. В Казахстане в настоящее время используется СНиП РК 2.03-30-2006 «Строительство в сейсмических районах».

Землетрясения также могут быть вызваны обвалами и большими оползнями. Такие землетрясения называются обвальными, они имеют локальный характер и небольшую силу.

Вулканические землетрясения — разновидность землетрясений, при которых толчки возникают в результате высокого напряжения в недрах вулкана. Причина таких землетрясений — лава, вулканические газы. Землетрясения этого типа слабы, но продолжаются долго, многократно — недели и месяцы. Тем не менее, опасности для людей землетрясение этого вида не представляет. Кстати, землетрясение иногда является самым опасным стихийным бедствием наряду с извержением вулкана.

Причиной землетрясения является быстрое смещение участка литосферы (литосферных плит) как целого в момент релаксации (разрядки) упругой деформации напряжённых пород в очаге землетрясения.

Согласно научной классификации, по глубине возникновения землетрясения делятся на 3 группы:

К последней группе относится землетрясение, которое произошло 24 мая 2013 года в Охотском море, тогда сейсмические волны достигли многих уголков России, в том числе и Москвы. Глубина этого землетрясения достигала 600 км.

Сейсмические волны и их измерение

Скольжению пород вдоль разлома в начале препятствует трение. Вследствие этого, энергия, вызывающая движение, накапливается в форме упругих напряжений пород. Когда напряжение достигает критической точки, превышающей силу трения, происходит резкий разрыв пород с их взаимным смещением; накопленная энергия, освобождаясь, вызывает волновые колебания поверхности земли — землетрясения. Землетрясения могут возникать также при смятии пород в складки, когда величина упругого напряжения превосходит предел прочности пород, и они раскалываются, образуя разлом.

Сейсмические волны, порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Точка, в которой начинается подвижка пород, называется фокусом, очагом или гипоцентром, а точка на земной поверхности над очагом — эпицентром землетрясения. Ударные волны распространяются во все стороны от очага, по мере удаления от него их интенсивность уменьшается.

Скорости сейсмических волн могут достигать 10 км/с.

Для обнаружения и регистрации всех типов сейсмических волн используются специальные приборы — сейсмографы. В большинстве случаев сейсмограф имеет груз с пружинным прикреплением, который при землетрясении остаётся неподвижным, тогда как остальная часть прибора (корпус, опора) приходит в движение и смещается относительно груза. Одни сейсмографы чувствительны к горизонтальным движениям, другие — к вертикальным. Волны регистрируются вибрирующим пером на движущейся бумажной ленте. Существуют и электронные сейсмографы (без бумажной ленты).

Типы сейсмических волн

Сейсмические волны делятся на 3 типа:

Процессы, происходящие при сильных землетрясениях

Распространение волн цунами на Тихом океане, Землетрясение в Японии (2011)

Подводные землетрясения (моретрясения) являются причиной цунами — длинных волн, порождаемых мощным воздействием на всю толщу воды в океане, во время которых происходит резкое смещение (поднятие или опускание) участка морского дна. Цунами образуются при землетрясении любой силы, но большой силы достигают те, которые возникают из-за сильных землетрясений (с магнитудой более 7).

Резкое перемещение больших масс земли в очаге должно сопровождаться ударом колоссальной силы.

Характеристика землетрясений

1)
разрушение жилых зданий, производственных
сооружений, в том числе лечебно-профилактических
учреждений, под обломками которых
находятся и гибнут большое число людей,
получивших комбинированные травмы;

2)
разрушение и завалы населенных пунктов
и дорог в результате образования
многочисленных трещин земли, обвалов
и оползней;

3)
взрывы и массовые пожары, возникающие
в результате замыкания в энергетических
сетях и производственных аварий;

4)
затопление населенных пунктов в
результате образования многочисленных
подпруд и завалов на реках;

5)
потеря контроля над источниками
ионизирующего излучения АОХВ и др.;

6)
психологическое воздействие на людей,
приводящее к тяжелым психическим
травмам, иногда со смертельными исходами.

