ניתוח צורתן של ריאות ורעידות אדמה ב"הצלב" של כדור הארץ

סוגים של Faults

האשמים מסווגים בעיקר על בסיס הכיוון היחסי של התנועה של בלוקים משני צד של מטוס הפגום ומשטר הלחץ הטקטוני האחראי על היווצרותם.שלוש הקטגוריות הראשיות הן תקלות נורמליות, הפוך (כולל דחף) תקלות, ותקלות-slipslipslips, כל אחד שקשור להגדרות טקטוניות נפרדות ותכונות גיאולוגיות.

נורמלי

פגמים נורמליים מתרחשים בסביבות נשלטות על ידי tectonics הרחבה, שבו הקרום הוא מתרחק.בפגמים אלה, הקיר התלה נע כלפי מטה יחסית לצוואר, תוך שילוב של הארכה של הקרום. הם נמצאים בדרך כלל בגבולות צלחת שונים כגון מחסניות אמצע האוקיינוס האטלנטי ואזורי קרע יבשתיים כמו עמק Rift מזרח אפריקה.

לעתים קרובות תקלות נורמליות מוביל להיווצרות של תכונות טופוגרפיים ייחודיות.לדוגמה, לכידת הם בלוקים מופחתים הגבול על ידי תקלות רגילות, בעוד שהרובים הם בלוקים מוצצים על ידי תקלות. מבנים אלה יוצרים נופים אגן וטווח, מאופיין על ידי שינוי עמקים וטווחי הרים, כפי שנראה במערב ארצות הברית.

« הפוך ו- Thrust Faults

פגמים הפוכה מתרחשים כאשר כוחות דחיסה לסחוט את הקרום, דוחקים בלוקים יחד.בפגמים אלה, הקיר התלה נע כלפי מעלה יחסית לצוואר כף הרגל. כאשר המטוס הפגום הוא דיבה, האשמה נקראת אשם הפוכה, אבל אם הטבול עדין (בדרך כלל פחות מ -30 מעלות), האשמה מסווגת כאשפה.

פגמים אלה נפוצים בגבולות צלחת מתכנס, שבו לוחיות טקטוניות מתנגשים או תת-קרקעית אחת מתחת אחרות.הדחיסה האינטנסיבית מייצרת רכסי הרים, כגון ההימלאיה, ומערכת תקלות בקנה מידה גדול דחפות פגום יכול ערימה שכבות של סלע, מסמיך משמעותית את הקרום ומייצרת חגורות קפולות מורכבות.

סטרייק-Slip Faults

תקלות סטרייק-סוליות יכולות להתאים לתנועה אופקית שבה בלוקים מחליקים מאוחר יותר זה לזה.המטוס הפגום הוא בדרך כלל אנכי או כמעט-מונע, ותנועה היא בעיקר אופקית ולא אנכית.שבר-סלף מסווג כצד ימין (דכטר) או שמאל-צדדי (סניסטרון) בהתאם לכיוון של תנועה מצד אחד של האשמה.

סן אנדראס פונו בקליפורניה מדגים את האשמה של שביתה צדדית ימין והיא מהווה גבול גדול שינוי בין ההצלחות הפסיפיות וצפון אמריקה.

כיצד Faults Form

היווצרות Fault היא תוצאה של מתח מצטבר בתוך הליטוספרה של כדור הארץ מעל הכוח של סלעים, גרימת כשלון מתפתל.הלחצים האלה נובעים מכוחות טקטוניים בקנה מידה גדול, אבל יכול גם להיות מושפע תהליכים מקומיים כגון חדירה מלכותית, טעינה סימנט, או ריבאונד קרח.המנגנונים השולטים באסון, התגרות, והתנהגות הם בסיסיים להבנה של סיכונים סיסמיים.

לחץ על התנהגות רוק

סלעים מגיבים אחרת ללחץ בהתאם לתכונותיהם ולתנאים הסביבתיים שלהם.תחת לחץ נמוך יחסית, סלעים מתפוגגים באופן גמיש, כלומר הם יכולים לחזור לצורה המקורית שלהם ברגע שהלחץ הוסר.זה מאחסן אנרגיה אנלוגית לאביב דחוס.

