physical-geography
מדע האשמים: כיצד רעידות אדמה מעצבות את המבנה הפיזי של כדור הארץ
Table of Contents
רעידות אדמה מדורגות בין הכוחות הפנימיים והמשתנים ביותר על פני הפלנטה שלנו, בעוד שהכוח ההרסני שלהם שולט לעתים קרובות כותרות, אירועים סיסמיים אלה הם גם אדריכלים יסודיים של הנוף הפיזי של כדור הארץ.ממהרמת האיטי של רכסי הרים לעקירה הפתאומית של הצפות הים אשר גורמת לאבחון של אדמה, מדע הפגמים וה רעידות האדמה מגלה עולם דינמי, המשתנה מתחת לכף הרגל שלנו, הוא חיוני עבור תהליכים אלה, אך ורק כדי לחקור השפעות הרסניות אדמה, אך ורק על ידי כך שכאלו, אך ורק על ידי כך שכאלו, הן יכולות להיות מסוגלות, כמו גם על ידי תכנון, באופן ישיר, כמו גם על ידי מדענים חיים, כמו גם על ידי אסון, כמו גם על ידי אסון, כמו גם על ידי כך, על ידי תכנון רעידות אדמה, על ידי תכנון, על ידי אסון, על ידי אסון, אך ורק על ידי מדענים שונים, על ידי כך, על ידי קרינה, באופן ישיר, על ידי מדענים, באופן ישיר, על ידי אסון טבע, על ידי כך, על ידי כך, על ידי כך, על ידי תכנון רעידות אדמה, על ידי תכנון, על ידי תכנון, על ידי תכנון, על ידי כך, אשר מנבא, על ידי שינוי דרמטי, על ידי אסון טבע, על ידי
The Foundation: Plate Tectonics and Fault Formation
כדי להבין רעידות אדמה, יש קודם לתפוס את המנוע המניע: קטטוניות צלחת.הליטוספירה של כדור הארץ שבורה לתוך פסיפס של צלחות קשיחות שצוף מעל ה- Semi-fluid Asthenosphere. הלוחות האלה נמצאים בתנועה מתמדת, מונעים על ידי ריצוף מתפתל, כוח הכבידה, ומשיכה של לוחות זמנים מתפתלים, רק על פני השטח הקדמיים, כאשר הם לא מוכרים, הם רק על פני השטח של זמן קצר, הם משוחררים, הם רק על פני השטח של לחץ דם, כלומר, כלומר, רק על פני השטח של זמן קצר, כלומר, כלומר, הם רק על פני השטח של חומר זה, כלומר, הם משוחררים, רק על פני השטח של לחץ דם סלעי, על פני השטח של זמן אחד, כלומר, כלומר, כלומר, על פני השטח של זמן אחד, כלומר, כלומר, כלומר, על פני השטח של זמן קצר יותר גבוה יותר, כלומר, על פני השטח של חומרת, על פני השטח של חומרת, הם, הם משוחרר, הם משוחרר, על פני השטח של חומרת, הם, הם, הם, הם, הם, על פני השטח של חומרת, הם משוחרר, הם משוחרר, הם משוחרר, הם,
סוגים של תקלות ותנועות שלהם
גיאולוגים מסווגים פגמים המבוססים על הכיוון הדומיננטי של החלקה.סיווג זה קריטי להבנת סיכונים סיסמיים אזוריים.
- (FLT:0) רנומים FaultsFLT:1: בהגדרות טקטוניות מורחבות (למשל, אגן ומחוז טווח במערב ארצות הברית), הקיר התלה נע כלפי מטה יחסית לקיר הרגל.זה יוצר שברים תכולים, מתכננים אשר כוללים דימומים קרמים.
- (FLT:0) זוועות ו- Thrust FaultsFLT:1: בסביבות דחיסה כגון אזורי ניכוי ואוגנים התנגשות (למשל, ההימלאיה), החומה התלה נדחף למעלה מעל הקיר על פני צוואר הרחם. Thrust הם פגמים הפוך מזווית נמוכה שיכולה להעביר המוני סלע גדולים רבים אופקיים.
- (FLT:0) ⁇ -Slip FaultsFLT:1: פלאטים להחליק עברו זה את זה לאורך כמעט מטוסים פגומה אנכית.הסן אנדראס פו בקליפורניה הוא גבול שביתה חד-צדדי בין ההצלחות הפסיפיות וצפון אמריקה.
מערכות פגומות רבות מציגות את החלקה של אובליק – שילוב של תנועה אנכית ואופקית – מה שהופך את הערכת הסיכונים למורכבים יותר.