В ходе ликвидации
последствий землетрясения в обязательном
порядке должны быть выполнены следующие
работы:

• извлечение людей из-под завалов,
полуразрушенных и охваченных пожарами
зданий;

•локализация
и устранение аварий на коммунально-энергетических
и технологических линиях, последствия
которых угрожают жизни людей;

•обрушение или
укрепление конструкций зданий, находящихся
в аварийном состоянии и угрожающих
обвалом;

• организация
водоснабжения и питания населения в
зоне землетрясения;

• оказание
медицинской помощи пораженным.

Важно знать, какое
количество людей необходимо отыскать
в каждом районе, квартале, доме.

В
районах землетрясения важное значение
приобретает профилактика массовых
психических реакций и паники.

Соседние файлы в папке Лекции МПЗ

Другие виды землетрясений

Вулканические землетрясения — разновидность землетрясений, при которых толчки возникают в результате высокого напряжения в недрах вулкана. Причина таких землетрясений — лава, вулканический газ которые давят снизу на поверхность Земли. Землетрясения этого типа слабы, но продолжаются долго, многократно — недели и месяцы. Тем не менее, опасности для людей землетрясение этого вида не представляет. Кроме того, вулканические землетрясения обычно являются предвестниками извержения вулкана, которое грозит более серьёзными последствиями.

Тектонические и техногенные

Тектонические землетрясения возникают при смещении горных плит или в результате столкновений океанической и материковой платформ. При таких столкновениях образуются горы или впадины и происходят колебания поверхности.

Ежегодно на земном шаре регистрируется
более 100 000 землетрясений. Большинство
из них мы вообще не ощущаем, некоторые
отзываются лишь дребезжанием посуды в
шкафах и раскачиванием люстр, зато
другие, к счастью гораздо более редкие,
в мгновение ока превращают города в
груды дымящихся обломков. Землетрясение-это
бедствие, катастрофа, поэтому огромные
усилия затрачиваются на предсказания
возможных сейсмических толчков, на
выделение сейсмоопасных районов, на
мероприятия, призванные сделать
промышленные и гражданские здания
сейсмостойкими, что ведет к большим
дополнительным затратам в строительстве.

ОЧАГ, СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ, МАГНИТУДА И
ЭНЕРГИЯ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Любое землетрясение-это тектонические
деформации земной коры или верхней
мантии, происходящие вследствие того,
что накопившиеся напряжения в какой-то
момент превысили прочность горных пород
в данном месте. Разрядка этих напряжений
и вызывает сейсмические колебания в
виде волн, которые, достигнув земной
поверхности, производят разрушения.
Описывая землетрясения, пользуются
некоторыми терминами, которые необходимо
знать.

Гипоцентр
или очаг – определенный
объем горных пород, внутри которого
осуществляются неупругие деформации
и происходят разрушения пород. Понятие
очага, или гипоцентра не является
строгим, но важно подчеркнуть, что это
не точка, а некоторое пространство,
объем, формы и размеры которого могут
быть самыми различными.

Эпицентр-проекция гипоцентра на
земную поверхность, поэтому следует
иметь в виду, что нередко карты
распределения эпицентров создают не
совсем правильную картину связи
землетрясений с поверхностной
геологической структурой, особенно в
случае наклонных разрывов типа надвигов
с гипоцентром на большой глубине. Это
обстоятельство подчеркивается для
соблюдения осторожности при интерпретации
землетрясений от особенностей
геологического строения региона.

Интенсивность – это
внешний эффект землетрясения на
поверхности Земли, который выражается
в определенном смещении почвы, частиц
горных пород, степени разрушения зданий,
появлении трещин на поверхности и т.д.
В настоящее время в России используется
шкала интенсивности землетрясений
«MSK-64», названная так по заглавным
буквам фамилий авторов.

Шкала удобна, ею легко
пользоваться, а интенсивность землетрясений
измеряется в баллах от 1 до 12. По этой
шкале Кеминское землетрясение в 1911 г.
на Тянь-Шане оценивалось в 11-12 баллов,
Ашхабадское 1948 г. – в 10, Спитакское 1988
г. – в 7-10.

