Шаги на дно океана, происходит землетрясение или извержение вулкана

Версия для печати и копирования в MS Word

Установите последовательность этапов отображённого на схеме процесса. Запишите в ответе порядковые номера этапов.

1)  На дне океана происходит землетрясение или извержение вулкана.

2)  При приближении к побережью скорость и длина волны уменьшаются, но её высота сильно увеличивается.

3)  Над эпицентром землетрясения или подводным вулканом образуется мощная волна.

4)  Волна охватывает всю толщу воды и движется под водой с огромной скоростью.

5)  Волна огромной высоты с силой обрушивается на берег.

Рассмотрите схему природного процесса и выполните задания.

На дне океана происходит землетрясение или извержение вулкана. Над эпицентром землетрясения или подводным вулканом образуется мощная волна. Волна охватывает всю толщу воды и движется под водой с огромной скоростью. При приближении к побережью скорость и длина волны уменьшаются, но её высота сильно увеличивается. Волна огромной высоты с силой обрушивается на берег.

————-Дублирует задание № 665.

Какой природный процесс отображён на схеме?

Задания Д4 C2 № 666

Каковы последствия процесса, отображённого на схеме?

Землетрясения под дном океанов, в зоне подводных тектонических разломов, чаще всего происходят во время отливов. Это было известно давно, но ученые не могли объяснить такой закономерности. Более того, имеющиеся данные о движении тектонических плит указывали на обратное: землетрясения должны чаще происходить во время прилива. Ведь именно тогда большая масса воды давит на одну из плит, она резко смещается вниз и вызывает тем самым колебание земной поверхности. Геологи из США нашли объяснение этому парадоксу.

Ученые проанализировали показания датчиков, установленных вблизи подводного вулкана Аксиал, который находится в Тихом океане примерно в полутысяче километров от побережья США. Он расположен прямо на стыке Тихоокеанской плиты и сравнительно небольшой плиты Хуана де Фука.


Шаги на дно океана, происходит землетрясение или извержение вулкана

Увеличенный снимок морского дна в районе вулкана Аксиал. Public Domain

С 1983 года, когда его обнаружили, Аксиал уже неоднократно извергался, поэтому геологи очень внимательно следят за ним при помощи множества сейсмометров. Благодаря этому авторы новой работы предположили связь между серией подземных толчков и резервуаром с магмой, который лежит под Аксиалом.

Геологи смоделировали вертикальные и горизонтальные напряжения, которые действуют на магму во время приливов и отливов. Полученные результаты показали, что эффект, приводящий к тому, что отливы влияют на риск землетрясения совсем не так, как ожидалось, связан со спецификой твердых и жидких тел. В жидкости давление сверху передается не строго вниз, а во все стороны, включая верх, — соответственно, в прилив вода давит на магму, а магма, будучи мягкой субстанцией, давит на часть плиты снизу и уменьшает вероятность того, что та внезапно резко просядет. В результате земная кора в районе магматического резервуара реагирует на приливы и отливы не так, как это происходит в случае монолитных твердых плит.

Атипичная волна. В ноябре по нашей планете прокатилась необычная сейсмическая волна — ее происхождение до сих пор не объяснено

Во время отлива вертикальное напряжение, действующее на жидкую магму, постепенно ослабляется. В результате в верхней части камеры магма расширяется, создавая тем самым напряжение в горных породах, которые ее вмещают. Дальнейшее увеличение напряжения приводит к тому, что одна из тектонических плит начинает двигаться, в результате чего может начаться землетрясение. Дополнительно увеличивает риск очень большая сейсмическая чувствительность того района, в котором расположен Аксиал. По словам ученых, землетрясение там может вызвать малейшее воздействие, даже «соседние» сейсмические волны, не связанные с вулканом непосредственно.

Из наблюдений ученых следует еще один важный вывод. Величина дополнительного давления, которое создают приливы, очень невелика по сравнению с тем давлением, которое создает вся толща воды и горных пород. Тем не менее его оказалось достаточно для того, чтобы спровоцировать подземные толчки — по словам исследователей, никакого порога для внешнего воздействия нет. Это имеет непосредственное отношение к технологиям добычи нефти при помощи гидроразрыва пласта.