מכניקה של רעידת אדמה דור
רעידת אדמה היא השחרור הפתאומי של אנרגיה גמישה מאוחסן בקרום.המודל המקובל ביותר הוא התיאוריה הגוטלית האלסטית, המתנוסדת לאחר רעידת האדמה בסן פרנסיסקו ב-1906, על פי התיאוריה הזו, כוחות טקטוניים בהדרגה מפורקים סלעים משני צד של תקלה.במשך עשרות שנים עד מאות שנים, המתח מצטבר, תוך ייבוש גלי הסלע כמו מעיינות.
מתח, סטרין, וכישלון בריטל
שלושה סוגים עיקריים של מתח לפעול על קרום כדור הארץ: דחיסה, מתח, ו Shear. Strain הוא עיוות התוצאות. במעמקים רדודים (<15-20 ק"מ), הקרום מתנהג בצורה מתפתלת: סלעים שבורים כאשר הלחץ מגיע לסף קריטי.למטה, טמפרטורות גבוהות יותר ולחץ גורמים סלעים לדה-דממה (זרימה), ולכן הוא החלקהקוליזם הנפוץ ביותר מתרחש בכשלון התחתון של מערכות הבקרה של הכשלים, כמו למשל, כמו לחץ על ידי כישלונות של מערכות לחץ דם חלשות של מערכות לחץ דם, כמו פגום, כמו גם פגום, כמו כישלונות של מערכות לחץ, כמו פגום, כלומר, כמו כישלונות של מערכות לחץ על ידי פגום, כלומר, כלומר, לחץ, כלומר, לחץ דם כהה, כלומר, לחץ דם, כלומר, כלומר, לחץ דם, כלומר, לחץ דם כהה, כלומר, כלומר, לחץ דם כהה, כלומר, לחץ, לחץ, לחץ דם כהה, לחץ דם כהה, לחץ, עלול לגרום סלעים, לחץ על ידי פגום, לחץ על ידי לחץ על ידי לחץ על ידי פגום, לחץ על ידי פגום, לחץ על ידי פגום, לחץ על ידי לחץ על ידי פגום, לחץ על ידי לחץ על
גלים סיסמית: השליחים של Rupture
כאשר פגם קרע, האנרגיה נעה החוצה מהמרכז בצורת גלים סיסמיים.שני סוגים עיקריים מתפשטים דרך הפנים של כדור הארץ:
- (ב) [ה]: [0] ⁇ [=][דרוש מקור]] [=]] [ה]] [ה]]] [ה]]] [ה]]]] [ה[ה]]]] [ה[[המאה ה-20]]]]: אלה הם [הגלים] הראשונים, העולים בסמיכות ל[[ה[[ה[[המאה ה-20]], ו[[1924]], ו[[1924]], ו[[1924]],]], ו[[1924]], [[1924]], [[ה[[1924]],]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]],
- (ב) [ה]: [ה] [ה] [ה] [ה] [ה]] [ה]] [ה]]] [ה]] [ה]][ה]]]][ה[ה]]]]] [ה'[ה]'[ה']'[ה']'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']']']'[ה']'[ה']'[ה'[ה']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה']']']']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[
גלי פני השטח (Love and Rayleigh) נוסעים לאורך פני כדור הארץ והם איטיים יותר אבל יכול להיות גדול באמפליטודה, גורם גלגול משמעותי ו רועד במיוחד מזיק מבנים.מחקר של הגעת גל אלה מאפשר לסיולוגים לאתר רעידות אדמה ולקבוע את גודלם.
סוגי רעידות אדמה ומקורותיהם
בעוד רעידות אדמה טקטוניות מהוות את הרוב המכריע, מנגנונים אחרים מייצרים אירועים סיסמיים עם מאפיינים נפרדים.
רעידות אדמה טקטוניות
אלה הם החזקים ביותר תכופים.הם מתרחשים לאורך גבולות הצלחת (interplate) או בתוך צלחות (intraplate) רעידות אדמה אינפללט, כמו 1811-1812 New Madrid, מיזורי רצף פחות נפוץ אבל יכול להיות הרסני מאוד כי הקרום הוא פחות שבור וגלי סיסמית לנסוע ביעילות רבה יותר.
רעידות אדמה געשיות
תנועת מגלמה מתחת לר הגעש שברים סלע ויוצרת חפות של רעידות אדמה קטנות.אלה יכולים להיות מבשרים להתפרצויות.הרעון ההרמוני – רעד קצבי מתמשך – אותות מאגמה בגובה.לעקוב אחר רעידות אדמה אלה הוא קריטי להתפרצויות בהרי געש כמו קילאה (וואי) והר סנט הלנס (Washington).
רעידת אדמה
תאי תת-קרקעיים - מערות טבעיות, מכרות או קרסט שוקעים - יכולים לקריסה, לייצר רעידות קטנות ו מקומיות.אלה הם לעתים רחוקות מסוכנים אך מספקים תובנות לגיאולוגיה תת-קרקעית וליציבות הכרייה.
