Apakah punca-punca gempa bumi? Gempa bumi dan puncanya Kejadian gempa bumi

Beratus-ratus ribu gempa bumi berlaku di planet kita setiap tahun. Kebanyakannya sangat kecil dan tidak penting sehinggakan hanya sensor khas yang dapat mengesannya. Tetapi terdapat juga turun naik yang lebih serius: dua kali sebulan kerak bumi bergegar cukup kuat untuk memusnahkan segala-galanya di sekelilingnya.

Oleh kerana kebanyakan gegaran kekuatan sedemikian berlaku di dasar Lautan Dunia, melainkan ia disertai oleh tsunami, orang ramai tidak menyedarinya. Tetapi apabila tanah bergegar, bencana itu sangat merosakkan sehingga jumlah mangsa mencecah ribuan, seperti yang berlaku pada abad ke-16 di China (lebih daripada 830 ribu orang mati semasa gempa bumi berukuran 8.1 magnitud).

Gempa bumi ialah gegaran bawah tanah dan getaran kerak bumi yang disebabkan oleh sebab semula jadi atau buatan (pergerakan plat litosfera, letusan gunung berapi, letupan). Akibat gegaran berintensiti tinggi selalunya membawa bencana, kedua selepas taufan dari segi jumlah mangsa.

Malangnya, pada masa ini, saintis tidak mengkaji proses yang berlaku di kedalaman planet kita dengan baik, dan oleh itu ramalan gempa bumi agak anggaran dan tidak tepat. Antara punca gempa bumi, pakar mengenal pasti getaran tektonik, gunung berapi, tanah runtuh, tiruan dan buatan manusia kerak bumi.

tektonik

Kebanyakan gempa bumi yang direkodkan di dunia timbul akibat pergerakan plat tektonik, apabila anjakan batu yang tajam berlaku. Ini boleh menjadi sama ada perlanggaran antara satu sama lain, atau plat nipis diturunkan di bawah yang lain.

Walaupun anjakan ini biasanya kecil, berjumlah hanya beberapa sentimeter, gunung yang terletak di atas pusat gempa mula bergerak, melepaskan tenaga yang sangat besar. Akibatnya, retakan terbentuk di permukaan bumi, di sepanjang pinggirnya kawasan besar bumi mula beralih, bersama dengan segala yang ada di atasnya - ladang, rumah, manusia.

gunung berapi

Tetapi getaran gunung berapi, walaupun lemah, berterusan untuk masa yang lama. Biasanya mereka tidak menimbulkan bahaya tertentu, tetapi akibat bencana masih direkodkan. Akibat letusan kuat gunung berapi Krakatau pada akhir abad ke-19. letupan itu memusnahkan separuh gunung, dan gegaran seterusnya sangat kuat sehingga mereka membelah pulau itu kepada tiga bahagian, menjunam dua pertiga ke dalam jurang. Tsunami yang timbul selepas ini memusnahkan sama sekali semua orang yang berjaya bertahan sebelum ini dan tidak sempat meninggalkan wilayah berbahaya itu.



Tanah runtuh

Mustahil apatah lagi tanah runtuh dan tanah runtuh besar. Biasanya gegaran ini tidak teruk, tetapi dalam beberapa kes akibatnya boleh membawa bencana. Jadi, ia berlaku sekali di Peru, apabila runtuhan salji besar, menyebabkan gempa bumi, turun dari Gunung Ascaran pada kelajuan 400 km/j, dan, setelah meratakan lebih daripada satu penempatan, membunuh lebih daripada lapan belas ribu orang.

Technogenic

Dalam sesetengah kes, punca dan akibat gempa bumi selalunya berkaitan dengan aktiviti manusia. Para saintis telah merekodkan peningkatan dalam bilangan gegaran di kawasan takungan besar. Ini disebabkan oleh fakta bahawa jisim air yang terkumpul mula memberi tekanan pada kerak bumi yang mendasari, dan air yang menembusi melalui tanah mula memusnahkannya. Di samping itu, peningkatan dalam aktiviti seismik telah diperhatikan di kawasan pengeluaran minyak dan gas, serta di kawasan lombong dan kuari.

tiruan

Gempa bumi juga boleh disebabkan secara buatan. Sebagai contoh, selepas DPRK menguji senjata nuklear baharu, penderia merekodkan gempa bumi sederhana di banyak tempat di planet ini.

Gempa bumi bawah laut berlaku apabila plat tektonik berlanggar di dasar laut atau berhampiran pantai. Jika sumbernya cetek dan magnitud 7, gempa bumi di bawah air amat berbahaya kerana ia menyebabkan tsunami. Semasa kerak laut bergoncang, satu bahagian dasar jatuh, bahagian lain naik, akibatnya air, dalam usaha untuk kembali ke kedudukan asalnya, mula bergerak secara menegak, menghasilkan satu siri ombak besar yang bergerak ke arah Pantai.


Gempa bumi seperti itu bersama-sama dengan tsunami selalunya boleh membawa akibat bencana. Sebagai contoh, salah satu gempa laut yang paling kuat berlaku beberapa tahun lalu di Lautan Hindi: akibat gegaran di bawah air, tsunami besar timbul dan, melanda pantai berdekatan, menyebabkan kematian lebih daripada dua ratus ribu orang.

Gegaran bermula

Punca gempa bumi adalah pecah, selepas pembentukannya permukaan bumi serta-merta beralih. Perlu diingatkan bahawa jurang ini tidak berlaku serta-merta. Pertama, plat berlanggar antara satu sama lain, mengakibatkan geseran dan tenaga yang secara beransur-ansur mula terkumpul.

Apabila tegasan mencapai maksimum dan mula melebihi daya geseran, batuan pecah, selepas itu tenaga yang dibebaskan ditukar kepada gelombang seismik yang bergerak pada kelajuan 8 km/s dan menyebabkan getaran di bumi.


Ciri-ciri gempa bumi berdasarkan kedalaman pusat gempa dibahagikan kepada tiga kumpulan:

  1. Normal – pusat gempa sehingga 70 km;
  2. Pertengahan - pusat gempa sehingga 300 km;
  3. Fokus mendalam - pusat gempa pada kedalaman melebihi 300 km, tipikal Rim Pasifik. Semakin dalam pusat gempa, semakin jauh gelombang seismik yang dihasilkan oleh tenaga akan sampai.

Ciri

Gempa bumi terdiri daripada beberapa peringkat. Kejutan utama yang paling kuat didahului oleh getaran amaran (gegaran depan), dan selepas itu, gegaran susulan dan gegaran seterusnya bermula, dan magnitud gegaran susulan terkuat adalah 1.2 kurang daripada kejutan utama.

Tempoh dari permulaan gempa bumi hingga penghujung gempa susulan mungkin berlangsung beberapa tahun, seperti, sebagai contoh, berlaku pada akhir abad ke-19 di pulau Lissa di Laut Adriatik: ia berlangsung selama tiga tahun dan pada masa ini saintis. mencatatkan 86 ribu gegaran.

Bagi tempoh kejutan utama, ia biasanya pendek dan jarang berlangsung lebih daripada satu minit. Sebagai contoh, kejutan paling kuat di Haiti, yang berlaku beberapa tahun lalu, berlangsung selama empat puluh saat - dan ini sudah cukup untuk menjadikan bandar Port-au-Prince menjadi runtuhan. Tetapi di Alaska, satu siri gegaran telah direkodkan yang menggegarkan bumi selama kira-kira tujuh minit, dengan tiga daripadanya membawa kepada kemusnahan yang ketara.


Mengira kejutan yang akan menjadi yang utama dan akan mempunyai magnitud yang paling besar adalah amat sukar, bermasalah, dan tiada kaedah mutlak. Oleh itu, gempa bumi yang kuat sering mengejutkan penduduk. Ini, sebagai contoh, berlaku pada tahun 2015 di Nepal, di negara di mana gegaran ringan direkodkan dengan kerap sehingga orang ramai tidak memberi perhatian kepada mereka. Oleh itu, gegaran tanah dengan magnitud 7.9 menyebabkan sejumlah besar mangsa, dan gegaran susulan yang lebih lemah dengan magnitud 6.6 yang mengikutinya setengah jam kemudian dan keesokan harinya tidak memperbaiki keadaan.

Ia sering berlaku bahawa gegaran terkuat yang berlaku di satu sisi planet menggegarkan bahagian yang bertentangan. Sebagai contoh, gempa bumi 9.3 magnitud 2004 di Lautan Hindi melegakan beberapa tekanan yang semakin meningkat pada Sesar San Andreas, yang terletak di persimpangan plat litosfera di sepanjang pantai California. Ia ternyata sangat kuat sehingga ia mengubah sedikit rupa planet kita, melicinkan bonjolannya di bahagian tengah dan menjadikannya lebih bulat.

Apakah magnitud

Satu cara untuk mengukur amplitud ayunan dan jumlah tenaga yang dikeluarkan ialah skala magnitud (skala Richter), yang mengandungi unit sewenang-wenang dari 1 hingga 9.5 (ia sering dikelirukan dengan skala intensiti dua belas mata, diukur dalam mata). Peningkatan dalam magnitud gempa bumi dengan hanya satu unit bermakna peningkatan dalam amplitud getaran sebanyak sepuluh, dan tenaga sebanyak tiga puluh dua kali ganda.