כאשר הלחץ המיושם עולה על כוח התשואות של הסלע, כישלונות של סלע מתרחשים, ייצור שברים שעלולים לפחם כדי ליצור תקלות.המעבר מעיוות אלסטי כדי להאשים נשלט על ידי חוקי חיכוך, שבו המקדם של חיכוך על פני השטח הפגם ואת הלחץ הרגיל פועל perpendicular כדי לקבוע את התנאים הקריטיים עבור חלקלק.

פלואידים שנמצאים באזורי אשמה יכולים להפחית את הלחץ הנורמלי האפקטיבי על ידי הגדלת הלחץ, ובכך להפחית את החיכוך ולאפשר להחליק תקלות.תופעה זו מסבירה מדוע אזורי אשמה הם לעתים קרובות עשירים בנוזל, ומדוע הזרקת נוזל או נסיגה (למשל, מפעולות גיאוותרמאל או שמן) יכולים לגרום לרעידות אדמה.

פשטות וקישור

לעתים נדירות הם מהווים שבר אחד באופן מיידי.במקום, הם מתחילים כסדקים קטנים רבים שגדלים וקושרים לאורך זמן.כפי שהלחצים הטקטוניים נמשכים, הסדקים האלה מתנפחים לתוך מטוסים פגומים רצופים המסוגלים לצבור עקירה משמעותית.

לאורך אורך האשמה, העקירה היא בדרך כלל לא אחידה.החלקה הגדולה ביותר מתרחשת ליד מרכז האשמה, מטיח לעבר הטיפים שבהם מסתיימת השבר. צמיחת ה-Fault עלולה להתרחש באופן מצטבר באמצעות אירועים סיסמיים מרובים או באמצעות צואה אטית אסטריאמית, אסאיזם.התבנית של מניעת אשמה משפיעה על הסיכון הסיסמי על ידי קביעת גודל ותדירות רעידות אדמה.

לוח טקטוני פלאים ו- Fault Formation

אינטראקציות צלחת טקטוניות הן הנהגים העיקריים של היווצרות לקויה ומשקעים.הדלוספירה של כדור הארץ מחולק לכמה צלחות גדולות וקטנות העוברות זה לזה, אינטראקציה בשלושה סוגים עיקריים של גבולות:

• (FLT:0) דיוורנט Boundaries: FLT:1 בגבולות אלה, צלחות מתרחקות, ומייצרות מתח מתיחות. פגמים נורמליים מתפתחים כמו הקרום מתמתחים ודעים, המוביל להיווצרות של ridges באמצע האוקיינוסים ועמקי הקרע היבשתיים.
• (FLT:0) Convergent Boundaries: FLT:1 פלאות מתנגשים או צלחת אחת מתחת לאחרת, ומייצרת מתח דחיסה. Reverse and Pushs לשלוט, וכתוצאה מכך בניית הרים ו תעלות האוקיינוס העמוק. אזורים אלה לעתים קרובות מארחים את רעידות האדמה הגדולות בעולם ואת קשתות געשיות.
• (FLT:0) Transform Boundaries:FLT:1show Plates להחליק מעבר אחד לשני, יצירת מתח Shear. Strike-slip תקלות הם אופייניים כאן, עקירה מאוחרת ללא יצירת קרום או הרס.

לצורך חיפוש מעמיק של טקטוניות צלחת ותפקידן בהאשמה, מקור:0.USGS דינמי כדור הארץ FLT:1 מספק תובנות מקיפים.

תהליך רעידת האדמה

רעידות אדמה מתרחשות כאשר צבר אנרגיית זנים גמישה בקרום משוחררת לפתע בשל להחליק לאורך פגם. עקירה מהירה זו מייצרת גלי סיסמיות שמאגדים את כדור הארץ, מנענעים את הקרקע ולעתים קרובות גורמים לנזק.הבנת מחזור רעידת האדמה חיונית להערכת סיכונים סיסמיים ומפתחים אסטרטגיות מיתות.