רעידת אדמה פתאומית
ניסויים גרעיניים, פיצוץ קוורצ'י, ופיצוצים כרייה מייצרים גלים סיסמיים.הארגון הכולל של הסכם הגרעין-ט-בטן (CTBTO) מפעיל רשת סיאוגרפיה גלובלית כדי להבדיל רעידות אדמה טבעיות מפיצוצים מעשה ידי אדם, יישום מכריע של רעידת אדמה.
כיצד רעידות אדמה מעצבות את המבנה הפיזי של כדור הארץ
ההשפעות המיידיות והארוכותיות של רעידות אדמה משחזרות את הנוף בדרכים עמוקות.ללא רעידות אדמה, הרים היו מתרוקנים, וסרטום חדש לא היה נוצר או ממוחזר.
משטח Rupture ו- Deformation
רעידות אדמה גדולות לעתים קרובות לשבור את פני השטח הקרקע לאורך עקבות האשמה.הקרע הזה יכול לפוצץ כבישים, גדרות, וערוצי הנהר על ידי כמה מטרים. לדוגמה, רעידת האדמה דנאלי 2002 באלסקה הפיקה קרע משטח באורך 340 ק"מ עם מאחזים אופקיים של עד 8.8 מטרים.
פסולת קרקעית ומבנה נזק
ההשפעה ההרסנית ביותר היא רעד קרקע חזק.עוצמתה של רעידות אדמה תלויה בגודל רעידת אדמה, מרחק מהאשם, תנאי הקרקע המקומיים ובנייתם. משקעים רכים מגבירים את החשיכה – תופעה הידועה בשם "הגברה של האתר" משנת 2011, רעידת האדמה בניו זילנד, למרות היותה מתונה (Mw 6.2), גרמה נזק קטסטרופלי בגלל הקרקע הרכות, העדינות בבסיס מרכז העיר.
המונחים:
כאשר חול או סילט רווי מים מסולקים, לחץ המים עולה עד שהקרקע מאבדת כוח ומתנהגת כמו נוזל.בניות ותשתיות עלולות להטביע, להטות, או אפילו לצף.ליאקפוזה היה נפוץ במהלך רעידת האדמה 1964 Niigata, יפן רעידת אדמה, שבו בנייני דירות טבולו על צדיהם.הנדס מודרני מקטין את זה באמצעות טכניקות לשיפור הקרקע כגון דגניציה וניקוז.
צוללת והתעלות
רעידות אדמה יכולות להעלות לצמיתות (מעליות) או נמוך יותר (subsidence) פני הקרקע. רעידת האדמה 1964 אלסקה גרמה לרומם של עד 11 מטרים באזורים מסוימים, בעוד אזורים החוף ירדו על ידי יותר מ 2 מטרים, מה שמוביל להצפות נרחבות.Over timescales, הריגולציה חוזרת של קוזה תורמת להיווצרות של טרסות ימיות - שיא החוף שעבר פלסמה ושינויים סיסמיים.
« תגובות האוקיינוס
רעידות אדמה תת-קרקעיות עם עקירת ים אנכית (בדרך כלל לאורך תקלות דחף באזורי ניכוי) יכולות לנתק את עמודת המים המיותרת, לייצר צונאמי (Mw 9.1–9.3) ואת ה- 2011 Tohoku, צונאמי יפן (Mw 9.0) הרג מאות וגרם נזק עצום.
רעידת אדמה: מגניטדה ואינטנסיכות
שתי גישות משלימות המדהימות את גודל רעידת האדמה.מגניטד מודד את האנרגיה המשוחררת; אינטנסיביות מודדת את ההשפעות במיקום מסוים.
זמן קצר (Mw)
זהו תקן לרעידות אדמה גדולות.זה נגזר מהרגע הססיסטי – תוצר של אזור השבר, החלקה הממוצעת ונוקשות הסלע.המידה של גודל הזמן אינה מתרוקנת לרעידות אדמה גדולות, בניגוד לגודל המילולי של שנת 1960, ואלדיביה, רעידת האדמה בצ'ילה (Mw 9.5) היא הגדולה ביותר שנרשמה אי פעם, ומשחררת אנרגיה שווה למיליוני פצצות גרעין.
ריצ'סטר מקומי Magnitude (ML)
מתפתח בשנת 1935 על ידי צ'ארלס ריצ'ר, קנה מידה זה מודד את האמפליטקט של גלים סיסמיים שנרשמו במרחק של 100 ק"מ מהמרכז, הוא דינמי: כל עלייה במספר שלם תואמת לעליה של עשר פעמים באמפליטון וכ- 31.6 פעמים יותר אנרגיה שחרור.
