UA-11868742-1

Землетрясение

plity0
Литосферные плиты. Кликни для увеличения.

Землетрясения — подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами) или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушением подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызывать также подъём лавы при вулканических извержениях.

Ежегодно на всей Земле происходит около миллиона землетрясений, но большинство из них так незначительны, что они остаются незамеченными. Действительно сильные землетрясения, способные вызвать обширные разрушения, случаются на планете примерно раз в две недели. К счастью, большая их часть приходится на дно океанов, и поэтому не сопровождается катастрофическими последствиями (если землетрясение под океаном обходится без цунами).

Землетрясения наиболее известны по тем опустошениям, которые они способны произвести. Разрушения зданий и сооружений вызываются колебаниями почвы или гигантскими приливными волнами (цунами), возникающими при сейсмических смещениях на морском дне.
Международная сеть наблюдений за землетрясениями регистрирует даже самые удаленные и маломощные из них.

Карта тектонических разломов

tectonic-plates-map_small

При клике загрузится карта размеров 3500×2146 пикселей в 7 мегабайт. Сохраните ее.


Кликни для увеличения

Меры безопасности при землетрясении

Командир американской международной спасательной бригады,участвовавший в спасательных операциях в 60 странах мира, подвергает критике распространенные правила поведения во время землетрясения.

Как сообщает Bakililar.AZ, командир американской международной спасательной бригады Rescue Chief and Disaster Manager of the American Rescue Team International (ARTI) Дуг Коп на основании своих наблюдений составил правила поведения, увеличивающие шансы на выживание.

Он проникал внутрь 875 разрушенных землетрясением зданий, работал в спасательных командах в 60 странах, в течение 2 лет я был экспертом ООН по изучению последствий катастроф ,и с 1985 года ни одна из серьезных катастроф не осталась без его внимания.

«Первое здание, куда мне удалось проникнуть была школа в Мехико во время землетрясения 1985 года. Все дети находились под партами. Все они были расплющены на толщину собственных костей.

Они могли быть спасены, если бы лежали рядом с партами в проходах. Немыслимо, с моей точки зрения, но детям было предписано во время землетрясения прятаться под столы и парты.

Я был удивлен, но в мексиканских школах, до сих пор действует такая инструкция Duck and Cover, согнуться, покрыть голову руками и спрятаться под столом», — говорит Коп.

Когда здание рушится, тяжелый потолок падает на объект или мебель, разрушая их, рядом образуется полость или свободное пространство.

Коп называет его «треугольник жизни». Чем больше и прочнее объект, тем больше полость, где человек может избежать ранения и спастись. Это можно наблюдать по ТВ, когда мы видим работу спасательных команд.

10 правил выживания при землетрясении:

1) Каждый, кто пригнулся и укрылся в разрушающемся здании или машине будет ранен или погибнет.

2) Кошки, собаки и младенцы часто принимают естественную утробную позу. Это то, что нужно сделать при землетрясении. Это инстинкт. Это положение помогает поместиться в маленькой полости.

Придвиньтесь ближе к крупному, громоздкому объекту, который, будучи раздавлен, сплющен, все же оставит некоторое пространство для выживания.

3) Деревянные здания самые безопасные во время землетрясений. Дерево хорошо работает на изгиб и кручение под действием сейсмической волны.

Если деревянное здание все же рушится, оно образует большие полости спасения и не причиняет больших ранений. Кирпичные здания разрушаются на отдельные кирпичи.

Кирпичи причиняют значительные ранения , но все же меньше, чем бетонные. Бетонные панельные здания самые опасные во время землетрясений.

4) Если землетрясение застало вас ночью в постели, просто скатитесь с кровати . Самое безопасное место будет вокруг кровати. В отелях многие жизни могут быть спасены , если на двери каждого номера будет висеть инструкция, предписывающая посетителям лечь на пол рядом с днищем кровати во время землетрясения.

5) Если землетрясение случилось, и вы не можете выбежать ни через дверь, ни через окно, лягте на пол в позе утробного младенца рядом с кроватью или большим креслом.

6) Почти каждый, кто стоял в дверном проеме в падающем здании, погиб. Как? Если стоять под дверной перемычкой, то когда обрушится дверной косяк, вы будете разрушены вместе с ним

7) Никогда не стойте во время землетрясения на ступенях. Ступени имеют отдельный момент кручения, отличный от каркаса здания.