התיאוריה של קונסטנטין

ראשית הציע H.F. ריד בעקבות רעידת האדמה בסן פרנסיסקו ב-1906, התיאוריה האלסטית מסבירה את מנגנון רעידת האדמה כתהליך שבו כוחות טקטוניים מטביעים בהדרגה את הקרום באופן אלסטי עד שהלחץ המצטבר עולה על ההתנגדות החיכוך על האשמה.האשם ואז מחליק בפתאומיות, משחרר מתח מאוחסן ומצנחים את הקרום בחזרה לעבר הצורה המקורית, הלא מתואמת.

שלב של רעידת אדמה

1. (ב) תקופה בין-לאומית:0) פרק 1 (בקיצור: 1) זהו השלב הארוך בין רעידות אדמה כאשר הלחץ מצטבר לאט לאורך שנים עד מאות שנים.הקרם מתפוגג באופן אלסטי סביב תקלות נעולות.
2. (FLT:0) שלב פרציזם: 1) לפעמים, תחריטים, עיוות קרקעי קל, שינויים ברמות מים קרקעיים, או פליטות גז עלול להתרחש באופן עקבי.
3. (FLT:0) התפוצצותו של הרוזליזם: 1 (Feloph:1) אירוע רעידת האדמה העיקרי שבו השבר משתבש במהירות, לעתים קרובות בתוך שניות עד דקות.החלקה מתחילה בנקודת ההיפוקומה (מתמקד) ומפיץ לאורך המטוס הפגום.
4. (FLT:0) seismic Wave Generation:FLT:1 החלקה הפתאומי פולטת גלים סיסמיים - גלי היסוד (P), גלים משניים (S) וגלי פני השטח (האהבה וגלי ראלי) גלי פני השטח בדרך כלל גורמים לרעשים אינטנסיביים ביותר ולנזק.
5. (ב) ⁇ :0) הסתגלות פוסט-פוסט-פוסט-סיבית: כפל 1: 1 (לאחר הזעזועים וההרגעה הקרומה מתרחשים כאשר הקרום של כדור הארץ מתאים להתפלגות הלחץ החדשה.

תהליך ה-Rupture בפירוט

התקדמות בסאולוגיה אפשרה לפיתוח של מודלים קרע המתארים כיצד חלקת האביזרים לאורך תקלות במהלך רעידות אדמה. Rupture בדרך כלל נוסע במהירות ליד מהירות הגל של הסלע שמסביב, אבל יכול לעתים קרובות לעלות על זה בתופעה הנקראת supershear קרע.

כמות החלקה אינה אחידה לאורך הפגמים.שטחים של חלקלקה משמעותית, המכונה אספרנס, יכול ליצור רעד חזק, בעוד שסעיפים אחרים, הנקראים מחסומים, עשויים לעכב את ההתפשטות של הקרע.המורכבות האלה משפיעים על גודל רעידת האדמה, משך ודפוסי רעד קרקע, שהם קריטיים להערכות סיכונים ועיצוב הנדסי.

גלים סיסמית

גלים סיסמית הם גלים אלסטיים שנוצרו על ידי החלקה והנסיעה דרך הפנים של כדור הארץ ולאורך פני השטח שלה.גלי גוף כוללים גלי P, אשר הם דחיסה ומהירה, ו- S-waves, אשר הם Shear ומגיעים לאחר גלי פני השטח לנוע לאורך החיצוני של כדור הארץ נוטה להיות יותר אדים ותדירות נמוכה יותר, גרימת הנזק המבני ביותר במהלך רעידת האדמה.

זמני ההגעה של P- ו-S-wave בתחנות סיסמית משמשים לטריוט את הספקטרום והעומק של רעידת האדמה.The FLT:0.1.IRIS אנימציה על גלים סיסמיים FLT:1 מציע ייצוג חזותי מצוין של סוגי הגלים האלה ואת ההתפשטות שלהם.

רעידת אדמה

רעידות אדמה קוונטיות כרוכות במדידת גודלן, שחרור האנרגיה, והאפקטים על פני השטח.סיאולוגים משתמשים במגוון רחב של קשקשים וכלי נגינה כדי לאפיין אירועים סיסמית'יים במדויק.