Pengiraan menunjukkan bahawa saiz pusat gempa semasa getaran lemah permukaan, kedua-dua panjang dan menegak, diukur dalam beberapa meter, apabila kekuatan purata - dalam kilometer. Tetapi gempa bumi yang menyebabkan bencana mempunyai panjang sehingga 1 ribu kilometer dan memanjang dari titik pecah hingga kedalaman sehingga lima puluh kilometer. Oleh itu, saiz maksimum yang direkodkan bagi pusat gempa bumi di planet kita ialah 1000 kali 100 km.


Magnitud gempa bumi (skala Richter) kelihatan seperti ini:

  • 2 - getaran lemah, hampir tidak dapat dilihat;
  • 4 - 5 - walaupun hentakan lemah, ia boleh menyebabkan kerosakan kecil;
  • 6 - kerosakan sederhana;
  • 8.5 - salah satu gempa bumi terkuat yang direkodkan.
  • Yang terbesar dianggap sebagai gempa bumi Great Chile dengan magnitud 9.5, yang menghasilkan tsunami yang, setelah melintasi Lautan Pasifik, mencapai Jepun, meliputi 17 ribu kilometer.

Memfokuskan pada magnitud gempa bumi, saintis mendakwa bahawa daripada puluhan ribu getaran yang berlaku di planet kita setiap tahun, hanya satu yang mempunyai magnitud 8, sepuluh - dari 7 hingga 7.9, dan seratus - dari 6 hingga 6.9. Ia mesti diambil kira bahawa jika magnitud gempa bumi adalah 7, akibatnya boleh menjadi malapetaka.

Skala keamatan

Untuk memahami sebab gempa bumi berlaku, saintis telah membangunkan skala keamatan berdasarkan manifestasi luaran seperti kesan terhadap manusia, haiwan, bangunan dan alam semula jadi. Semakin dekat pusat gempa bumi dengan permukaan bumi, semakin besar intensitinya (pengetahuan ini memungkinkan untuk memberikan sekurang-kurangnya ramalan anggaran gempa bumi).

Sebagai contoh, jika magnitud gempa bumi adalah lapan dan pusat gempa berada pada kedalaman sepuluh kilometer, keamatan gempa bumi adalah antara sebelas dan dua belas. Tetapi jika pusat gempa terletak pada kedalaman lima puluh kilometer, keamatan akan menjadi kurang dan akan diukur pada 9-10 mata.


Mengikut skala keamatan, kemusnahan pertama boleh berlaku dengan magnitud enam kejutan, apabila retakan nipis muncul di plaster. Gempa bumi bermagnitud 11 dianggap sebagai bencana (permukaan kerak bumi diselaputi retakan dan bangunan musnah). Gempa bumi terkuat, yang mampu mengubah rupa kawasan dengan ketara, dianggarkan pada dua belas mata.

Apa yang perlu dilakukan semasa gempa bumi

Mengikut anggaran kasar oleh saintis, jumlah orang yang terkorban di dunia akibat gempa bumi sepanjang setengah milenium yang lalu melebihi lima juta orang. Separuh daripada mereka berada di China: ia terletak di zon aktiviti seismik, dan sebilangan besar orang tinggal di wilayahnya (830 ribu orang mati pada abad ke-16, 240 ribu pada pertengahan abad yang lalu).

Akibat malapetaka seperti itu boleh dicegah sekiranya perlindungan gempa bumi telah difikirkan dengan baik di peringkat negeri, dan reka bentuk bangunan telah mengambil kira kemungkinan gegaran kuat: kebanyakan orang mati di bawah runtuhan. Selalunya, orang yang tinggal atau tinggal di zon aktif secara seismik tidak mempunyai idea sedikit pun tentang cara tepat untuk bertindak dalam situasi kecemasan dan cara menyelamatkan nyawa mereka.

Anda perlu tahu bahawa jika gegaran menimpa anda di dalam bangunan, anda perlu melakukan segala yang mungkin untuk keluar ke ruang terbuka secepat mungkin, dan anda sama sekali tidak boleh menggunakan lif.

Sekiranya mustahil untuk meninggalkan bangunan, dan gempa bumi telah bermula, meninggalkannya adalah sangat berbahaya, jadi anda perlu berdiri sama ada di ambang pintu, atau di sudut berhampiran dinding yang menanggung beban, atau merangkak di bawah meja yang kuat, melindungi kepala anda dengan bantal lembut daripada objek yang mungkin jatuh dari atas. Selepas gegaran selesai, bangunan itu mesti ditinggalkan.

Jika seseorang mendapati dirinya berada di jalan semasa berlakunya gempa bumi, dia mesti menjauhkan diri dari rumah itu sekurang-kurangnya satu pertiga daripada ketinggiannya dan, mengelakkan bangunan tinggi, pagar dan bangunan lain, bergerak ke arah jalan atau taman yang luas. Ia juga perlu untuk berada sejauh mungkin daripada wayar elektrik perusahaan perindustrian yang terputus, kerana bahan letupan atau bahan toksik mungkin disimpan di sana.

Tetapi jika gegaran pertama menimpa seseorang semasa dia berada di dalam kereta atau pengangkutan awam, dia perlu meninggalkan kenderaan dengan segera. Jika kereta berada di kawasan lapang, sebaliknya, hentikan kereta dan tunggu gempa bumi.

Sekiranya berlaku bahawa anda benar-benar diliputi serpihan, perkara utama adalah tidak panik: seseorang boleh bertahan tanpa makanan dan air selama beberapa hari dan menunggu sehingga mereka menemuinya. Selepas gempa bumi yang dahsyat, penyelamat bekerja dengan anjing terlatih khas, dan mereka dapat menghidu kehidupan di antara runtuhan dan memberi tanda.

Hari ini kita akan bercakap tentang proses yang berlaku di kedalaman planet kita, yang merupakan ancaman serius kepada penduduk Bumi. Kita akan bercakap tentang gempa bumi.

Apakah yang diketahui tentang punca bencana alam yang dahsyat ini? Bolehkah sains moden, jika tidak menghalang, maka sekurang-kurangnya meramalkan malapetaka sebesar ini?

Punca gempa bumi

Struktur dalaman, komposisi dan sifat batuan yang membentuk planet kita tidak dapat diperhatikan secara langsung. Mereka ditubuhkan kira-kira dengan ukuran tidak langsung.

...Jika anda bayangkan Bumi dalam keratan rentas, maka lapisan sepusat kelihatan jelas. Mereka berbeza dalam komposisi kimia, sifat dan keadaan pengagregatan. Lapisan luar ialah kerak bumi. Ia terdiri daripada kira-kira 20 plat tektonik dengan saiz yang berbeza, ketebalannya antara 60 hingga 100 kilometer. Plat, seperti gunung ais gergasi, "terapung" di permukaan magma, berlanggar dan menjalar antara satu sama lain.

Di tempat di mana mereka menyentuh, gempa bumi paling kerap berlaku, ditunjukkan dalam gegaran dan getaran kerak bumi.

Apakah yang menyebabkan plat ini bergerak?

Teras bumi panas memindahkan habanya melalui lapisan bersebelahan ke luar. Kerak bumi, menyejukkan, mengurangkan permukaannya. Pada masa yang sama, ia memberikan tekanan yang berbeza pada plat, mewujudkan retakan gergasi di dalam tanah.

Di sepanjang tepi lompang yang ternganga ini, kawasan tanah yang besar mula beralih, bersama-sama dengan bangunan dan manusia. Kedudukan dan kelakuan lapisan bumi juga dipengaruhi oleh daya graviti suria dan bulan.

Gempa bumi juga boleh disebabkan oleh letusan gunung berapi, tanah runtuh dan jatuhan batu. Biasanya gempa bumi sebegini tidak begitu besar. Satu-satunya pengecualian ialah gempa bumi Peru, yang menyebabkan kematian 18,000 orang.

Sebagai tambahan kepada faktor semula jadi, punca gegaran kerak bumi juga boleh menjadi aktiviti manusia - ujian senjata nuklear, perlombongan mineral pada kedalaman yang hebat, dll.

Gempa bumi bawah air menimbulkan bahaya tertentu, kerana ia menghasilkan satu siri gelombang tinggi -. Jisim air yang besar, sampai ke pantai, menghanyutkan segala-galanya di laluan mereka dan meragut nyawa ratusan ribu orang.

Yang mengkaji gempa bumi

Ribut bawah tanah ini dikaji oleh sains khas - seismologi (seismos - getaran, logo - pengajaran).

Ini adalah bagaimana gambaran fenomena ini bermula dan berkembang. Di kedalaman planet pada kedalaman sehingga 800 km, sumber gempa bumi berlaku, menghasilkan gelombang seismik yang menyimpang ke semua arah daripadanya.

Mereka biasanya didahului dengan amaran getaran yang lebih lemah. Adalah mustahil untuk meramalkan bila kejutan terkuat akan berlaku. Ini diikuti oleh keseluruhan siri gegaran yang lebih lemah. Kejutan utama biasanya berlangsung kurang daripada satu minit. Tetapi ini sudah cukup untuk mengubah seluruh bandar menjadi runtuhan. Gegaran lemah boleh "mengganas" bumi untuk masa yang agak lama. Dari beberapa minit hingga beberapa tahun.

