האופי חסר המנוח של הפלנטה שלנו הוא אולי העדות הבולטת ביותר על ידי היחסים העמוקים בין התכונות הטופוגרפיה המפוארות ביותר שלה - טווחי השטח - והדעודת האדמה הפתאומית והאלימות של רעידות אדמה. רחוק מלהיות רק רקע סטטי, חגורות הרים פעילים הן ביטויים דינמיים של הכוחות הטקטוניים העצומים מעצבים כל הזמן את הקרום של כדור הארץ.

מאמר זה בוחן את המנגנונים העמוקים המקיפים המקשרים את הגנים ואת האבולוציה של רכסי הרים להתפלגות, תדירות, וגודל של אירועים סיסמית ברחבי העולם. על ידי חקר התהליכים הגיאולוגיים במחזה, ההשפעה של טופוגרפיה על התפשטות הגל הסיסמי, ומחקרי מקרה מפתח מחגורות בולטות אוגניות, אנו מקבלים תובנות חיוניות כיצד רכסי הרים מייצרים הן פעילות רעידת אדמה מודולתית.

מנוע Orogeny: Plate Tectonics ו-Fault Systems

היווצרות רכסי הרים גדולים, הידועים כאוגני, קשורה באופן מהותי לתנועות בקנה מידה גדול של הלוחות ההלתוספריים של כדור הארץ. הלוחות האלה - חלקים של הקליפה החיצונית הנוקשות של כדור הארץ - מתכנסים בגבולות שלהם באמצעות תהליכים כגון התנגשות, ניכוי, הרחבה, והופכים את האשמה.הלחץ על לוחיות נתון מכתיב את הסגנון של אשמה, וכתוצאה מכך, סוג של עומק ושפל, בין פשטות, הוא חיס, בין עומק, לבין רסיסמה, הוא חיס, לבין רסיסמה.

קונורג'נס: קולייק וניכוי

(FLT:0) אורגנוגניות קולונל 1 (Ogans) , כגון ההימלאיה, האלפים, ואת הרי זגרוס, צורה כאשר שתי לוחיות יבשתיות מתלכדות יחסית ומתנגדות להפחתה, הכוח הדחיסה העצום גורם לקצר הקרום, להתקפלות, ולקפל מעל פני חזית רחבה.

(FLT:0) אזור אווגנס (Oogens) של אזור אווגנס (FLT:1), שהודגם על ידי האנדים והאלפים היפניים, מתרחשים כאשר צלחת האוקיינוסית צוללת מתחת ליבשת או צלחת אחרת באוקיינוסים.הזחלים היבשים והטביעות את כדור הארץ הנרחב ביותר, אשר לעתים קרובות מעוררים את קצה המשטח המוביל של הצלחת יתר כלפי מטה ומדחסינה.

הרחבה ונופיע את הבלוטות בהר

לא כל רכסי ההר מתעוררים מכוחות דחיסה:0Basin ומחוז רכס אגן 1 במערב ארצות הברית הוא דוגמה עיקרית של אורגנון הרחבה, שבו הקרום הוא לפרק ולא לדחוף יחד.הרחבה זו מייצרת סדרה של תקלות ארוכות טווח שגורמות לחסימות קרום כדי להטות ולקוע מטה, ויצרו טווחי הרים נפרדים על ידי רעידות אדמה רחבות אדמה, לעתים רחוקות יותר, בין גודלם של ריבוע (D) לבין גודלוריד (דנציה פחות אינטנסיבי) בין גודלו פחות אינטנסיבי של 15 ריבוע) לבין גודלוריד (דנציה) לבין גודלו של רעידת אדמה ריבועי משקל (דנציה) לבין ריבועית (בדרך כלל פחות אינטנסיבי של 15 ריבוע) לבין גודלוריד) לבין גודלוריד) לבין רעידות אדמה פחות אינטנסיבי (בדרך כלל פחות אינטנסיבי של רעידות אדמה).

(FLT:0) גבולות טרנספורפורמול 1 (FLT:1), כגון מערכת סן אנדראס פונו בקליפורניה, להכיל תנועה מאוחרת בין צלחות טקטוניות.פגמים אלה אינם בדרך כלל לבנות מישורים רחבים, גבוהים יותר כמו אזורי התנגשות, אך מייצרים סיסמיות משמעותית ועצב נופים מתוחים דרך אזורי דחיסה ארוכת טווח ומקומיים של ולדוגמה, להיות מרתיעים עבור רעידות אדמה אזורית, והופכים את הקרקעות אזוריות אזוריות אזוריות אזוריות אזוריות קריטיות, תוך כדי ליצור לעיתים קרובות.