Изосейсты-линии,
соединяющие точки (пункты на местности),
в которых землетрясение проявилось с
одинаковой интенсивностью. Плейстосейстовая
область-место на
поверхности Земли, располагающееся
непосредственно над гипоцентром, или
очагом землетрясения, т.е. это как бы
проекция очага на поверхность. Естественно,
что интенсивность землетрясения
уменьшается в сторону от плейстосейстовой
области, однако это уменьшение зависит
от многих факторов: формы и глубины
очага, геологической структуры, состава
и степени метаморфизма горных пород,
уровня залегания грунтовых вод и т.д.
Поэтому изосейсты на поверхности могут
иметь самые причудливые очертания, а
отнюдь не правильные круги.

Магнитуда (М) – логарифм
отношения максимального смещения частиц
грунта (в микрометрах) А1
при данном конкретном землетрясении к
некоторому эталонному очень слабому
смещению грунта A2:

Магнитуда-это безразмерная величина,
и она была предложена в 1935 г. американским
геофизиком Ч. Рихтером. Шкала, созданная
им, широко используется в сейсмологии
и изменяется от 0 до 8,8 при самых сильных
катастрофических землетрясениях.
Магнитуда отличается от интенсивности.
Так, например, Ташкентское землетрясение
1966 г. было силой в 8 баллов, М-5,3; Ашхабадское
1948 г.-10 баллов, М-7,3.

Энергия (Е)землетрясений – это та
величина потенциальной энергии, которая
освобождается в виде кинетической после
разрядки напряжения в очаге и, достигая
поверхности Земли, вызывает ее колебания.
Распространяется энергия в виде упругих
сейсмических волн. Энергия землетрясения
вычисляется в джоулях.

Часть выделившейся энергии, помимо
формирования сейсмических волн,
расходуется на преодоление сил трения
в очаге, на пластические деформации,
наконец, на выделение тепла, которое
может быть весьма значительным.

Глубиной очага землетрясений(h)
называется расстояние от поверхности
Земли по нормали до гипоцентра, или
очага.

Глубины очагов землетрясений
могут быть очень разными – от первых
километров до 600-700 км в сейсмофокальных
зонах Беньофа. Однако подавляющее
количество землетрясений (около 90 %)
приурочено к интервалу до 100-200 км.

Механизм возникновения
землетрясений, т.е. механизм возникновения
очага, весьма сложен и трактуется
неоднозначно. В настоящее время считается
установленным, что основные параметры
землетрясения, его магнитуда и энергия
зависят от размеров очага, а не от
накопившихся напряжений и деформаций.
Была выдвинута идея «вспарывания»
тектонического (сейсмического) разрыва.
В каком-то месте этого разрыва происходит
накапливание напряжений. Когда они
превышают предел прочности горных пород
в данном месте, разрыв «взрезается»,
«вспарывается» и распространяется
на определенную длину с большой скоростью,
достигающей 3 — 4 км/с. Именно с такими
скоростями происходит разрушение пород
в очаге землетрясений.

ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ И
ТЕКТОНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Распространение современных землетрясений
на земном шаре в настоящее время
установлено с большой точностью. Прежде
всего, это Тихоокеанское кольцо, в
котором эпицентры землетрясений
совпадают с островными дугами: Алеутской,
Курильской, Восточной Камчатки, Японской
и т. д. На востоке Тихого океана это
побережье Северной Америки, Мексика,
Центральная Америка, Южная Америка, а
также полоса вдоль Восточно-Тихоокеанского
поднятия. В Атлантическом и Индийском
океанах сейсмичность сосредоточена
вдоль срединно-океанских хребтов.
Восточно-Африканская рифтовая зона
также отличается высокой сейсмичностью.
Протяженная полоса современных
Землетрясений приурочена к
Альпийско-Средиземноморскому поясу:
это побережье Алжира, Италия, Динариды,
Балканы и Эгейское морс, Турция, Крым,
Кавказ, Иран, Афганистан, Памир, Тянь-Шань
и т. д. В пределах СССР повышенной
сейсмичностью отмечена Байкальская
рифтовая зона.

Такое распространение землетрясений
говорит о том, что все они приурочены к
областям высокой современной тектонической
активности и связаны с конвергентными
или дивергентными границами литосферных
плит, т.е. там, где происходят либо сжатие,
поглощение океанской коры в зонах
субдукции, коллизии плит и т. д., либо
растяжение, наращивание океанской коры,
или раздвиг континентальной коры. В
этих регионах непрерывно накапливаются
тектонические напряжения, которые
периодически разряжаются в виде
землетрясений. В то же время существуют
огромные асейсмичные пространства,
совпадающие с древними платформами,
внутренними частями океанских плит,
эпипалеозойскими плитами.