Ahli seismologi telah mengenal pasti kawasan gempa bumi yang paling kuat. Mereka dipanggil tali pinggang seismik. Terdapat dua tali pinggang sedemikian: Pasifik dan Eurasia. Lokasi yang lebih tepat bagi zon paling berbahaya secara seismik boleh dilihat pada peta khas.

Bagaimanakah gempa bumi diukur?

Untuk menilai fenomena ini, dua kaedah digunakan: skala keamatan 12 mata dan skala magnitud (skala Richter).

Magnitud mencirikan tenaga yang dibebaskan semasa setiap gempa bumi tertentu. Nilainya ditentukan menggunakan instrumen khas - seismograf.

Keamatan gegaran dirasai pada titik tertentu di permukaan bumi, di mana gelombang seismik "sampai", diukur dalam mata. Ia bergantung pada magnitud dan menunjukkan skala kesan merosakkan fenomena ini pada landskap, bangunan, manusia dan haiwan:

  • Kejutan dari 1 hingga 4 mata boleh tidak disedari untuk seseorang. Hanya pemerhati yang penuh perhatian di tingkat atas dapat melihat sedikit getaran candelier, dan sedikit dentingan cermin mata kristal di atas rak.
  • 5, 6 - turun naik mata akan menyebabkan keretakan di dinding, dan 7, 8 - turun naik mata akan menyebabkan keruntuhan dan tanah runtuh.
  • Kemusnahan bangunan dan talian elektrik, ubah bentuk rel kereta api menunjukkan gempa bumi 9 magnitud.

  • Kemusnahan yang sangat besar menyebabkan gegaran bumi sebesar 12 magnitud, apabila seluruh bandar tidak lagi wujud dalam beberapa minit. Kehidupan ratusan ribu orang sedang dipendekkan, dan landskap berubah tanpa dapat dikenali.

Gempa bumi terburuk berlaku pada 1556 di China. Magnitudnya telah mencapai nilai maksimumnya. Skala kemusnahan sungguh luar biasa. Puing-puing bangunan, kebakaran, retakan 20 meter dan lubang benam telah meragut nyawa 830,000 orang.

Ribut petir seismik yang melanda India pada 1737 membunuh 300,000 orang.

Pada tahun 1976, wilayah timur laut China sekali lagi dilanda bencana yang dahsyat ini. Kali ini magnitud mencecah 8.2. Dan 800,000 orang menjadi mangsa bencana itu.

Rusia secara keseluruhannya tergolong dalam zon dengan bahaya seismik sederhana. Kawasan yang paling kurang bernasib baik dalam hal ini ialah Kamchatka, Sakhalin, Kepulauan Kuril, wilayah Baikal, wilayah Buryatia, Caucasus, taji Carpathians, pantai Laut Hitam dan Caspian. Walau bagaimanapun, generasi yang lebih tua masih ingat pada tahun 1995, apabila gempa bumi dahsyat 10 mata berlaku di Sakhalin di bandar Neftegorsk.

Hasilnya, daripada 3,200 orang yang tinggal di bandar ini, hanya 400 orang penduduk yang masih hidup. Akibat buruk itu boleh dielakkan sekiranya rumah-rumah tersebut mempunyai ketahanan gempa yang mencukupi

Pertanda gempa bumi

Sehingga kini Tiada peralatan yang mampu meramalkan ancaman seismik ini. Walaupun terdapat tanda-tanda tidak langsung akan berlakunya tragedi yang semakin hampir.

  • Pertama, terdapat bau gas secara tiba-tiba yang terpancar dari kedalaman bumi, perubahan dalam komposisi air bawah tanah.
  • Kedua, tingkah laku haiwan yang luar biasa. Sukar untuk mengatakan dengan organ deria apa yang saudara-saudara kita yang lebih kecil belajar tentang bahaya. Tetapi mereka cenderung meninggalkan liang dan tempat perlindungan mereka, merangkak keluar ke tempat terbuka. Anjing dan kucing akan meninggalkan bandar sama sekali.

Apakah yang perlu dilakukan oleh orang ramai semasa gempa bumi?

Mengetahui peraturan mudah tingkah laku dalam situasi sedemikian akan membantu seseorang mengelakkan panik dan kekeliruan, kecederaan dan mungkin menyelamatkan nyawa.

  • Jika kejutan mengejut menemui anda di apartmen anda, jauhi kabinet dan perabot besar lain. Perabot yang jatuh, peti sejuk, kaca pecah adalah ancaman sebenar kepada kehidupan anda. Tinggalkan bilik sudut. Berdiri di ambang pintu bilik.
  • Kemudian anda perlu meninggalkan rumah anda secepat mungkin, dan tidak digalakkan untuk menggunakan lif. Berhati-hati, panik di tangga boleh menyebabkan mereka runtuh.
  • Apabila berada di luar rumah, elakkan papan iklan, pokok tinggi dan talian kuasa voltan tinggi. Adalah lebih baik untuk keluar ke tempat terbuka.
  • Anda tidak sepatutnya mengembara dengan kereta - ia boleh masuk ke celah asfalt dengan mudah.

Tragedi yang mengiringi gempa bumi mengingatkan manusia tentang kuasa dan ketidakpastian Alam.

Tetapi tidak kira betapa merosakkan fenomena ini, orang, setelah terselamat dari tragedi itu, membina semula bandar baru, menghidupkan semula taman dan ladang. Hidup diteruskan.

Jika mesej ini berguna kepada anda, saya gembira dapat berjumpa dengan anda

Gempa bumi adalah fenomena semula jadi yang sehingga hari ini menarik perhatian saintis bukan sahaja kerana kekurangan pengetahuan mereka, tetapi juga kerana ketidakpastian mereka, yang boleh membahayakan manusia.

Apakah gempa bumi?

Gempa bumi ialah gegaran bawah tanah yang boleh dirasai oleh seseorang sebahagian besarnya bergantung kepada kuasa getaran permukaan bumi. Gempa bumi bukan sesuatu yang luar biasa dan berlaku setiap hari di bahagian yang berlainan di planet ini. Selalunya, kebanyakan gempa bumi berlaku di dasar lautan, yang mengelakkan kemusnahan bencana dalam bandar yang padat penduduk.

Prinsip gempa bumi

Apa yang menyebabkan gempa bumi? Gempa bumi boleh disebabkan oleh kedua-dua sebab semula jadi dan buatan manusia.

Selalunya, gempa bumi berlaku disebabkan oleh kerosakan pada plat tektonik dan anjakan pantasnya. Bagi seseorang, kerosakan tidak dapat dilihat sehingga saat tenaga yang dihasilkan daripada pecahan batu mula terpancar ke permukaan.

Bagaimanakah gempa bumi berlaku disebabkan oleh sebab yang tidak semulajadi? Selalunya, seseorang, melalui kecuaiannya, menimbulkan kemunculan gegaran buatan, yang dalam kuasa mereka sama sekali tidak kalah dengan yang semula jadi. Antara sebab-sebab ini adalah seperti berikut:

  • - letupan;
  • - lebihan mengisi takungan;
  • - letupan nuklear di atas tanah (bawah tanah);
  • - runtuh di lombong.

Lokasi di mana plat tektonik pecah adalah punca gempa bumi. Bukan sahaja kekuatan tolakan yang berpotensi, tetapi juga tempohnya akan bergantung pada kedalaman lokasinya. Jika sumbernya terletak 100 kilometer dari permukaan, maka kekuatannya akan lebih ketara. Kemungkinan besar, gempa bumi ini akan membawa kepada kemusnahan rumah dan bangunan. Berlaku di laut, gempa bumi sebegini menyebabkan tsunami. Walau bagaimanapun, sumber boleh terletak lebih dalam - 700 dan 800 kilometer. Fenomena sedemikian tidak berbahaya dan hanya boleh dirakam menggunakan instrumen khas - seismograf.

Tempat di mana gempa bumi paling kuat dipanggil pusat gempa. Sebidang tanah inilah yang dianggap paling berbahaya untuk kewujudan semua makhluk hidup.

Mempelajari gempa bumi

Kajian terperinci tentang sifat gempa bumi memungkinkan untuk menghalang banyak daripadanya dan menjadikan kehidupan penduduk yang tinggal di tempat berbahaya lebih aman. Untuk menentukan kuasa dan mengukur kekuatan gempa bumi, dua konsep asas digunakan:

  • - magnitud;
  • - keamatan;

Magnitud gempa bumi adalah ukuran yang mengukur tenaga yang dibebaskan semasa pelepasan dari sumber dalam bentuk gelombang seismik. Skala magnitud membolehkan anda menentukan asal-usul getaran dengan tepat.

Intensiti diukur dalam mata dan membolehkan anda menentukan nisbah magnitud gegaran dan aktiviti seismiknya dari 0 hingga 12 mata pada skala Richter.

Ciri-ciri dan tanda-tanda gempa bumi

Tidak kira apa yang menyebabkan gempa bumi dan di kawasan mana ia disetempatkan, tempohnya adalah lebih kurang sama. Satu tolakan berlangsung secara purata 20-30 saat. Tetapi sejarah telah merekodkan kes apabila satu kejutan tanpa ulangan boleh bertahan sehingga tiga minit.