В этом случае в нефтеносный пласт под давлением закачивается жидкость, в результате чего в горных породах образуются трещины, которые резко увеличивают приток нефти или природного газа в скважины. Такую технологию очень активно применяют и в США, и в России. Ученые с инженерами давно пытаются понять, какое давление можно считать достаточно безопасным с точки зрения повышения риска землетрясения.

по словам авторов, свидетельствуют скорее в пользу той точки зрения, согласно которой безопасного объема вмешательства в нефтяной пласт нет вовсе. Хотя более сильное воздействие скорее вызовет резкий сдвиг плит (и последующее за ним землетрясение), но риск в ответ на уменьшение величины воздействия снижается плавно, а не падая до нуля при переходе некоего порогового значения.

Валентина Николаевна Норина

Эксперт по предмету «География»

преподавательский стаж — 38 лет

Сейсмичность и вулканизм в Мировом океане

Землетрясения являются опасными и страшными природными явлениями, несущими смерть и разрушение. На суше они проходят столь же катастрофично, что и землетрясения в океане, особенность которых заключается в том, что их следствием является цунами, а это ужас прибрежных территорий. Под беспощадной волной, возникшей от подводных толчков, погибают тысячи людей, целые города уходят в морскую пучину.

Землетрясение и их распространение в пределах морей и океанов имеют определенную специфику. Землетрясение – это результат мгновенного выделения механической энергии в толще земной коры или в подкорковой оболочке. Из фокуса землетрясения в недрах земли распространяются упругие волны, а значительные разрушения происходят на поверхности, в его эпицентре. Эпицентры группируются в определенные пояса, которые получили название сейсмических.

В срединно-океанических зонах отмечаются только поверхностные землетрясения, что связано с неглубоким залеганием мантии, но могут происходить и очень сильные землетрясения.

Около 75% землетрясений в окраинной зоне Тихого океана, связаны с горизонтальными подвижками по разломам, а разломы имеют наклон в сторону материков. Плоскости разломов под срединно-океаническими структурами проникают на небольшую глубину, ограничивая при этом каждый рифт. На тех участках, где пересекаются рифтовые зоны с поперечными разломами, группируются эпицентры землетрясений.

Подводные землетрясения вызывают мгновенные и значительные изменения в рельефе дна океана и берегов. Например, проведенные после землетрясения топографические съемки в заливе Сагами в Японии показали, что дно залива совершило поворот по часовой стрелке, а остров Ошима переместился на 3,6 м. Одна часть берега поднялась на несколько метров, а другая, наоборот, погрузилась в воду. Произошло углубление отдельных участков дна на 100-180 м, а в северной части залива на 170 м поднялся подводный гребень.

«Землетрясения в океанах» 👇

Образование цунами является следствием землетрясения в океане и результатом упругого воздействия тектонических сил на водную оболочку. Волна, образовавшаяся после сильного землетрясения, несет с собой катастрофические разрушения всему, что находится в прибрежной зоне.

Размещение действующих вулканов в океане сходно с размещением эпицентров землетрясений.

Около 77% действующих вулканов располагается главным образом на островных дугах и 21% находится в пределах его ложа и срединно-океанических хребтов. Горы на дне океана имеют в основном вулканическое происхождение. Активные надводные и подводные вулканы есть в пределах ложа океана, например, вулканы Гавайских островов.

Формирование рельефа дна Мирового океана – островные дуги, огромные вулканические цепи, гребни и вершины срединно-океанических хребтов, одиночные подводные горы – связаны с вулканической деятельностью.

Землетрясение в Индийском океане

В Индийском океане в декабре 2004 г произошло подводное землетрясение, ставшее причиной цунами. Это землетрясение признали самым смертоносным современным стихийным бедствием. Его магнитуда по разным оценкам составляла 9,1-9,3 и за всю историю наблюдения это было третье по силе землетрясение.


Шаги на дно океана, происходит землетрясение или извержение вулкана

Рисунок 1. Землетрясение в Индийском океане. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Его эпицентр располагался в Индийском океане, севернее острова Симёлуэ (Индонезия). Возникшая волна достигла не только берегов Индонезии, она подошла к Шри-Ланке, южному побережью Индии, к Таиланду и другим странам.

Высота волны была более 15 метров. Разные источники информации называют разное число погибших в этой стихии – от 225 до 300 тыс. человек. Истинная цифра никогда не будет известна, потому что огромное количество людей волна унесла в море.