Активные сейсмические и вулканические
зоны, по данным Е. С. Штенгелова, довольно
точно приурочены к областям превышения
геоида над эллипсоидом вращения, причем
с выпуклостями геоида связано примерно
83% землетрясений с М-6 и 86% действующих
вулканов Мира. Форма геоида определяется
процессами, происходящими во внутренних
частях Земли — в мантии и ядре. На это
явление накладываются ротационные силы
Земли, неравномерность ее вращения и
т. д. Кстати, уже с XVIII в., со времен работ
француза А. Перре известно, что число
преимущественно мелкофокусных
землетрясений возрастает примерно на
20-25% в момент перехода Луны от апогея к
перигею. Это вызвано тем, что гравитационное
воздействие Луны на Землю в перигее
значительно выше, так как Луна в этот
момент ближе к Земле, чем в апогее. Эти
гравитационные силы действуют как
«спусковой крючок» и напряжения
разряжаются сейсмическими подвижками.

Сейсмогенные дислокацииобразуются
в плейстосейстовой и прилегающих
областях. Районы, затронутые
сейсмодислокациями, занимают площадь
в десятки, и даже сотни тысяч км.
Сейсмотектонические нарушения могут
выражаться вертикальными смещениями
с амплитудой до первых десятков метров,
формированием поднятий, впадин и
провалов, горизонтальными смещениями,
образованием ступенчатых сбросов,
взбросов и т. д.

Землетрясения вызывают
образование крупных оползней, обвалов,
оползней-обвалов и других форм
сейсмодислокаций. Объем таких оползней
может достигать сотен тысяч м, длина —
нескольких километров, а площадь —
десятков км. Подобные сейсмодислокации
известны на Тянь-Шане, в Прибайкалье и
Забайкалье, на Кавказе, в Становом хребте
и во многих других местах. Изучение
древних сейсмодислокаций способствует
проведению сейсмического
районирования, так
как по их форме и характеру появляется
возможность оценить балльность данного
региона, хотя, скажем, в наши дни
землетрясения там не происходят.

В настоящее время важное
значение приобретает палеосейсмология
— метод, позволяющий
устанавливать следы землетрясений в
геологическом прошлом. Многие современные
плейстосейстовые области оказываются
унаследованными от более древних.
Большое значение имеет и археосейсмология,
когда рассматриваются повреждения
древних построек, имеющие сейсмогенный
характер, и по их
типу реконструируется
балльность.

Землетрясения происходят
не только на суше, но и в морях и океанах.
В пределах океанского дна над очагом
могут возникать поднятия или впадины,
что сразу же изменяет объем воды и над
плейстосейстовой областью образуется
волна, которая в открытом океане
практически незаметна из-за своей очень
большой длины в первые сотни километров.
Распространяясь со скоростью до 800 км/ч,
при подходе к побережью на мелководье
волна становится круче, достигая 15- 20
м, и, обрушиваясь на
берег, уничтожает все на своем пути.
Такие волны, вызванные землетрясениями,
называются цунами.

Сейсмическое районирование и прогноз
землетрясенийпредставляют чрезвычайно
важную задачу, так как от степени их
достоверности зависят огромные
капиталовложения в сейсмостойкое
строительство. Повышение на 1 балл
возможной сейсмической опасности сразу
ведет к удорожанию всех строительных
объектов. Сейсморайонирование — это
очень трудоемкая и ответственная работа,
которая должна учитывать множество
факторов: связь землетрясений с глубинным
строением земной коры; геофизическими
полями; неотектоникой; геоморфологическими
и геологическими особенностями района;
типами горных пород, их составом и
прочностью; разрывными нарушениями,
трещиноватостью и еще многими другими
параметрами, включая свойства грунта,
уровень подземных вод, палеосейсмодислокации
и т.д. Все это должно дать ответ на
один-единственный вопрос, — какое
максимальное расчетное землетрясение
можно ожидать в данном конкретном районе
(МРЗ).