Tanda-tanda gempa bumi yang semakin hampir adalah kebimbangan haiwan, yang, merasakan getaran yang sedikit di permukaan bumi, cuba melarikan diri dari tempat malang itu. Tanda-tanda lain gempa bumi yang akan berlaku termasuk:

  • - penampilan awan ciri dalam bentuk reben bujur;
  • - perubahan paras air dalam telaga;
  • - kerosakan peralatan elektrik dan telefon bimbit.

Bagaimana untuk berkelakuan semasa gempa bumi?

Bagaimana untuk bertindak semasa gempa bumi untuk menyelamatkan nyawa anda?

  • - Mengekalkan kewajaran dan ketenangan;
  • - Apabila berada di dalam rumah, jangan sekali-kali bersembunyi di bawah perabot yang rapuh, seperti katil. Berbaring di sebelah mereka dalam kedudukan janin dan tutup kepala anda dengan tangan anda (atau lindungi kepala anda dengan sesuatu tambahan). Jika bumbung runtuh, ia akan jatuh pada perabot dan lapisan mungkin terbentuk, di mana anda akan mendapati diri anda. Adalah penting untuk memilih perabot yang kuat yang bahagian terluasnya berada di atas lantai, iaitu perabot ini tidak boleh jatuh;
  • - Apabila berada di luar, jauhi bangunan dan struktur tinggi, talian elektrik yang mungkin runtuh.
  • - Tutup mulut dan hidung anda dengan kain basah untuk mengelakkan habuk dan asap daripada masuk jika ada objek terbakar.

Jika anda melihat orang yang cedera di dalam bangunan, tunggu sehingga gegaran berakhir dan barulah masuk ke dalam bilik. Jika tidak, kedua-dua orang mungkin terperangkap.

Di manakah gempa bumi tidak berlaku dan mengapa?

Gempa bumi berlaku di mana plat tektonik pecah. Oleh itu, negara dan bandar yang terletak di atas plat tektonik pepejal tanpa kerosakan tidak perlu bimbang tentang keselamatan mereka.

Australia adalah satu-satunya benua di dunia yang tidak berada di persimpangan plat litosfera. Tidak ada gunung berapi aktif dan gunung tinggi di atasnya dan, oleh itu, tiada gempa bumi. Juga tiada gempa bumi di Antartika dan Greenland. Kehadiran cangkerang ais yang sangat besar menghalang penyebaran gegaran di seluruh permukaan bumi.

Kebarangkalian gempa bumi berlaku di wilayah Persekutuan Rusia agak tinggi di kawasan berbatu, di mana anjakan dan pergerakan batu paling aktif diperhatikan. Oleh itu, seismik yang tinggi diperhatikan di Caucasus Utara, Altai, Siberia dan Timur Jauh.

Hello, anak-anak dan ibu bapa yang dikasihi! Kadang-kadang berita televisyen menunjukkan cerita yang tidak begitu menyenangkan. Biasanya gambar di skrin TV adalah menarik dalam sifatnya yang menakutkan: rumah musnah, air mata orang ramai, kepahitan kehilangan. Mengapa Alam Semula Jadi sangat tersinggung dengan kita dan adakah mungkin untuk menghalang sesuatu jika anda tahu mengapa gempa bumi berlaku? Mari cuba fikirkan.

Maklumat ini akan membantu anda dalam menyediakan projek penyelidikan yang dikhaskan untuk fenomena alam yang dahsyat dan berbahaya ini.

Pelan pembelajaran:

Apakah gempa bumi?

Untuk menerangkan secara ringkas fenomena semula jadi, gempa bumi ialah gegaran bawah tanah dan pergerakan permukaan Bumi. Turun naik ini merosakkan dan berlaku secara tiba-tiba, tanpa banyak amaran.

Bencana alam boleh berlaku di mana-mana negara dan pada bila-bila masa sepanjang tahun; geografinya adalah luas. Semasa gempa bumi, kerak bumi terkoyak, dan beberapa bahagiannya disesarkan, yang sering membawa kepada kemusnahan bandar, dan kadangkala seluruh tamadun dipadamkan dari Bumi.

Beratus-ratus ribu gempa bumi berlaku di dunia setiap tahun, tetapi kebanyakannya tidak disedari oleh orang biasa. Mereka direkodkan hanya oleh pakar menggunakan peralatan khas. Hanya kejutan dan perubahan yang paling kuat di permukaan bumi meninggalkan kesan pada manusia.

Tanpa dilihat oleh sesiapa pun, terdapat gempa bumi yang berlaku di dasar lautan, kerana kesannya dibasahi oleh air. Jika hentakan dari lautan terlalu kuat, ia menghasilkan ombak gergasi yang menghanyutkan segala-galanya di laluan mereka.

Punca semulajadi gempa bumi

Gegaran boleh berlaku atas inisiatif alam semula jadi, tanpa campur tangan manusia.

Pergerakan tektonik

Ini disebabkan oleh apa yang dipanggil anjakan tektonik di suatu tempat jauh di dalam kerak bumi. Permukaan dunia tidak bergerak seperti yang kita lihat pada pandangan pertama, seperti, sebagai contoh, atas meja. Ia terdiri daripada plat litosfera yang perlahan tetapi sentiasa beralih pada kelajuan tidak lebih daripada 7 sentimeter setahun.

Pergerakan ini dijelaskan oleh fakta bahawa magma likat sedang mendidih di kedalaman planet Bumi, dan plat terapung di atasnya, seperti kepingan ais di sungai semasa hanyut ais. Apabila plat bersentuhan, permukaannya menjadi cacat. Anda melihat akibat daripada ini dengan mata anda sendiri. Ya, ya, jangan terkejut! Adakah anda tidak pernah melihat gunung?

Tetapi apabila dua atau lebih plat litosfera bergesel antara satu sama lain dan tidak boleh bersetuju dan membahagikan ruang, mereka berpaut dan berhujah, pergerakan mereka digantung. Mereka boleh bergaduh sesama sendiri sehingga menekan satu sama lain dengan tenaga yang kuat membawa kepada gelombang kejutan, bengkak dan memecahkan permukaan.

Detik-detik ini adalah permulaan gempa bumi. Pertengkaran litosfera seperti itu boleh menyebarkan kekuatannya ke ratusan dan ribuan kilometer, menyebabkan getaran permukaan bumi.

Apakah yang mencetuskan pergerakan tektonik? Para saintis telah menemui beberapa penjelasan untuk fenomena ini. Keadaan permukaan bumi dipengaruhi oleh ruang dan bintang yang dipanggil Matahari, yang belum kita kaji sepenuhnya, yang membawa ribut magnet dan suar suria yang terang.

Penyebab gempa bumi mungkin Bulan, atau lebih tepatnya, perubahan yang berlaku pada permukaan bulan. Pakar telah menyedari bahawa gempa bumi paling kuat berlaku pada waktu malam, semasa bulan purnama.

Kesan gunung berapi, tanah runtuh dan air

Selain anjakan tektonik, yang menyebabkan kerosakan paling dahsyat, saintis melihat satu lagi punca gempa bumi di gunung berapi, tanah runtuh dan runtuh.

Yang pertama adalah dahsyat untuk voltan lampau mereka kerana kepekatan gas gunung berapi dan lava di kedalaman, akibatnya, semasa letusan, gelombang seismik muncul yang dirasai di Bumi.

Yang terakhir ini berbahaya kerana gelombang kejutan dari penurunan jisim batu yang berat ke permukaan bumi.

Terdapat juga gempa bumi kegagalan dengan impak kecil, apabila air bawah tanah menghakis bahagian individu permukaan sehingga ke tahap yang bahagian jatuh ke dalam, menyebabkan getaran seismik.

Rasa bersalah manusia menyebabkan gempa bumi

Malangnya, bukan sahaja Alam Semulajadi yang boleh menyebabkan gempa bumi. Manusia, dengan tangannya sendiri, mencipta keadaan di mana planet ini mula marah.


Sudah tentu, kekuatan kejutan buatan manusia sedemikian (itulah yang disebut bencana yang sumbernya adalah seseorang) adalah rendah, tetapi ia boleh menyebabkan getaran permukaan bumi.

Bagaimana untuk mengukur kekuatan gempa bumi

Seberapa kuat gegaran boleh diukur dengan instrumen khas - seismograf.

Mereka menentukan magnitud gempa bumi dan mencipta skala, yang paling terkenal dipanggil Richter.

Daya 1 atau 2 mata tidak dapat dilihat oleh seseorang, tetapi turun naik 3 atau 4 mata sudah menggegarkan barang dalaman di sekeliling - hidangan mula berdenting, lampu di siling bergoyang. Apabila daya hentakan mencapai 5 mata, keretakan mula muncul di dinding bilik dan plaster runtuh; selepas 6-7 mata, bukan sahaja sekatan bilik dimusnahkan, tetapi juga dinding batu bangunan itu sendiri.