סולם המגונים

ה-FLT:0 ,Richterische ScaleFLT:1 (גודלו הקלולי, ML) הייתה השיטה המתמדת הראשונה למדוד את גודל רעידת האדמה המבוססת על אמפדות גלי הסיסמי שנרשמו על ידי סיאולוגים.זה הוא לוגריתמי; ולכן כל מספר שלם מייצג עלייה פי עשרה בגל של אמפורה ו 32 פעמים יותר אנרגיה, עם זאת, הגדלים של ריץ'ר לכדי ריבועים גדולים יותר מ ריבועים, פחות מ ריבועים, הוא פחות מ ריבועים, הוא רק 7 קומות, פחות מ ריבועים, פחות מ ריבועים, מאשר ריבועים, הוא פחות מ ריבועים יותר מ ריבועים, הוא פחות מ ריבועים, הוא פחות מ ריבועים, מאשר ריבועים, 000, 000.

ה-FLT:0 (Moment MagnitudeFLT:1 scale) הוא כיום המדידה העדיפה.הוא מחושב מן הרגע הסיסמית, שהוא מדד פיזי של מקור רעידת האדמה המשלב אזור אשם, החלקה הממוצעת ונוקשות הסלע. Mw מספק קנה מידה עקבית על פני כל גודל רעידת האדמה ומרחקים, מה שהופך אותו סטנדרטי לדיווח מדעי והערכה.

סולם העצימות

בעוד גודל מודד את האנרגיה המשוחררת, אינטנסיביות מתארת את ההשפעות של רעידת אדמה במקומות ספציפיים.ה-FLT:0Modified Mercalli IntensityFLT:1 (MMI) בסולם ציונים רועד ממני (לא מורגש) ל- XII (הרס פנימי) בהתבסס על השפעות נצפות על אנשים, מבנים, והסביבה הטבעית.

טכניקות מדידה מודרניות

בנוסף לסימפוגרפים מסורתיים, כלים גיאופיזיים מודרניים פיתחו ניטור רעידת אדמה מהפכה.(FLT:0 Global Positioning System (GPS)IRFLT:1) זיהו תנועות קרום עדינות לפני, במהלך ואחרי רעידות אדמה, מתן תובנות על הצטברות ושחרור.

(FLT:0 Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR)FeloLT:1 משתמש מכ"ם לווייני כדי לייצר מפות רזולוציה גבוהה של עקירה קרקעית על פני אזורים רחבים.נתוני InSAR היו אינסטרומונים במיפוי התפלגות תקלות, זיהוי תקלות לא ידועות בעבר, ו ניטור פוסטים של עיוותים גיאוגנטיים אלה משפרים את ההבנה של מחזור הסיסמיך ושיפור התחזיות.

השפעות רעידת אדמה

רעידות אדמה יכולות להיות השפעות הרסניות על חברות אנושיות והסביבה.חומרת ההשפעות תלויה בגורמים כגון גודל רעידת אדמה, עומק, מרחק מאזורים מאוכלסים, גיאולוגיה מקומית, וחוסן תשתיות.

השפעה אנושית וחברתית

ההשלכות הטראגיות ביותר של רעידות אדמה הן פציעות ואובדן החיים. רעידת האדמה של האיטי 2010 (Mw 7.0) הביאה ל- 316,000 מקרי מוות, המורכבים מבניה עניים וחוסר מוכנות חירום. Beyond Instant Losss, רעידות אדמה גורם לשיבוש חברתי ארוך טווח, כולל עקירה, הפסדים כלכליים וטראומה נפשית.

תשתיות

רעידות אדמה יכולות לפגוע קשות בבניינים, גשרים, כבישים, סכרים, צינורות ורשתות כוח.סיכון משמעותי אחד הוא FLT:0s LiquefactionFLT:1, שבו רווי, ללא פשרות מאבד כוח באופן זמני תחת רועד, גרימת מבנים להטה, שוקעת או קריסת רעידת האדמה Kobe 1995 ביפן, אשר אפילו תשתיות מודרניות יכולות להדגש, את החשיבות של עיצוב משקעים משקעים משקעים.

החלת מבנים ישנים עם טכנולוגיות עמידות סיסמיות כגון מערכות בידוד בסיס, חיפוי דקטרי, וקירות Shear יכולים להפחית באופן דרמטי את הנזק ולהציל חיים.תכנון עירוני המונע בנייה על אדמה לא יציבה או ליד תקלות פעילות הוא גם קריטי.