В зависимости от балльности возможных
землетрясений в строительстве существуют
специальные нормы, строгое выполнение
которых обязательно. Ограничивается
этажность зданий, укрепляется их
фундамент, они окружаются антисейсмическими
поясами, не разрешается возведение
дополнительных нависающих деталей,
облегчается кровля, используется
железобетон и т.д. Опыт показывает, что
объекты, построенные с соблюдением всех
норм для районов с повышенной сейсмичностью,
при землетрясениях либо остаются целыми,
либо получают незначительные повреждения.

Прогноз землетрясений — актуальная
задача сейсмологии и сейсмогеологии.
Карты сейсмического районирования
показывают, какие районы могут быть
наиболее опасными и какой проектной
силы следует ожидать здесь землетрясения.
Необходимо выделять сейсмогенные зоны
— зоны ВОЗ (возникновения опасных
землетрясений).

Однако всех интересует
наиболее трудный и важный вопрос, — когда
оно произойдет? Ответить на него, конечно,
нелегко, но работы в этом направлении
ведутся усиленно и уже есть обнадеживающие
примеры. Прогноз может быть разный:
долгосрочный,
краткосрочный и
оперативный.
Первый дается на ближайшие десятки —
сотни лет, второй — на годы, месяцы, дни
и даже часы. Предвестников землетрясений
очень много и они совершенно разные.
Когда речь идет о долгосрочном прогнозе,
то в областях сильных землетрясений,
происходящих раз в десятки лет, важным
показателем является длительное
отсутствие землетрясений. Чем это время
больше, тем вероятность сильного
землетрясения возрастает. В некоторых
случаях важную роль играет периодичность
землетрясений по данным многолетних
наблюдений. Для краткосрочных прогнозов
большое значение имеет непрерывное
наблюдение за изменением уровня земной
поверхности и наклонов, измеряемых с
помощью наклономеров. Увеличивающееся
напряженное состояние массивов горных
пород, чреватое его скорой разрядкой,
должно сказываться на упругих свойствах
пород, их электропроводности, скорости
прохождения сейсмических волн.

Перед землетрясением часто
изменяются магнитное поле, акустические
свойства среды и электрический потенциал
атмосферы, гидрогеохимические параметры
вод, животные ведут себя необычно и т.д.
Существуют попытки предсказания
землетрясений по колебанию ГГД поля.

Превышение прочности горных пород и
их разрыв вызывают формирование очага
землетрясения и сейсмические волны
разного типа, приводящие к разрушению.
Любое землетрясение характеризуется
гипоцентром, эпицентром, интенсивностью,
магнитудой, энергией. Существуют
различные модели очаговых зон.
Землетрясения приурочены к областям
высокой современной тектонической
активности и связаны с конвергентными
и дивергентными границами литосферных
плит. Сейсмическое районирование —
основной метод предсказания землетрясений.

Последствия землетрясений

После сильного землетрясения происходят изменения в ландшафте: появляются оползни, меняется уровень подземных вод. В городской среде, в связи с разрушением электросетей и газопроводов, начинаются пожары.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Нарушаются все коммуникации. Как следствие, эвакуация населения, голод, мародерство. В береговых зонах поднимается цунами, который наносит еще больший ущерб хозяйству и жизни людей.

Как пример, в Японии была разрушена АЭС в городе Фукусима. Произошло радиоактивное заражение местности. Часть радиации попала в Тихий океан. Такие бедствия отражаются на всем мире.

Распространение и история

Землетрясения захватывают большие территории и характеризуются: разрушением зданий и сооружений, под обломки которых попадают люди; возникновением массовых пожаров и производственных аварий; затоплением населенных пунктов и целых районов; отравлением газами при вулканических извержениях; поражением людей и разрушением зданий обломками вулканических горных пород; поражением людей и возникновением ячеек пожаров в населенных пунктах от вулканической лавы; провалом населенных пунктов при обвальных землетрясениях; разрушением и смывом населенных пунктов волнами цунами; отрицательным психологическим воздействием.