Jika seismograf merekodkan nilai 8 - 10 mata, jambatan, jalan raya, rumah tidak dapat menahan tekanan, retak muncul di permukaan Bumi, saluran paip pecah, dan rel kereta api rosak. Kerosakan terbesar disebabkan oleh gempa bumi dengan gegaran lebih daripada 10 mata, yang mengubah landskap, menghapuskan seluruh bandar dari muka Bumi, mengubahnya menjadi runtuhan, lubang benam muncul di dalam tanah, dan, sebaliknya, pulau-pulau baru mungkin muncul di laut.

Skala Richter boleh merekodkan maksimum 10 mata; untuk kejutan yang lebih kuat, satu lagi digunakan - skala Mercalli, yang mempunyai 12 tahap. Terdapat satu lagi - skala Medvedev-Sponheuer-Karnik, yang sebelum ini digunakan di Kesatuan Soviet. Ia juga direka untuk 12 bahagian.

Selalunya, gempa bumi berlaku di kawasan Mediterranean, melalui Himalaya, Altai, Caucasus, serta di kawasan Pasifik, yang menjejaskan Jepun, Hawaii, Chile dan juga Antartika.

Terdapat juga zon aktif secara seismik di wilayah negara kita - contohnya, Chukotka, Primorye, Baikal dan Kamchatka. Jiran seperti Kazakhstan, Armenia dan Kyrgyzstan juga kerap mengalami bencana alam.

Pada Ogos 2016, gempa bumi berukuran 6.1 magnitud di Itali membunuh berpuluh-puluh orang dan menyebabkan ramai yang hilang.

Menurut saintis, hari ini tidak ada negara yang tidak diancam gempa bumi. Di selatan Eropah ini adalah Portugal, Sepanyol, Greece. Di Eropah utara, di Lautan Atlantik, terdapat rabung resah yang sampai ke Lautan Artik itu sendiri. Di bawah ibu negara kami, seperti yang ditunjukkan oleh kajian, tidak ada pergerakan aktif plat, tetapi pakar mengatakan bahawa ini bukan alasan untuk orang Muscovites untuk bertenang.

Tiada sebab untuk bertenang bagi penduduk bumi matahari terbit. Jepun mengalami lebih daripada 1,000 gempa bumi setahun. Salah satunya, yang berlaku pada 11 Mac 2011, dilaporkan dalam berita di seluruh dunia. Anda akan menemui rakaman yang mengejutkan dan butiran bencana alam ini dalam video.

Sekarang anda tahu mengapa bencana alam seperti gempa bumi berlaku. Malangnya, walaupun dengan maklumat tentang bahaya yang akan datang, orang ramai tidak dapat mengelakkan bencana alam.

Jumpa anda tidak lama lagi pada topik baharu!

Evgenia Klimkovich.

Ini adalah beberapa bencana alam yang paling dahsyat, meragut puluhan dan ratusan ribu nyawa manusia dan menyebabkan kemusnahan yang dahsyat di kawasan yang luas.

Pada 7 Disember 1988, gempa bumi kuat berlaku di Armenia, dinamakan Spitak sempena nama bandar itu, yang telah dihapuskan sepenuhnya dari muka Bumi. Kemudian, dalam beberapa saat, lebih daripada 25 ribu orang mati, dan beberapa ratus ribu cedera. Gempa bumi Ashgabat pada malam 5-6 Oktober 1948 meragut lebih 100 ribu nyawa.

Di China pada tahun 1920, 200 ribu orang mati, pada tahun 1923 di Jepun - lebih daripada 100 ribu. Terdapat banyak contoh bencana gempa bumi yang mengakibatkan banyak korban. Sebagai contoh, pada tahun 1755 di Lisbon, pada tahun 1906 di San Francisco, pada tahun 1908 di Sicily, pada tahun 1950 di Himalaya, pada tahun 1957 di Mongolia Barat dan pada tahun 1960 di Chile. Pada tahun 1976, 250 ribu orang menjadi mangsa gempa bumi Tangshan yang sangat kuat di China. 3,100 orang mati dalam gempa bumi pada tahun 1980 di Itali, 2,500 pada tahun 1981 di Iran.

Pada tahun 1993, gempa bumi kuat melanda bandar Kobe di Jepun, menyebabkan kebakaran yang memusnahkan seluruh kawasan kejiranan dan menyebabkan kehilangan nyawa. Pada tahun 1994, gegaran kuat menggegarkan San Francisco, meruntuhkan jejantas lebuh raya. Gempa bumi di utara Sakhalin pada tahun 1995 di Neftegorsk bertukar menjadi tragedi, apabila beberapa bangunan runtuh, di bawah runtuhan yang mana 2 ribu orang mati.

Pada musim sejuk 1998, gempa bumi kuat melanda Afghanistan. Senarai ini boleh diteruskan tanpa henti, kerana gempa bumi dengan kekuatan yang berbeza-beza dan di kawasan yang berbeza di dunia berlaku secara berterusan, menyebabkan kerosakan material yang besar dan membawa kepada banyak korban.

Itulah sebabnya saintis dari pelbagai negara berusaha keras untuk mengkaji sifat gempa bumi dan ramalannya. Malangnya, masih tidak dapat meramalkan lokasi dan masa gempa bumi, kecuali beberapa kes.

PUNCA GEMPA BUMI DAN PARAMETERNYA


Mana-mana gempa bumi adalah pelepasan tenaga segera akibat pembentukan pecah batu yang berlaku dalam isipadu tertentu yang dipanggil fokus gempa bumi, yang sempadannya tidak dapat ditakrifkan dengan cukup ketat dan bergantung kepada struktur dan keadaan terikan tekanan batuan di lokasi yang diberikan. Ubah bentuk yang berlaku secara tiba-tiba mengeluarkan gelombang kenyal. Isipadu batuan cacat memainkan peranan penting dalam menentukan kekuatan kejutan seismik dan tenaga yang dibebaskan.

Ruang besar kerak bumi atau mantel atas, di mana pecah berlaku dan ubah bentuk tektonik tidak anjal berlaku, menimbulkan gempa bumi yang kuat: semakin kecil isipadu sumber, semakin lemah gegaran seismik. Hipopusat, atau tumpuan, gempa bumi ialah pusat bersyarat bagi sumber pada kedalaman, dan pusat gempa ialah unjuran hiposenter ke permukaan Bumi. Zon getaran kuat dan kemusnahan ketara di permukaan semasa gempa bumi dipanggil kawasan pleistoseist.

Berdasarkan kedalaman hypocenters, gempa bumi dibahagikan kepada tiga jenis: 1) fokus cetek (0-70 km), 2) fokus sederhana (70-300 km), 3) fokus dalam (300-700 km) . Selalunya, fokus gempa bumi tertumpu di kerak bumi pada kedalaman 10-30 km. Sebagai peraturan, kejutan seismik bawah tanah utama didahului oleh gegaran tempatan - foreshocks. Gegaran seismik yang berlaku selepas kejutan utama dipanggil gempa susulan. Gegaran susulan yang berlaku dalam tempoh masa yang ketara menyumbang kepada pembebasan tegasan dalam sumber dan kemunculan pecah baru dalam ketebalan batuan yang mengelilingi sumber.

Punca gempa bumi dicirikan oleh keamatan kesan seismik, dinyatakan dalam mata dan magnitud. Di Rusia, skala intensiti Medvedev-Sponheuer-Karnik 12 mata (MSK-64) digunakan. Mengikut skala ini, penggredan intensiti gempa bumi berikut diterima pakai: I-III mata - lemah, IV-V - ketara, VI-VII - kuat (bangunan usang dimusnahkan), VIII - merosakkan (bangunan kuat sebahagiannya musnah, kilang cerobong jatuh), IX - memusnahkan (kebanyakan bangunan musnah), X - merosakkan (jambatan musnah, tanah runtuh dan runtuh berlaku), XI - malapetaka (semua struktur musnah, landskap berubah), XII - bencana bencana (menyebabkan perubahan dalam rupa bumi di atas wilayah yang luas). Magnitud gempa bumi menurut Charles F. Richter ditakrifkan sebagai logaritma perpuluhan nisbah amplitud maksimum gelombang seismik bagi gempa bumi tertentu (A) kepada amplitud gelombang yang sama bagi sesetengah gempa bumi piawai (Ax). Semakin besar rentang gelombang, semakin besar anjakan tanah:

Magnitud 0 bermaksud gempa bumi dengan amplitud maksimum 1 μm pada jarak epicentral 100 km. Pada magnitud 5, kerosakan kecil pada bangunan diperhatikan. Gegaran dahsyat itu mempunyai magnitud 7. Gempa bumi terkuat yang direkodkan mencapai magnitud 8.5-8.9 pada skala Richter. Pada masa ini, penilaian gempa bumi dalam magnitud digunakan lebih kerap daripada dalam mata.

Terdapat hubungan antara keamatan (I0) gempa bumi di pusat gempa, yang dinyatakan dalam titik, dan magnitud (M)

I0 = 1.7 "M - 2.2; M = 0.6" I0 + 1.2.

Persamaan yang lebih kompleks mencirikan hubungan antara keamatan ayunan I0, magnitud M dan kedalaman sumber H:

I0 = аМ - b log Н + с,

di mana a, b, c ialah pekali yang ditentukan secara empirik untuk kawasan gempa bumi tertentu.