Ступени и остальные обломки здания, постоянно сталкиваясь, просто перемалывают человека, находящегося внутри этой бойни.

Даже если здание не коллапсирует, не оставайтесь на ступенях. Даже если ступени целы, они могут быть разрушены под наплывом множества людей и должны быть сначала проверены.

Если это возможно, лучше находиться возле наружных стен внутри или снаружи здания. Лучше снаружи, чем внутри. Чем дальше от наружной стены вы будете находиться внутри здания, тем меньше у вас шансов выскочить наружу.

9) Люди внутри транспортных средств погибают, если на них обрушиваются дороги верхнего уровня. Почти все жертвы землетрясения в Сан-Франциско, находились внутри транспортных средств.

Если бы они сидели или лежали рядом с транспортными средствами они были бы спасены. Каждая разрушенная машина имеет рядом с собой полость безопасности 3 фута высотой, за исключением случаев, когда прямо на машину падала колонна.

10) По опыту проникновения в газетный офис стало ясно, что кипы бумаги образуют наибольшие полости безопасности.

Сила землетрясения

Когда происходит землетрясение, его энергия выделяется в различных формах: механической, тепловой, в виде энергии электрического и магнитного полей и т.д.  Эта энергия огромна, и определить ее в полной мере оказывается довольно сложной задачей. Большая часть механической энергии расходуется на разрушение горной породы в очаговой области землетрясения, на вертикальное и горизонтальное смещение примыкающих блоков земной коры. И лишь небольшая часть этой энергии излучается во всех направлениях в окружающее пространство в виде сейсмических волн, которые распространяются по Земному шару. Когда волны достигают поверхности Земли, они порождают те колебания почвы, которые мы воспринимаем как землетрясение.

Для характеристики силы землетрясений  используются такие понятия, как магнитуда, энергетический класс и интенсивность.

Магнитуда (М) землетрясения является условной мерой энергии, выделившейся из очага землетрясения в виде сейсмических волн. Амплитуда сейсмической волны означает смещение почвы, и чем сильнее размах волны, тем больше магнитуда землетрясения.

Понятие магнитуды ввел в 1935 году американский сейсмолог Чарльз Рихтер, профессор Калифорнийского технологического института в Пасадене.

Определим магнитуду Рихтера его собственными словами:

«Магнитуда любого толчка определяется как логарифм выраженной в микронах максимальной амплитуды записи этого толчка, сделанной стандартным короткопериодным крутильным сейсмометром на расстоянии 100 км от эпицентра».

На практике измерения производятся на различных расстояниях от эпицентра различными приборами. Поэтому для приведения к необходимым условиям используются поправки.

В мире существуют различные шкалы магнитуд, различающиеся способом их определения. Это локальная магнитуда (ML), магнитуда по поверхностным волнам (MS), по объемным волнам (mb), по сейсмическому моменту (MW). Максимальное значение магнитуды по введенной Рихтером шкале — около 9 единиц. Минимальные землетрясения, еще ощутимые без приборов, характеризуются магнитудой  в пределах 2–3. Землетрясения меньших магнитуд регистрируются только чувствительными сейсмическими приборами.

Колебания почвы при землетрясениях с магнитудами, различающимися на единицу, отличаются по амплитудам сейсмических волн в 10 раз. Таким образом, замечаемые без приборов землетрясения от едва ощутимых до катастрофических, разрушительных, различаются по амплитудам волн, по крайней мере, в миллионы раз. С величинами сейсмической энергии, освобождаемой при землетрясениях, сопоставима энергия атомных и водородных взрывов.

У нас в стране, как и в других странах бывшего Советского Союза, употребляется еще одна характеристика величины землетрясения, эквивалентная магнитуде и называемая энергетическим классом (К).

Энергетические классы землетрясений варьируют в диапазоне значений от 0 до 18–20. В среднем по миру для пересчета магнитуд в значения энергетических классов К принята формула:

К = 4+1,8М

В свою очередь, энергетический класс связан с сейсмической энергией простым соотношением:

Е = 10К Джоулей

Следовательно, магнитуду можно связать с сейсмической энергией следующим образом:

lg E = 4 + 1,8М

Интенсивность — принципиально иная характеристика силы землетрясения, устанавливаемая только при ощутимых подземных толчках в каждом конкретном пункте на поверхности Земли по описательной и, как правило, неинструментальной шкале. Интенсивность характеризует проявление землетрясения на поверхности Земли, она зависит от магнитуды землетрясения, глубины очага и грунтовых условий и измеряется в баллах.