Что происходит при сильнейшем землетрясении

На поверхности земли видны волны, возникают новые геологические формации, водоемы, реки меняют русло. Люди и животные погибают.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Если землетрясение произошло в прибрежной зоне, часто возникает цунами. Может произойти общее понижение или повышение уровня земли.

Известные факты из истории:

К сожалению, подобных природных катастроф случалось гораздо больше.

Наиболее разрушительные землетрясения

Последствия катастрофического землетрясения в Сан-Франциско, США, в 1906 году

Люди осматривают руины после цунами, которое возникло в результате подводного землетрясения

Последствия землетрясения в Японии — произошёл разлом дороги

Великое китайское землетрясение

Великое лиссабонское землетрясение с магнитудой в 8,7 произошло 1 ноября 1755 года, в 9.20 утра. Оно превратило в руины Лиссабон — столицу Португалии, и стало одним из самых разрушительных и смертоносных землетрясений в истории, унеся жизни около 90 тысяч человек за 6 минут. За подземными толчками последовали пожар и цунами, причинившее особенно много бед в силу прибрежного расположения Лиссабона. Землетрясение обострило политические противоречия в Португалии и, фактически, положило начало заката Португалии как колониальной империи. Событие широко обсуждалось европейскими философами эпохи Просвещения и способствовало дальнейшему развитию концепций теодицеи.

Ассамское землетрясение (1897)

Великое землетрясение Канто́ (яп. Канто: дайсинсай) — сильное землетрясение (магнитуда 8,3), 1 сентября 1923 года произошедшее в Японии. Название получило по региону Канто, которому был нанесён наибольший ущерб. На Западе его именуют также Токийским или Йокогамским, поскольку оно практически полностью разрушило Токио и Йокогаму. Землетрясение стало причиной гибели нескольких сотен тысяч человек и причинило значительный материальный ущерб. Землетрясение началось 1 сентября 1923 года, после полудня. Эпицентр его располагался в 90 км к юго-западу от Токио, на морском дне, возле острова Осима в заливе Сагами. Всего за двое суток произошло 356 подземных толчков, из которых первые были наиболее сильными. В заливе Сагами из-за изменения положения морского дна поднялись 12-метровые волны цунами, которые опустошили прибрежные поселения. По масштабу разрушений и количеству пострадавших это землетрясение является самым разрушительным за всю историю Японии (но не самым сильным, так, землетрясение 2011 года более мощное, но вызвало менее масштабные последствия).

Крымское землетрясение 1927 года

Крымское землетрясение 1927 года — землетрясение на Крымском полуострове, произошедшее 26 июня 1927 года. Несмотря на то, что землетрясения происходили в Крыму ещё с древнейших времен, самые известные и самые разрушительные землетрясения случились в 1927 году. Первое из них произошло днем 26 июня. Сила землетрясения 26 июня составила на Южном берегу 6 баллов. Оно не вызвало сколько-нибудь серьёзных разрушений и жертв, однако в результате возникшей в некоторых местах паники не обошлось без пострадавших. Очаговая область землетрясения располагалась под дном моря, к югу от поселков Форос и Мшатка и, вероятно, вытягивалась поперек берега. Уже во время самого землетрясения рыбаки, находившиеся 26 июня 1927 г. в 13:21 в море, отметили необычное волнение: при совершенно тихой и ясной погоде на воде образовалась мелкая зыбь и море как бы кипело. До землетрясения оно оставалось совершенно тихим и спокойным, а во время толчков послышался сильный шум.

Ашхабадское землетрясение — разрушительное землетрясение, произошедшее 6 октября 1948 года в 02:17 по местному времени вблизи города Ашхабада магнитудой 7,3 по шкале Рихтера. Его очаг располагался на глубине в 18 км, практически прямо под городом. В эпицентре интенсивность сотрясений доходила до IX—X баллов по шкале MSK-64. Ашхабад был полностью разрушен, погибло около 35 тысяч человек. Помимо Ашхабада пострадало большое количество населенных пунктов в близлежащих районах, в Ашхабадском — 89 и Гекдепинском — 55, а также соседнем Иране. С 1995 года дата 6 октября узаконена в Туркменистане как День поминовения.