Garisan yang menghubungkan titik dengan keamatan getaran yang sama dipanggil isoseists. Di pusat gempa bumi, permukaan Bumi mengalami getaran menegak terutamanya. Apabila anda bergerak menjauhi pusat gempa, peranan komponen mendatar ayunan meningkat.

Tenaga yang dibebaskan semasa gempa bumi ialah E = p2rV (a / T), di mana V ialah kelajuan perambatan gelombang seismik, r ialah ketumpatan lapisan atas Bumi, a ialah amplitud sesaran, T ialah tempoh ayunan. Bahan sumber untuk pengiraan tenaga ialah data seismogram. B. Gutenberg, seperti Charles Richter, yang bekerja di Institut Teknologi California, mencadangkan hubungan antara tenaga gempa bumi dan magnitudnya pada skala Richter:

log E = 9.9 + 1.9M - 0.024M 2.

Formula ini menunjukkan peningkatan tenaga yang besar dengan peningkatan magnitud gempa bumi.



Tenaga gempa bumi adalah beberapa juta kali lebih tinggi daripada tenaga bom atom standard 100 kt (1000 "1018 erg). Contohnya, semasa gempa bumi Ashgabat pada tahun 1948, 1023 erg telah dikeluarkan, semasa gempa bumi Khait di Tajikistan pada tahun 1949 - 5 "1024 erg, pada tahun 1960 Chile - 1025 erg. Di seluruh dunia, secara purata, kira-kira 0.5" 1026 erg tenaga dikeluarkan setiap tahun akibat gempa bumi.

Konsep penting dalam seismologi ialah kuasa seismik khusus, iaitu jumlah tenaga yang dibebaskan per unit isipadu, contohnya 1 m3, per unit masa 1 s. Gelombang seismik, yang terbentuk semasa ubah bentuk serta-merta dalam fokus gempa bumi, menghasilkan kerja pemusnahan utama di permukaan Bumi. Terdapat tiga jenis utama gelombang elastik yang mencipta getaran seismik yang dirasai oleh manusia dan menyebabkan kemusnahan: volumetrik membujur (gelombang P) dan melintang (gelombang S), serta gelombang permukaan (Rajah 3).



Gelombang membujur mewakili zon mampatan dan ketegangan berselang-seli dalam batuan, dan ia bergerak melalui bahan pepejal, cecair dan gas. Semasa perambatannya, gelombang membujur seolah-olah memampatkan batu atau meregangkannya secara bergantian. Sebahagian daripada tenaga gelombang P, yang muncul dari perut Bumi ke permukaannya, dihantar ke atmosfera dalam bentuk gelombang bunyi, yang dirasakan oleh orang pada frekuensi lebih daripada 15 Hz. Gelombang P ialah gelombang badan terpantas. Kelajuan perambatan gelombang-P, di mana m ialah modulus ricih, r ialah ketumpatan medium di mana gelombang merambat, dan l ialah pekali yang berkaitan dengan modulus pukal K,

Gelombang melintang, apabila merambat, mengalihkan zarah jirim pada sudut tepat ke arah laluannya. Mereka tidak merambat dalam medium cecair, kerana modulus ricih dalam cecair adalah sifar. Kelajuan gelombang melintang adalah kurang daripada gelombang membujur. Gelombang seismik ini mengayun dan menggeser permukaan tanah secara menegak dan mendatar:

Jenis kedua termasuk gelombang seismik permukaan, yang penyebarannya terhad kepada zon dekat dengan permukaan Bumi. Mereka seperti riak yang merebak di permukaan tasik. Terdapat gelombang Cinta permukaan dan gelombang Rayleigh.

Gelombang cinta (L) menyebabkan zarah-zarah tanah berayun dari sisi ke sisi dalam satah mengufuk selari dengan permukaan bumi pada sudut tepat dengan arah perambatannya. Gelombang Rayleigh (R) timbul pada antara muka antara dua media dan menjejaskan zarah medium, menyebabkan ia bergerak secara menegak dan mendatar dalam satah menegak yang berorientasikan ke arah perambatan gelombang. Kelajuan gelombang Rayleigh adalah kurang daripada gelombang Cinta, dan kedua-duanya merambat lebih perlahan daripada gelombang seismik membujur dan melintang dan melemahkan agak cepat dengan kedalaman, serta dengan jarak dari pusat gempa bumi.

PENDAFTARAN GEMPA BUMI


Gelombang seismik yang merambat dari sumber gempa bumi ke semua arah, mencapai permukaan Bumi, boleh dirakam oleh peranti khas - seismograf, yang merekodkan getaran tanah yang tidak ketara daripada gempa bumi yang berlaku walaupun di seberang dunia.



Seismograf pertama muncul hanya kira-kira 100 tahun yang lalu, dan rakaman gelombang seismik - seismogram yang dibuat oleh mereka - memungkinkan untuk menentukan magnitud gempa bumi dan lokasi (pusat gempa) yang terakhir. Bahagian seismograf yang merekodkan seismogram secara langsung dipanggil seismometer dan terdiri daripada bandul yang digantung pada spring nipis yang bertindak balas kepada getaran tanah yang sedikit.

Rakaman sebenar getaran ini dijalankan sama ada pada dram berputar dengan pen dan dakwat, atau pada pita magnetik menggunakan sistem elektromagnet yang menukarkan getaran kepada arus, atau dengan pancaran cahaya pada kertas fotografi bergerak. Seismogram mesti mencerminkan pergerakan tanah dalam dua arah mendatar yang saling berserenjang dan satu menegak, yang memerlukan tiga seismometer.

Penyahkodan seismogram melibatkan mentafsir dan merekodkan masa tepat ketibaan pelbagai gelombang P, S, L dan R, yang bukan sahaja merambat pada kelajuan yang berbeza, tetapi juga tiba di seismograf dari arah yang berbeza. Dengan menentukan masa kemasukan gelombang yang berbeza dan mengetahui kelajuan penyebarannya, adalah mungkin untuk menentukan jarak ke sumber gempa - hiposenter. Rangkaian stesen seismik di seluruh dunia yang sedia ada dengan beratus-ratus seismograf membolehkan untuk merekodkan gempa bumi dengan segera yang berlaku di mana-mana sahaja di dunia. Lebih daripada beberapa ratus ribu gempa bumi yang dirasai oleh manusia direkodkan setiap tahun, tetapi hanya kira-kira 100 gempa bumi boleh diklasifikasikan sebagai memusnahkan. Aktiviti seismik berterusan ini adalah akibat daripada pergerakan tektonik moden dalam cangkerang paling cetek Bumi - litosfera.

PENYEBARAN GEMPA BUMI

DAN KEDUDUKAN GEOLOGI MEREKA


Taburan gempa bumi di dunia adalah agak semula jadi dan secara amnya dijelaskan dengan baik oleh teori tektonik plat litosfera. Bilangan gempa bumi terbesar dikaitkan dengan sempadan plat konvergen dan mencapah, iaitu dengan zon di mana plat sama ada berlanggar antara satu sama lain atau bercapah dan berkembang disebabkan pembentukan kerak lautan yang baru.



Kawasan seismik tinggi - margin aktif Lautan Pasifik, di mana plat lautan menunduk, iaitu, tenggelam di bawah benua dan tekanan yang timbul dalam plat sejuk dan berat dilepaskan dalam bentuk gempa bumi yang banyak, yang hiposentrumnya membentuk condong. zon seismofokal, memanjang ke mantel atas hingga kedalaman 600- 700 km.



Zon seismofokal ultra-dalam yang cenderung sedemikian telah ditubuhkan dan diterangkan oleh ahli geofizik Belanda S.V. Visser pada tahun 1936, ahli geofizik Jepun K. Wadachi pada tahun 1938 dan saintis Rusia A.N. Zavaritsky pada tahun 1946. Walau bagaimanapun, terima kasih kepada penyelidikan kemudian oleh ahli seismologi Amerika H. Benioff pada tahun 1949, mereka dipanggil zon seismofokal Benioff.

Gempa bumi juga mengiringi pembentukan keretakan di rabung tengah lautan dan di benua, tetapi di sana, tidak seperti keadaan mampatan di zon subduksi, ia berlaku di bawah keadaan geodinamik lanjutan atau ricih.

Satu lagi kawasan gempa bumi yang kuat dan kerap ialah tali pinggang gunung berlipat Alpine, terbentang dari Gibraltar melalui Alps, Balkan, Anatolia, Caucasus, Iran, Himalaya ke Burma dan timbul hanya 15-10 juta tahun yang lalu akibat perlanggaran besar. plat litosfera: Afrika -Arab dan Hindustan, di satu pihak, dan Eurasia, di pihak yang lain. Proses pemampatan berterusan sehingga hari ini, jadi tegasan yang sentiasa terkumpul dilepaskan secara berterusan dalam bentuk gempa bumi. Sebilangan besar hiposenter gempa bumi di tali pinggang ini terhad kepada kerak bumi, iaitu, hingga kedalaman sehingga 50 km, walaupun terdapat juga dalam (sehingga 300 km), tetapi zon seismofokal condong kurang dinyatakan dan jarang berlaku. . Adalah menarik bahawa pengedaran pusat gempa dalam rancangan menggariskan, sebagai contoh, di Iran dan Afghanistan hampir blok besar aseismik yang ternyata "dikimpal" bersama dalam proses perlanggaran; zon persimpangan mereka masih aktif. Di dalam CIS, kawasan yang paling aktif secara seismik termasuk Carpathians Timur, Pergunungan Crimea, Caucasus, Kopet Dag, Tien Shan dan Pamir, Altai, dan kawasan tasik. Baikal dan Timur Jauh, terutamanya Kamchatka, Kepulauan Kuril dan Pulau Sakhalin, di mana gempa bumi Neftegorsk yang dahsyat dengan magnitud 7.5 berlaku pada 28 Mei 1995, dan jumlah kematian adalah 2 ribu orang.