רעידות אדמה שנייה נגרמות על ידי רעידות אדמה

רעידות אדמה לעיתים קרובות מעוררות סכנות נוספות שיכולות להחמיר את הנזק והנזקים:

• (FLT:0)Tsunamis: FLT:1אנדר רעידות אדמה מתחת למים שגורמות לעקירה אנכית של קרקעית הים יכול לייצר גלי אוקיינוס מסיביים. צונאמי האוקיינוס ההודי של 2004 הרגו מעל 230,000 אנשים ב-14 מדינות, תוך שהוא משקף את הפוטנציאל ההרסני של אירועים כאלה.
• (ב) ⁇ :0 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (FLT:0)Fires: אנדרט 1:1) ruptures של קווי גז ותשתיות חשמל לעתים קרובות מעוררות שריפות, הרס מורכב.שריפות רעידת האדמה בסן פרנסיסקו גרמו ליותר נזק מאשר רעדה עצמה.

אסטרטגיות היערכות ומוטיבציה

למרות שאי אפשר למנוע רעידות אדמה, הסיכונים שלהם יכולים להיות מופחתים באופן משמעותי באמצעות המוכנות, מערכות התראה מוקדמות, תשתיות חיוניות וחינוך ציבורי.

אזהרה מוקדמת (EEW) מערכות

מערכות התראה מוקדמות של רעידת אדמה מדגימות את גלי ה- P המהירים יותר, אך פחות מזיקות, ומערנות במהירות את המיקום והגודל של רעידת האדמה לפני הגעתן של גלי S-S הרסניים יותר וגלי פני השטח.הודעה זו מראש, בדרך כלל החל מכמה שניות עד עשרות שניות, יכולה לאפשר לאנשים לנקוט פעולות הגנה, להפסיק רכבות, לסגור תהליכים תעשייתיים ולהקטין את הנפגעים.

הסוכנות המטאורולוגית היפנית (JMA) אזהרות של יפן (JMA) 1 ו-FLT:2ShakeAlertveFLT 3) הן דוגמאות מובילות ליישום EEW.The FLT:4ShakeAlert SystemFLT:5 מרחיבה כיסוי ברחבי ארצות הברית המערבית, ומספקת שניות קריטיות של אזהרות למיליוני אנשים.

בניית קודים ו- Structural Retrofitting

קודי בנייה סיסמית מודרניים משלבים טכניקות הנדסיות שנועדו לעמוד בפני רעידות אדמה.

• (FLT:0)Base Isolation: FLT:103) מכשירים המותקנים בין היסודות של בניין לבין מבנה סופר שתופס אנרגיה סיסמית, צמצום העברת התנועה.
• (ב) ,0) , ⁇ ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• [ה] [ה]] [ה'] [ה']'[ה]'[דרוש מקור]' [ב], ו[ה]

החלת מבנים ותשתית פגיעים קיימים היא מרכיב קריטי של צמצום הסיכון לרעידת אדמה, במיוחד בערים מבוגרות ובאזורים מתפתחים.

חינוך ציבורי ותכנון חירום

מוכנות רעידת אדמה יעילה גם מסתמכת על מודעות ציבורית ואימון. תרגילים כגון "Drop, Cover, and Hold On" מלמדים אנשים כיצד להגן על עצמם במהלך תוכניות חירום קהילתיות, נתיבי פינוי ורשתות תקשורת לשפר את החוסן ואת יכולות התגובה.

מסקנה

תקלות ו רעידות אדמה הן מהותיות לטבע הדינמי של קרום כדור הארץ, מונע על ידי התנועה הבלתי פוסקת של צלחות טקטוניות.התקדמות בגאולוגיה, סיאולוגיה וגיאודותדיזי שיפרו מאוד את ההבנה שלנו של מכניקת פגם ותהליכי רעידת האדמה.למרות חוסר יכולת של רעידות אדמה, מחקר מתמשך בשילוב עם חידושים טכנולוגיים באזהרות מוקדמות ועיצוב הנדסי מציע תקווה לצמצום הידע המדעי שלהם, באמצעות הקהילות המוכן, יכולות לעצב מחדש של כוכבי הלכת שלנו, יכולות לשפר את ההשפעות המדעיות, עם כוחותינו.