Великое Чилийское землетрясение

Великое Чилийское Землетрясение (иногда — Вальдивское Землетрясение, исп. Terremoto de Valdivia) — сильнейшее землетрясение в истории наблюдения, моментная магнитуда — по разным оценкам от 9,3 до 9,5, произошло 22 мая 1960 года в 19:11 UTC в Чили. Эпицентр располагался возле города Вальдивия () в 435 километрах южнее от Сантьяго. Волны возникшего цунами достигали высоты 10 метров и нанесли значительный ущерб городу Хило на Гавайях примерно в 10 тыс. километрах от эпицентра, остатки цунами достигли даже берегов Японии. Количество жертв составило около 6 тыс. человек, причём основная часть людей погибла от цунами.

Великое Аляскинское землетрясение

Великое Аляскинское землетрясение — сильнейшее землетрясение в истории США и второе, после Вальдивского, в истории наблюдений, его моментная магнитуда составила 9,1-9,2. Землетрясение произошло 27 марта 1964 года в 17:36 по местному времени (UTC-9). Событие пришлось на Страстную пятницу и в США известно как Good Friday Earthquake. Гипоцентр находился в Колледж-фьорде, северной части Аляскинского залива на глубине более 20 км на стыке Тихоокеанской и Северо-Американской плит. Великое Аляскинское землетрясение повлекло разрушения в населённых пунктах Аляски, из крупных городов наиболее пострадал Анкоридж, находившийся в 120 км западнее эпицентра.

Ташкентское землетрясение — катастрофическое землетрясение (магнитуда 5,2), произошедшее 26 апреля 1966 года в 5 часов 23 минуты в Ташкенте. При относительно небольшой магнитуде (М=5,2), благодаря небольшой глубине (от 3 до 8 км) залегания очага, оно вызвало 8—9-балльные (по 12-балльной шкале MSK-64) сотрясения земной поверхности и существенные повреждения строительных объектов в центре города. Зона максимальных разрушений составляла около десяти квадратных километров. На окраинах же столицы сейсмический эффект едва достигал 6 баллов. Сильные колебания почвы с частотой 2—3 Гц продолжались 10—12 секунд. Относительно небольшое число пострадавших (8 погибших и несколько сот травмированных) в городе с миллионным населением обязано преобладанию вертикальных (а не горизонтальных) сейсмических колебаний, что предотвратило полный обвал даже ветхих глинобитных домов. Анализ причин травм показал, что в 10 % случаев они были получены от обрушений стен и крыш, 35 % — от падающих конструктивных частей зданий и сооружений (штукатурка, гипсовая лепка, кирпичи и т. п.) и предметов домашнего обихода. В 55 % причинами травм было неосознанное поведение самих пострадавших, обусловленное паническим состоянием и страхом (выпрыгивание из верхних этажей, ушибы о различные предметы и тому подобное). Однако впоследствии количество смертельных случаев умножилось в результате сердечных приступов в период возникновения даже незначительных повторных толчков. Ташкент — является столицей страны, находящиеся в Центральной Азии — Узбекистан.

Землетрясение в Таншане (кит. ) — природная катастрофа, произошедшая в китайском городе Таншане (провинция Хэбэй) 28 июля 1976 года. Землетрясение магнитудой 7,8 считается крупнейшей природной катастрофой XX века. По официальным данным властей КНР, количество погибших составляло 242 419 человек. В 3:42 по местному времени город был разрушен сильным землетрясением, гипоцентр которого находился на глубине 22 км. Разрушения имели место также и в Тяньцзине и в Пекине, расположенном всего в 140 км к западу. Вследствие землетрясения около 5,3 миллионов домов оказались разрушенными или повреждёнными настолько, что в них невозможно было жить. Несколько повторных толчков, сильнейший из которых имел магнитуду 7,1, привели к ещё бо́льшим жертвам.

Землетрясение в Кобе (яп. ) — одно из крупнейших землетрясений в истории Японии. Землетрясение произошло утром во вторник 17 января 1995 года в 05:46 местного времени. Магнитуда составила 7,3 по шкале Рихтера. По подсчётам, во время землетрясения погибло 6 434 человек. Последствия стихии: разрушение 200000 зданий, 1 км скоростного шоссе Хансин, уничтожение 120 из 150 причалов в порту Кобе, нарушения электроснабжения города. Жители боялись вернуться домой из-за подземных толчков, которые продолжались несколько дней. Ущерб составил примерно десять триллионов иен или 102,5 млрд долларов США, или 2,5 % от ВВП Японии в то время.