Kesemua kawasan ini mempunyai topografi pergunungan, selalunya gunung tinggi, menunjukkan bahawa mereka sedang mengalami pergerakan tektonik yang aktif, dan kadar kenaikan menegak permukaan bumi melebihi kadar hakisan. Di banyak wilayah, contohnya di Transcarpathia, Caucasus, dan Tasik Baikal, letusan gunung berapi terakhir berlaku secara geologi baru-baru ini, dan di Kamchatka dan Kepulauan Kuril ia masih berlaku hari ini. Ia adalah tepat kawasan-kawasan ini yang dicirikan oleh aktiviti seismik tinggi, yang secara langsung dikaitkan dengan aktiviti tektonik. Perlu diingatkan bahawa gempa bumi juga berlaku di kawasan stabil kerak bumi, pada platform, termasuk yang purba. Benar, gempa bumi ini agak jarang berlaku dan secara amnya agak lemah. Walau bagaimanapun, terdapat juga yang kuat, sebagai contoh, pada plat Turan muda Epipaleozoik di padang pasir Kyzylkum di rantau Gazli pada tahun 1976 dan 1984, dan kampung Gazli telah musnah sepenuhnya dua kali.

Majoriti gempa bumi (lebih daripada 85%) berlaku dalam keadaan mampatan, dan hanya 15% - dalam keadaan ketegangan, yang konsisten dengan geodinamik moden struktur geologi dan sifat pergerakan plat litosfera.

MEKANISME GEMPA


Mekanisme gempa bumi adalah proses yang sangat kompleks, yang ahli seismologi baru mula faham. Punca gempa bumi yang kuat adalah beberapa anjakan secara tiba-tiba dalam isipadu batuan tertentu di sepanjang satah pecah yang agak besar, jadi mekanisme gempa bumi adalah kinematik pergerakan dalam sumber. Terdapat beberapa model yang paling biasa bagi mekanisme sumber gempa bumi.

Model terawal, yang dibangunkan oleh H. Reid pada tahun 1911, adalah berdasarkan kemunduran elastik semasa ubah bentuk ricih batuan di mana kekuatan tegangan melebihi. Model N.V. Shebalina (1984) mencadangkan bahawa peranan utama dalam kejadian ayunan jangka pendek dengan pecutan tinggi dimainkan oleh komplikasi, kekasaran atau "cangkuk" di sepanjang ketakselanjaran utama di mana anjakan berlaku. "Cangkuk" menghalang gelongsor bebas - rayap, dan mereka bertanggungjawab untuk pengumpulan tekanan dalam sumber. Model pembentukan retakan tidak stabil longsor (ALC), yang dibangunkan di Rusia oleh V.I. Myachkin, terletak pada peningkatan pesat dalam bilangan retak, interaksi mereka antara satu sama lain dan akhirnya kemunculan pecah utama atau utama, anjakan sepanjang yang serta-merta melepaskan tekanan terkumpul dengan pembentukan gelombang elastik. Satu lagi model ahli geofizik Amerika W. Brace dan A.M. Nura, yang terbentuk pada akhir 60-an, mencadangkan peranan penting untuk dilatasi, iaitu, peningkatan isipadu batuan semasa ubah bentuk. Retakan mikroskopik yang timbul apabila air masuk ke dalamnya tidak dapat ditutup semula, isipadu batuan meningkat, dan tegasan meningkat, pada masa yang sama tekanan liang meningkat dan kekuatan batuan berkurangan. Semua ini membawa kepada pelepasan ketegangan - kepada gempa bumi.

Terdapat model gelongsor yang tidak stabil, yang paling dibangunkan sepenuhnya oleh ahli geofizik Amerika K. Scholz pada tahun 1990, yang terdiri daripada sentuhan "melekat" blok batuan yang saling bergerak dengan struktur permukaan yang agak licin pada permukaan anjakan. Melekat membawa kepada pengumpulan tegasan ricih, yang pelepasannya berubah menjadi gempa bumi.

TSUNAMI


Jika gempa bumi berlaku di lautan, di atas pusat gempa, dengan anjakan menegak secara tiba-tiba di bahagian bawah di seluruh badan air, gelombang bawah air yang aneh timbul, bergerak pada kelajuan sehingga 800 km/j ke semua arah dari pusat gempa. Di lautan terbuka, ombak panjang ini boleh dikatakan tidak dapat dilihat, tetapi apabila anda menghampiri pantai rata, di teluk dan teluk, ketinggian ombak meningkat berkali-kali ganda, membentuk dinding curam air sehingga 10-15 m tinggi, dan selalunya lebih, terhempas ke pantai dengan kekuatan yang besar dan raungan, menyapu segala yang dilaluinya. Sebagai contoh, bandar Hilo di Kepulauan Hawaii telah dilanda tsunami yang dahsyat pada tahun 1946 dan 1960, membunuh lebih daripada 200 orang. Menariknya, tsunami pada 22 Mei 1960 dijana oleh gempa bumi berhampiran Chile dan ombak mencapai pelabuhan Hilo hanya 15 jam kemudian, setelah menempuh jarak 10,500 km pada kelajuan kira-kira 700 km/j. Tsunami 1996 di pantai Jepun menyebabkan kematian 26 ribu orang. Di Rusia, bahaya tsunami mengancam pantai timur Kamchatka dan Kepulauan Kuril, di mana perkhidmatan amaran telah dibuat, dan kampung dibina di tempat tinggi yang tidak boleh diakses oleh ombak.

RAMALAN GEMPA BUMI


Ramalan gempa bumi adalah masalah paling penting yang ditangani oleh saintis di banyak negara di seluruh dunia. Namun, di sebalik semua usaha, isu ini masih jauh untuk diselesaikan. Ramalan gempa bumi termasuk mengenal pasti prekursornya dan pengezonan seismik, iaitu, mengenal pasti kawasan di mana gempa bumi pada magnitud atau intensiti tertentu boleh dijangkakan. Ramalan gempa bumi terdiri daripada ramalan jangka panjang untuk puluhan tahun, ramalan jangka sederhana untuk beberapa tahun, ramalan jangka pendek untuk beberapa minggu atau bulan pertama, dan pengumuman penggera seismik serta-merta. Ramalan gempa bumi yang paling mengagumkan dibuat pada musim sejuk 1975 di bandar Haichen di timur laut China. Selepas memerhati kawasan ini selama beberapa tahun menggunakan kaedah yang berbeza, disimpulkan bahawa gempa bumi yang kuat mungkin berlaku dalam masa terdekat. Peningkatan bilangan gempa bumi yang lemah memungkinkan untuk mengisytiharkan penggera am pada 4 Februari jam 14:00. Orang ramai dibawa keluar ke jalan raya, kedai dan perniagaan ditutup, dan pasukan penyelamat telah disediakan. Pada 19:36 gempa bumi kuat dengan magnitud 7.3 berlaku, bandar Haichen musnah, dan terdapat sedikit mangsa. Tetapi walaupun bersama-sama dengan ramalan gempa bumi lain yang berjaya, mereka adalah pengecualian dan bukannya peraturan.

Pengezonan seismik skala dan tahap yang berbeza dijalankan berdasarkan mengambil kira banyak ciri: geologi, khususnya tektonik, seismologi, fizikal, dll. Peta yang disusun dan diluluskan diperlukan untuk mengambil kira semua organisasi pembinaan, walaupun pada hakikatnya peningkatan dalam anggaran kekuatan gempa bumi sekurang-kurangnya 1 mata memerlukan mewakili peningkatan berganda dalam kos pembinaan, kerana ia dikaitkan dengan keperluan untuk pengukuhan tambahan bangunan.

Pengezonan seismik wilayah melibatkan beberapa peringkat dari skala kecil hingga besar. Sebagai contoh, untuk bandar-bandar atau perusahaan perindustrian besar, peta terperinci zon mikroseismik disediakan, yang mana perlu mengambil kira ciri-ciri struktur geologi kawasan kecil, komposisi tanah, sifat kandungan airnya, kehadiran singkapan berbatu dan jenisnya. Tanah yang paling tidak sesuai ialah tanah berair (tukul hidraulik), tanah liat longgar, dan tanah loes dengan penenggelaman tinggi. Dataran aluvium lebih berbahaya semasa gempa bumi daripada singkapan batu. Semua ini mesti diambil kira semasa membina dan mereka bentuk bangunan, stesen janakuasa hidroelektrik, dan kilang.