שינוי מרדי Intensity (MMI)
קנה מידה זה מקנה מספר רומי ממני (לא מורגש) ל- XII (הרס פנימי) בהתבסס על נזק גלוי ותפיסת האדם.זה סובייקטיבי אך יקר ערך עבור רעידת אדמה היסטורית קטלוג ופיתוח קוד.מפות של MMI עוזר למהנדסים להבין את החלוקה המרחבית של רעד ומדריך סדרי עדיפויות רטרופיטינג.
הכנת בלתי נמנע: רעידת אדמה
בעוד רעידות אדמה לא ניתן למנוע, ההשפעות שלהם ניתן להפחית באופן דרמטי באמצעות המוכנות והבנייה מחדש.הצעדים הבאים מומלצים על ידי סוכנויות כגון הסקר הגיאולוגי של ארה"ב (ראה:0.2% רעידות אדמה התחייבויות של ארה"ב תוכנית LT:1) ואגודת הסיאולוגיה והפיזיקה הבינלאומית של הפנים של כדור הארץ (IPE).
לפתח תוכנית חירום
לכל בית ומקום עבודה צריך להיות תוכנית המכסה מקומות בטוחים (תחת שולחנות ממריצים), נקודות מפגש ואסטרטגיות תקשורת. תוכניות יש לתרגל באופן קבוע, במיוחד "דרופ, כיסוי, והחזקה", אשר הוכח להפחית את הפגיעה.
אובייקטים כבדים מאובטחים
ספרים לא מאובטחים, תנורי מים, וטלוויזיות יכולים להפוך למיזמים קטלניים במהלך רועד. השתמש ב ⁇ , רצועות וחומרה אחרת כדי לעגן פריטים כבדים לקירות או קומות. באזורים עם רעידות אדמה תכופות, זהו מדד בעלות נמוכה, גבוה-תכליתי.
צור ערכת חירום
ערכת מים שקופה היטב צריכה להכיל לפחות שלושה ימים (אחד גלון לאדם ליום), מזון לא ניתן למדידה, ערכת מצופה ראשונה, פנסים, סוללות, שריקה, מסיכות אבק, ומדריך יכול לפתוח.
להבין את התחזיות הסיסמית'יות
תושבים צריכים להתייעץ עם מפות מסוכנות סיסמיות מקומיות המסופקות על ידי סקרים גיאולוגיים לאומיים.מפות אלה מצביעות על אינטנסיביות רועדות ומדגישות באזורים בסיכון (למשל, אזורי אדמה רכים, קרבה לקויה) באזורים רבים יש גם מערכות התראה מוקדמת רעידת אדמה, כגון שקדט בחוף המערבי של ארה"ב, אשר יכול לתת שניות לעשרות שניות של הודעה.
לבנות ולקדם
(ההבנייה באזורים הסיסטניים מחייבת מסגרות פלדה מתוחכמות, גמישות, ובסיס ראוי העוגן. מבנים ישנים יותר, במיוחד ממאונסנריים שאינם מחוסנים, פגיעים במיוחד.התאוששות – קירות של עשבים, מתפתלים, וממריצים הבסיס – יכולים לשפר מאוד את שיעורי ההישרדות.
גבולות במדעי רעידת האדמה
מחקר מודרני נועד לשפר את יכולתנו לחזות רעידות אדמה, גם אם חיזוי מדויק נשאר חמקמק.מדענים לפקח על התנהגות לקויה עם רשתות צפופות של תחנות GPS, מילימטרים, ו מכ"ם של חלקיקים סינתטיים (InSAR) כלים אלה מזהים אירועים קצרים איטיים וטרמור שעשויים להעיד על ההסתברות מוגברת של קרע גדול.
רעידות אדמה מוקדמת מערכות
מערכות אלה משתמשות בגלי ה-P המהירים כדי להעריך את המיקום והגודל של רעידת האדמה לפני שגלי S-S איטיים יותר מגיעים.ביפן, המערכת הארצית פועלת מאז 2007 וגורמת לעיכובים אוטומטיים של רכבות, מעליות וציוד תעשייתי.בבארצות הברית, שקדאלארט שולחת התראות לטלפונים סלולריים ומערכות כתובת ציבוריות בקליפורניה, אורגון, וושינגטון ומהירות השידור (החלופה) כדי לגרור את הזמן לנפץ את הזמן לרדיו.
מסקנה
רעידות אדמה אינן מעשי טבע אקראיים, אלא נשלטות על ידי חוקים פיזיים מונים היטב.מדע הפגמים – מההצטברות האיטית של הזנים לאורך גבולות הצלחת ועד לשחרור מהיר של אנרגיה בקרע – מספק את הידע הבסיסי הדרוש כדי להעריך את הסיכונים, לבנות קהילות חיוניות, ובסופו של דבר להציל חיים. על ידי המשך להשקיע במחקר, ניטור, חינוך ציבורי, אנו יכולים לשתף פעולה עם כוחות חזקים אלה כדי להתאים את כדור הארץ צורות דינמיות.