В географическом плане землетрясение было очень большим. На 1200 км были сдвинуты породы вдоль зоны субдукции, и Индийская плита стала «залезать» под Бирманскую плиту. В течение нескольких минут сдвиг разделился на две фазы – первая фаза, как показывают сейсмографические данные, сформировала разлом 400 на 100 км на уровне 30 км от уровня моря. Формирование разлома происходило со скоростью 2 км/с на северо-запад в течение 100 секунд. Через паузу, длившуюся тоже 100 секунд, разлом продолжил свое формирование в сторону Андаманских и Никобарских островов, где были зарегистрированы последующие толчки.

Наибольшая сила землетрясение отмечалась возле Никобарских островов, магнитудой 7,1.

Следующий толчок силой в 8,1 балла был зарегистрирован через три дня в необитаемом районе Новозеландских островов.

Необычность этого землетрясения заключалась в том, что толчки такой силы случаются в среднем не более одного раза в год. Сейсмологи предположили, что первое землетрясение спровоцировало второе и оба связаны между собой, несмотря на то, что произошли они на противоположных сторонах Индо-Австралийской плиты.

Образовавшаяся после первого землетрясения энергия продолжала действовать и даже через неделю после него колебания земной коры продолжались, безусловно, это давало важную научную информацию для ученых.

После землетрясения в Индийском океане полная высвобожденная энергия оценивалась в 2 экзаджоуля – этого количества хватило бы для того, чтобы каждому жителю земли вскипятить по 150 литров воды.

Образовавшаяся ударная волна землетрясения прошла через всю планету и оказала на неё серьезное влияние. Выброс огромной энергии и сдвиг масс ненамного изменили вращение Земли.

Ученые пока не располагают точными цифрами, но, используя теоретические модели, предполагают, что продолжительность суток сократилась на 2,68 микросекунды. Кроме этого, Земля в течение одной минуты «виляла» вокруг своей оси на 2,5 см к 145 градусу восточной долготы.

Произошел сдвиг небольших островов, расположенных к юго-западу от Суматры на 20 метров. Сдвиг был вертикальным и боковым, и часть прибрежных районов теперь находится ниже уровня моря.

Фотографии со спутников и измерения, сделанные с помощью GPS, показывают, как и насколько изменилась геофизическая ситуация на планете.

Землетрясение, произошедшее в Индийском океане, вызвало гигантскую волну – цунами. Во время землетрясения в океане в толще воды создаются условия для образования мощных волн, которые расходятся во все стороны от эпицентра. Не все землетрясения в океане способны вызвать такую волну, она образуется при внезапном и резком смещении дна океана. В районе тектонического смещения океанского дна в поверхностном слое воды возникает водяной холм.


Шаги на дно океана, происходит землетрясение или извержение вулкана

Рисунок 2. Цунами. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

В открытом океане эта волна имеет большую длину и маленькую высоту. Во время смещения океанского дна вся толща воды одновременно поднимается, а волна, образовавшаяся на поверхности, движется со скоростью 600-800 км/ч.

Чем глубже океан, тем выше скорость волн. В океане эта волна незаметна, но, с приближением к берегу, ситуация меняется. Происходит перераспределение огромной энергии, потому что в результате трения воды о дно нижняя часть водной толщи замедляет движение, а верхняя её часть движется с большой скоростью. С приближением к берегу, скорость и длина волны становятся меньше. В ходе торможения нижней части волны, её высота становится больше, и вся энергия сосредотачивается на узком фронте. На её гребне появляется белый гигантский бурун, форма становится ассиметричной – внутренняя сторона крутая и вогнутая, а сторона, обращенная к океану – более пологая.

Вся эта гигантская водная масса с огромной силой обрушивается на берег, сметая всё на своем пути. При входе в узкий залив, высота волны увеличивается в несколько раз.

Предсказать возникновение цунами практически нереально, но, вот установить районы, где этот риск существует, возможно. Для этого проводят сейсмическое районирование территорий. Чаще всего цунами возникают в Тихом океане, на его периферию приходится более 80% – это знаменитое «огненное» тихоокеанское кольцо.

Для предупреждения населения об опасности конце 50-60-х годов на российском Дальнем Востоке была создана служба цунами. Этой службой были охвачены:

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

Землетрясения:  LO LoveOpium
Оцените статью
Землетрясения