Pembinaan tahan gempa bumi diberi perhatian besar di semua negara, terutamanya untuk kemudahan kritikal seperti loji janakuasa nuklear, loji kuasa hidroelektrik, kimia dan penapisan minyak. Reka bentuk dan pembinaan bangunan di zon seismik memerlukan menjadikannya tahan terhadap gempa bumi. Seperti yang dinyatakan dengan tepat dalam buku oleh J. Geer dan H. Shah (1988), perkara yang paling penting dalam reka bentuk bangunan tahan gempa adalah untuk "mengikat" bangunan, iaitu, untuk menghubungkan semua elemen bangunan: rasuk, tiang, dinding dan papak menjadi satu yang kuat, tetapi bersama-sama dengan struktur fleksibel yang mampu menahan getaran tanah. Terima kasih kepada langkah sedemikian, bangunan 35-45 tingkat sedang dibina di Mexico City, dan juga 60 tingkat di Tokyo, kawasan yang sangat seismik. Bangunan sedemikian mempunyai fleksibiliti, iaitu, keupayaan untuk bergoyang dan membengkok, seperti pokok dalam angin kencang, tetapi tidak runtuh. Bahan rapuh, seperti bata atau bata mentah, dimusnahkan serta-merta. Kita juga tidak lupa bahawa Jepun mempunyai banyak loji tenaga nuklear, tetapi bangunan mereka direka untuk menahan gempa bumi yang sangat kuat. Bangunan lama diikat bersama dengan gelung keluli atau kabel, diperkukuh dari luar dengan kerangka konkrit bertetulang, dan diikat dengan tetulang yang melalui semua dinding. Norma dan peraturan sedia ada, sudah tentu, tidak dapat memastikan sepenuhnya keselamatan objek semasa gempa bumi, tetapi ia mengurangkan dengan ketara akibat bencana alam dan oleh itu memerlukan pelaksanaan yang ketat.

Terdapat sejumlah besar prekursor gempa bumi yang berbeza, dari seismik dan geofizik kepada hidrodinamik dan geokimia. Ini boleh digambarkan dengan beberapa contoh. Oleh itu, gempa bumi yang kuat, berbanding dengan yang lemah, di kawasan tertentu berlaku dalam tempoh masa yang ketara, diukur dalam puluhan dan ratusan tahun, kerana selepas pelepasan tegasan, masa diperlukan untuk mereka meningkat kepada nilai kritikal yang baru, dan kadar pengumpulan tegasan mengikut G.A. Sobolev tidak melebihi 1 kg/cm2 setahun. K. Kasahara menunjukkan pada tahun 1985 bahawa untuk pemusnahan batuan adalah perlu untuk mengumpul tenaga kenyal sebanyak 103 erg/cm3 dan isipadu batuan yang membebaskan tenaga semasa gempa bumi adalah berkaitan secara langsung dengan jumlah tenaga ini. Akibatnya, semakin besar magnitud gempa bumi, dan oleh itu tenaga, semakin besar selang masa antara gempa bumi yang kuat. Data mengenai arka pulau Kuril-Kamchatka yang aktif secara seismik dibenarkan S.A. Fedotov menetapkan kebolehulangan gempa bumi dengan magnitud M = 7.75 setiap 140? 60 tahun. Dalam erti kata lain, periodicity atau kitaran seismik tertentu didedahkan, yang memungkinkan untuk memberi, walaupun ramalan jangka panjang yang sangat anggaran.

Prekursor seismik termasuk pertimbangan pengelompokan kawanan gempa bumi; pengurangan gempa bumi berhampiran pusat gempa bumi kuat masa depan; penghijrahan sumber gempa di sepanjang pecah besar aktif secara seismik; gelinciran aseismik sepanjang satah pecah pada kedalaman, berlaku sebelum peralihan mengejut pada masa hadapan; pecutan aliran likat di kawasan fokus; pembentukan retakan dan pergerakan di sepanjang mereka di kawasan kepekatan tekanan; heterogenitas struktur kerak bumi dalam zon pecah seismik. Kepentingan khusus sebagai prekursor adalah foreshocks, yang, sebagai peraturan, mendahului kejutan seismik utama. Walau bagaimanapun, kesukaran utama yang tidak dapat diselesaikan terletak pada kesukaran untuk mengenali kejutan hadapan sebenar terhadap latar belakang kejadian seismik rutin.

Sebagai prekursor geofizik, ukuran tepat ubah bentuk dan cerun permukaan bumi digunakan menggunakan peranti khas - deformer. Sebelum gempa bumi, kadar ubah bentuk meningkat dengan mendadak, seperti yang berlaku sebelum gempa bumi Niigata (Jepun) pada tahun 1964. Prekursor juga termasuk perubahan dalam kelajuan perjalanan gelombang seismik longitudinal dan melintang di kawasan fokus sejurus sebelum gempa bumi. Sebarang perubahan dalam keadaan terikan tegasan kerak bumi menjejaskan rintangan elektrik batuan, yang boleh diukur pada kekuatan arus tinggi hingga kedalaman 20 km. Perkara yang sama berlaku untuk variasi dalam medan magnet, kerana keadaan tertekan batu mempengaruhi turun naik dalam magnitud kesan piezomagnetik dalam mineral magnet.

Pengukuran turun naik dalam paras air bawah tanah agak boleh dipercayai sebagai prekursor, kerana sebarang pemampatan dalam batuan membawa kepada peningkatan paras ini dalam lubang gerudi dan telaga. Menggunakan kaedah hidrogeodeformasi, ramalan jangka pendek yang berjaya dibuat: contohnya, di Jepun di Izu-Oshima pada 14 Januari 1978, di Ashgabat sebelum gempa bumi kuat pada 16 September 1978 dengan M = 7.7. Perubahan kandungan radon dalam air bawah tanah dan telaga juga digunakan sebagai prekursor.

Keseluruhan pelbagai prekursor gempa bumi telah berulang kali dianalisis untuk mengenal pasti corak umum dan menghapuskan ralat. Ahli geofizik T. Rikitaki menjalankan analisis statistik tentang hubungan antara tempoh anomali T dan amplitudnya A dan jangkaan magnitud M, mengenal pasti tiga kelas prekursor. Untuk prekursor jangka sederhana, dia memperoleh persamaan

log DT = aM - b,

di mana a = 0.76; b = -1.83, dan T ialah sehari. Pada M = 5-7, masa untuk manifestasi prekursor adalah bulan pertama - tahun pertama.

KESIMPULAN


Pada zaman dahulu, gempa bumi dianggap sebagai hukuman yang dihantar kepada manusia oleh tuhan yang marah. Sekarang kita tahu bagaimana dan di mana gempa bumi berlaku, kita tahu semua parameter bencana alam ini, kita tahu bagaimana untuk melindungi diri kita daripadanya dan mengurangkan akibat bencana, sekurang-kurangnya sebahagiannya. Glob ditandai dengan kawasan dan zon di mana gempa bumi dengan magnitud yang lain mungkin berlaku. Beribu-ribu seismograf, meter terikan dan pecutan mendengar denyutan Bumi sepanjang masa. Tetapi sama seperti beribu-ribu tahun yang lalu, kita tidak dapat meramalkan di mana, kekuatan apa dan, yang paling penting, bila serangan seterusnya unsur-unsur bawah tanah akan berlaku. Pada masa ini, tahap kebolehramalan ramalan jangka panjang dan sederhana mempunyai kebarangkalian 0.7-0.8. Keadaan ini lebih teruk dengan ramalan jangka pendek, yang mana hubungan penting dengan prekursor belum lagi diwujudkan. Sebarang ramalan gempa bumi adalah kebarangkalian, dan matlamat utama seismologi masih belum tercapai.

1. Muda S.L. Kaedah dan keputusan mengkaji ubah bentuk seismotektonik. M.: Nauka, 1990. 191 hlm.

2. Myachkin V.I. Proses penyediaan gempa bumi. M.: Nauka, 1978. 232 hlm.

3. Bolt B.A. Gempa bumi. M.: Mir, 1981. 256 hlm.

4. Gempa bumi di USSR. M.: Nauka, 1990. 323 hlm.

5. Sobolev G.A. Asas ramalan gempa bumi. M.: Nauka, 1993. 312 hlm.

6. Mogi K. Ramalan gempa bumi. M.: Mir, 1988. 382 hlm.

Nikolai Vladimirovich Koronovsky, profesor, ketua. Jabatan Geologi Dinamik, Fakulti Geologi, Universiti Negeri Moscow. M.V. Lomonosov, Saintis Terhormat Persekutuan Rusia; pakar dalam bidang gunung berapi, tektonik dan geologi serantau di tali pinggang Alpine. Pengarang buku teks "Kursus Pendek dalam Geologi Serantau USSR" (1976, 1984), "Asas Geologi" (pengarang bersama A.F. Yakushova), sejumlah monograf dan 235 artikel mengenai pelbagai isu geologi.

Valery Aleksandrovich Abramov, Doktor Sains Geologi dan Mineralogi, Profesor Universiti Teknikal Negeri Timur Jauh, Penyelidik Institut Oseanologi Pasifik Cawangan Timur Jauh Akademi Sains Rusia. Bidang kepentingan saintifik - seismologi.



Penerbitan berkaitan