Подводное землетрясение в Индийском океане

Подводное землетрясение в Индийском океане, произошедшее 26 декабря 2004 года в 00:58:53 UTC (07:58:53 по местному времени), вызвало цунами, которое было признано самым смертоносным стихийным бедствием в современной истории. Магнитуда землетрясения составила, по разным оценкам, от 9,1 до 9,3. Это третье по силе землетрясение за всю историю наблюдения.

Эпицентр землетрясения находился в Индийском океане, к северу от острова Симёлуэ, расположенного возле северо-западного берега острова Суматры (Индонезия). Цунами достигло берегов Индонезии, Шри-Ланки, юга Индии, Таиланда и других стран. Высота волн превышала 15 метров. Цунами привело к огромным разрушениям и огромному количеству погибших людей, даже в Порт-Элизабет, в ЮАР, в 6900 км от эпицентра.

В Японии (2011)


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Существует несколько разновидностей:

Шкала землетрясений по баллам

Интенсивность землетрясения измеряют по его последствиям и опросам очевидцев. В Японии используют 9-балльную классификацию, но в мире чаще применяют 12-балльную шкалу (в Америке – шкалу Меркалли, в России – MSK-64, в Европе – EMS).


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Список по баллам:

Особенности и признаки землетрясений

Слабые землетрясения абсолютно бесшумны и понять, что они происходят, можно только по покачиванию люстр или автомобилей на рессорах.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Более сильные вызывают заметные колебания почвы, падают предметы, хлопают двери. Погода при этом не меняется, так же светит солнце или идет дождь.

Как измеряют сейсмические волны

Магнитуду сейсмических волн определяют по шкале Рихтера.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Магнитуда – это логарифм отношения амплитуды волны конкретного землетрясение к принятому стандартному. Эта величина показывает сдвиг частей грунта относительно друг друга. Учитываются как продольные, так и вертикальные волны.

Шкала Рихтера не имеет верхнего предела. Значения могут быть дробными и не всегда совпадать с 12-ти балльной шкалой.


Как происходит землетрясение и характер землетрясения

Измерения производятся с помощью сейсмографа, специального прибора, фиксирующего волны в виде графических кривых.

Даже если бы точность измерений и несуществующая пока физико-математическая модель сейсмического процесса дали возможность с достаточной точностью определить место и время начала разрушения участка земной коры, магнитуда будущего землетрясения остаётся неизвестной. Дело в том, что все модели сейсмичности, воспроизводящие график повторяемости землетрясений, содержат тот или иной стохастический генератор, создающий в этих моделях динамический хаос, описываемый лишь в вероятностных терминах. Более явно источник стохастичности качественно можно описать следующим образом. Пусть распространяющийся во время землетрясения фронт разрушения подходит к участку повышенной прочности. От того, будет разрушен этот участок или нет, зависит магнитуда землетрясения. Например, если фронт разрушения пройдёт дальше, землетрясение станет катастрофическим, а если нет, останется небольшим. Исход зависит от прочности участка: если она ниже некоторого порога, разрушение пойдет по первому сценарию, а если выше, по второму. Возникает «эффект бабочки»: ничтожно малое различие в прочности или напряжениях приводит к макроскопическим последствиям, которые нельзя предсказать детерминистически, поскольку это различие меньше любой точности измерений. А предсказание места и времени землетрясения с неизвестной и, возможно, вполне безопасной магнитудой не имеет практического смысла, в отличие от расчёта вероятности того, что сильное землетрясение произойдёт.

Заключение

Геологические процессы на нашей планете хоть и могут представлять собой грозную опасность для мира людей, но наука утверждает, что по всем характеристикам они склонны к постепенному затуханию. Мы живем в относительно спокойную геологическую эпоху и будем надеяться, что ничего катастрофического не произойдет.

https://youtube.com/watch?v=rZniJ6coON4%3Ffeature%3Doembed

Землетрясения:  Что мы знаем о них после сотен лет наблюдений
Оцените статью
Землетрясения