כיצד ההר טופוגרפיה משתנה לפיה התנועה הקרקעית

השפעת רכסי ההר על רעידות אדמה משתרעת מעבר למקורם.לאחר שאבן אדמה פגומה קרעים וגלי סיסמיים קורנים החוצה, הטופוגרפיה המחוספסת והגיאולוגיה המורכבת של אזורים הרריים משפיעה באופן משמעותי על האמפליטונים, תוכן תדירות, ומשך של רעדת הקרקע.זה כביכול השפעות האתר יכול להגדיל באופן דרמטי את הסיכון הסיסמית במקומות ספציפיים, לעתים קרובות להחמיר את הנזק במהלך רעידות אדמה.

אפקט הגדלה והאגן

גלים סיסמיתים המקיפים את השטח ההררי אינטראקציה עם מבנים גיאולוגיים בדרכים שיכולים להגביר את הדיכאון.תופעה מרכזית אחת היא ה-FLT:0basin EffectFLT:1, שבו גלים סיסמיים הופכים לכודים ומושפעים בתוך אגן סממנטארי עמוק מוקף רכסי סלע קשים.

בנוסף, (FLT:0) amplifications amplification 1 (FLT:1) מתרחשת כאשר גלים סיסמיים נתקלו במדדים תלולים, רכסים או קצוות צוק.השינויים הפתאומיים בגבהים לגרום אנרגיה גל להתערבות קונסטרוקטיבית להתמקד במחסנים או בקרונים בגבעות, לפעמים מגבירים את תנועת הקרקע מספר כפול בהשוואה לרצפות עמק.

עיירות מפולות ו-IIary Hazards

המדרונות התלולים האופייניים למגוון ההר הם בלתי יציבים, יציבותם נשמרת על ידי חיכוך, צמחייה, וקרקע כפייה. רעידת אדמה חזקה יכולה להתגבר באופן פתאומי על כוחות מייצבים אלה, מה שגורם לתפוצה רחבה:0coseismic LandslidesFLT:1 מחסומים אלה יכולים לגרום נזק הרסני, לעתים קרובות על ההרס שנגרם על ידי רעידות אדמה לבד.

מפולות אדמה עשויות גם לסכר נהרות, יצירת אגמים זמניים שמציבים סיכונים נוספים של הבזק קטסטרופלי אם הסכרים נכשלים.1970 רעידת האדמה Ancash בפרו עוררה גדולה של פסולת מסיבית מההר Huascarán, לקבור את העיר יון והריגת מעל 20,000 אנשים.

מחקרים ב-Orogenic Seism

בחינת אירועים סיסמיים ספציפיים במסגרות אורגניות מגוונות מספקת תובנה כיצד ההקשר הטקטוני, תהליכי בניית הרים וגאולוגיה מקומית משלבים לייצור התנהגויות רעידות אדמה וסיכוןים אופייניים.

ההימלאיה: קרש גולגולתי של רעידות אדמה ענקיות

ההתנגשות המתמשכת בין הלוחות ההודיות והאירו-אסייתיות הובילה את הריגול של ההימלאיה – טווח ההר הגבוה ביותר על פני כדור הארץ – ומייצרת איום סיסמי מתמשך לאורך חזית של כ-2,500 ק"מ, הגבול המתכנס הזה מאופיין על ידי ה-Main ההימלאיה הראשי Thrust (MHT), מערכת פגומה מסיבית המקצרת את רעידת האדמה האינטנסיבית בנפאל (maudet 7.8), התפוצצות רחבה של הרס.

השפעת רעידת האדמה הידרדרה במספר גורמים: מילוי עמוק של עמק קתמנדו היה גל סיסמית מוגבר, שכיחותם של מבנים מגונים פגיעים לא מאוישים סבלו מכישלון קטסטרופלי, ואלפי מפגעים ומפולות אדמה היו מופעלות בשיאי ההימלאיה המקיפים.

The Andes: A Subduction Zone Laboratory

הפחתת לוח הנץ'קה מתחת לדרום אמריקה יצרה את טווח ההר היבשתי הארוך ביותר על פני כדור הארץ - האנדים - והוא מקור בולט של רעידות אדמה גדולות. רעידת האדמה של ואלדיביה 1960 (matgnitude 9.5), הגדול ביותר אי פעם נרשם, היה אירוע ענק לאורך אזור הפחתת הכוכבים האנדים.