В сейсмологии синонимом интенсивности является балльность.

Интенсивность тем больше, чем ближе очаг расположен к поверхности, так, например, если очаг землетрясения с магнитудой, равной 8, находится на глубине 10 км, то на поверхности интенсивность составит XI–XII баллов; при той же магнитуде, но на глубине 40–50 км воздействие на поверхности уменьшается до IX–X баллов.

Сейсмические шкалы. Сейсмические движения сложны, но поддаются классификации. Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным группам. В России применяется наиболее широко используемая в мире XII-балльная шкала МSK-64 (Медведева-Шпонхойера-Карника), в странах Латинской Америки принята X-балльная шкала Росси-Фореля, в Японии — VII-балльная шкала.

Оценка интенсивности, в основу которой положены бытовые проявления землетрясения, легко различаемые даже неопытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Например, в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем «как лошадь трется о столб веранды», в Европе такой же сейсмический эффект описывается как «начинают звонить колокола», в Японии фигурирует «опрокинутый каменный фонарик». В наиболее простом и удобном виде ощущения и наблюдения представлены в схематизированной краткой описательной шкале (вариант MSK), которой может пользоваться каждый.

Шкала MSK-64

Балл

Проявление на поверхности

I Не ощущается никем, регистрируется только сейсмическими приборами
II Ощущается иногда людьми, находящимися в спокойном состоянии
III Ощущается немногими, более сильно проявляется в помещениях на верхних этажах
IV Ощущается многими (особенно в помещении), в ночное время некоторые просыпаются. Возможен звон посуды, дребезжание стекол, хлопки дверей
V Ощущается почти всеми, многие ночью просыпаются. Качание висячих предметов, трещины в оконных стеклах и штукатурке
VI Ощущается всеми, осыпается штукатурка, легкие разрушения зданий
VII Трещины в штукатурке и откалывание отдельных кусков, тонкие трещины в стенах. Толчки ощущаются в автомобилях
VIII Большие трещины в стенах, падение труб, памятников. Трещины на крутых склонах и на сырой почве
IX Обрушение стен, перекрытий кровли в некоторых зданиях, разрывы подземных трубопроводов
X Обвалы многих зданий, искривление железнодорожных рельсов. Оползни, обвалы, трещины (до 1 м) в грунте
XI Многочисленные широкие трещины в земле, обвалы в горах, обрушение мостов, только немногие здания сохраняют устойчивость
XII Значительные изменения рельефа, отклонение течения рек, предметы подбрасываются в воздух, тотальное разрушение сооружений

Проявления одного и того же землетрясения в различных пунктах различны — от наиболее интенсивных в эпицентральной области до минимальных в удалении. Таким образом, магнитуда — это определенная величина, характеризующая энергию в очаге землетрясения, а интенсивность — это мера силы сейсмических сотрясений в пункте наблюдения, зависящая не только от интенсивности сейсмических волн, излученных из очага, но и от расстояния до эпицентра, глубины очага, местоположения пункта и грунтовых особенностей в этом пункте. Это ясно видно на приведенном ниже рисунке.

Магнитуда дается в условных единицах, отражающих энергию очага (или интенсивность в очаге) землетрясения. Интенсивность (или балльность) определяет степень сотрясений и нарушений на поверхности.

Журналисты совершают ошибку, давая сообщение: «Сила землетрясения 7 баллов по шкале Рихтера», т.к. при магнитуде 7 по шкале Рихтера интенсивность землетрясения на поверхности, если очаг неглубокий, может составить X баллов, как это было, например, в Спитаке (Армения) в 1988 году. Если же очаг расположен на достаточной глубине, то при такой же магнитуде 7 интенсивность на поверхности может составить лишь VIII баллов, как это было при Зайсанском землетрясении (Казахстан) в 1990 году.

Чтобы лучше ориентироваться в газетных и телевизионных сообщениях о произошедших землетрясениях, можно воспользоваться следующей простой таблицей Н.В. Шебалина.

Магнитуда землетрясения по шкале Рихтера 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
Глубина очага землетрясения, км 3 5–10 5 10 10 20 15 30 25 40
Интенсивность сотрясений на поверхности по шкале MSK-64, баллы VII VI VIII VII VIII–IX VII–VIII IX–X VIII–IX X–XI IX–X

Ученые считают, что землетрясения более сильные, чем с магнитудой 9 произойти на Земле не могут. Известно, что каждое землетрясение представляет собой толчок или серию толчков, которые возникают в результате смещения горных масс по разлому. Расчеты показали, что размер очага землетрясения (то есть объем, в котором произошло смещение горных пород) при слабых, едва ощутимых человеком толчках измеряется несколькими метрами. При землетрясениях средней силы, когда возникают в зданиях трещины, размеры очага достигают уже километров. Очаги же при самых сильных, катастрофических землетрясениях имеют протяженность 500–1000 км и даже более и уходят на глубину до 50 км. У максимального из зарегистрированных на Земле землетрясений размер очага близок к максимальной длине разломов, известных ученым. Невозможно и дальнейшее увеличение глубины очага, так как земное вещество на глубинах более 100 км в мантии переходит в полурасплавленное состояние. Следовательно, такое землетрясение, как произошедшее в Юго-Восточной Азии (Суматринское) в декабре 2004 года и имевшее магнитуду 9, можно считать близким к максимальному по его силе. Длина разрыва в очаге этого землетрясения была оценена  в 1200–1300 км, а его ширина — более 100 км.

Как часто происходят землетрясения такой силы? Сейсмология сравнительно молодая наука. Ей чуть более 100 лет. Но она накопила уже достаточный объем данных, чтобы сделать некоторые статистические выводы, которые приведены в следующей таблице:

см. подробнее: Статистика землетрясений 1990–2010

Здесь не приведены  данные о повторяемости землетрясений с магнитудой 9. Однако ясно, что они случаются еще реже.  С 1900 г. событий с такой магнитудой на Земле зарегистрировано всего 5.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. А.А. Никонов. Землетрясения… Прошлое, современность, прогноз. М.: КомКнига. 2006. 192с.
2. А. Нурмагамбетов, М.С. Кунаев. Физика Земли. Алматы: КазНТУ. 2007. 224с.
3. Дж. Гир, Х. Шах. Зыбкая твердь: Что такое землетрясение и как к нему подготовиться. М.: Мир. 1988. 220с.
4. А.Д. Завьялов. Землетрясение у берегов Суматры //Природа. 2005. №5

Ильина Вера Васильевна, кандидат физико-математических наук, профессор Каз ГАСА,
ст. преподаватель Республиканских Курсов повышения квалификации руководящего состава в области ЧС и ГО МЧС РК

Источник: Министерство по чрезвычайным ситуациям Республики Казахстан

 

Зона Вадати-Бениофа

Зона Вадати-Беньофа (Benioff zone, deep earthquake zone) —  неровная, криволинейная зона концентрации гипоцентров землетрясений, наклоненная в сторону от океанских желобов под активные островные дуги или континентальные окраины на глубину до нескольких сотен километров, по которой происходит погружение одной плиты под другую. Иногда состоит из двух зон, расположенных сверху и снизу погружающейся пластины. Синонимы — сейсмофокальная зона, зона субдукции, зоной Беньофа-Вадати, зоной Беньофа или сейсмической зоной Беньофа.

Такая зона является глубокой активной сейсмической зоной в зоне субдукции. Дифференциальное движение вдоль зоны производит глубинные землетрясения, очаги которых могут быть на глубине около 700 километров. Зоны Вадати-Бениофа развиваются под вулканическими островными дугами и активными континентальными окраинами. Глубоко расположенные очаги землетрясений вдоль зоны позволяют сейсмологам создавать трехмерную модель поверхности погружающейся плиты, строение висячего края плиты и мантии, в т. ч. мантийного клина. Угол наклона зоны такой же, что и погружающейся плиты.

Землетрясения возникают при резком скольжении разлома в зоне субдукции или скольжении по разломам в нисходящей плите в результате изгиба и расширения плиты, втягивающейся в мантию.

Термин был принят в честь трех сейсмологов, Уго Беньофа из Калифорнийского технологического института, Кийо Вадати из Японского метеорологического агентства и А. Н. Заварицкого, которые независимо друг от друга обнаружили эти зоны.

Источник: Википедия

VPS - Virtual Private Server. ВПС и ВДС в Украине. | Купить плиты дорожные в Ярославле разных типоразмеров.