למרבה הצער, האנדים חווים גם עיוות פנימי משמעותי.היפוצים גדולים של פגם הפוך בתוך סיירה Pampeanas של ארגנטינה, כגון רעידת האדמה סן חואן 1944 (הידועה 7.0), מוכיחים כי הסיכון הסיסמי אינו מוגבל רק לעגת החוף אך משתרע עמוק לתוך הפנים היבשתית.

The Apennines: הרחבה בחגורת

ההר Apenתשע של איטליה מספק דוגמה משכנעת של בניית הרים באמצעות הרחבה בתוך הגדרה התנגשות כוללת בין הלוחות האפריקניים והאירו-אסייתיים.שרשרת ההר מתפרסמת באופן פעיל לאורך תקלות רגילות עקב רולבק ונסיגתו של הזחל האדריטי המסובך.תהליך הזה מייצר רעידות אדמה בינוניות-מדבקות אך הרסניות מאוד.

רצף רעידת האדמה של 2016-2017, כולל Amatrice, Norcia ו- Visso אירועים (הידוענים 6.0, 6.2 ו-6.5), שרוטבו פגמים נורמליים במעמקים הרדודים (8-10 ק"מ) למרות גודל מתון, רעידות אדמה אלה גרמו לנפגעים גבוהים ונזק נרחב, בעיקר בשל שבריריות האבן ההיסטורית והבניינים הלבנים באזור של הערים העתיקות.

מעקב, התבוננות והסתגלות לסיסמית'י

לחיות בחגורות הרים פעיל דורש אסטרטגיה מתוחכמת של ניטור, מוכנות ועיצוב גמיש.התקדמות בטכנולוגיה מהפכה ביכולת שלנו להתבונן ולהבין את התהליכים העמוקים שמניעים רעידות אדמה וליישם את הידע הזה להפחתת סיכונים.

Geodesy ו- Strain Mapping

מערכת מיקום גלובלית רציפה (GPS) רשתות ו-Finanal-based (InSAR) מאפשרת גיאופיזיקאים למדוד את הצטברות איטית של מתח אלסטי לאורך טווחי הרים שלמים עם דיוק יוצא דופן בארצות הברית, תוכנית ה- USGS רעידת אדמה מפעילה מערך GPS צפופה המעקב אחר עיוות הקרום בזמן אמת של מערכת GEONET, המורכבת מ-1,300 תחנות מפורטות, מספקת ניטור מפורט של אזורי GPS סביב האלפים יפנים וסביבות סביב האלפים סביב אזורי המקיפים.

בקנה מידה עולמי, משימות לוויין Sentinel-1 מספקות נתונים ברזולוציה גבוהה המגלים תנועות קרקעיות עדין אפילו בחגורות הרים מרוחקות או בלתי נגישות כגון ההימלאיה והפאמירים. על ידי זיהוי פלחי אשמה נעולים שבהם זן הוא מצטבר, מדענים יכולים לאשר אזורים לאבחון סיכונים ולעדכן מערכות התראה מוקדמות.

הפלוזולוגיה וההערכה הסיסמית'

רעידות אדמה מתחלפות על תקלות גדולות יכולות לחלוף מאות עד אלפי שנים, הרבה יותר מהיסטוריה שנרשמה באזורים רבים. Paleoseismology, המחקר של רעידות אדמה פרהיסטוריות באמצעות ראיות גיאולוגיות, הוא חיוני.על ידי חפירה על פני פגמים פעילים - כגון ה-אלפים בניו זילנד או סף החזית ההימלאיה - תיאולוגים מגלים עדות לקרעי פני השטח, כולל תקלות עקורים ופגמים עקורים.

היכרויות רדיואקטיביים של חומר אורגני קבור על ידי אירועים אלה מאפשר מדענים כדי לחדד את התזמון של רעידות אדמה פרהיסטורי, בניית הכרונולוגיה קריטית עבור הערכות סיכון פשיזם פשיזם (PSHA) מודלים PSHA להעריך את הסבירות של רמות שונות של רעידות אדמה המתרחשות בתוך מסגרות זמן מוגדרות, יצירת קודי בנייה, תכנון לשימוש קרקעי חירום אסטרטגיות.זה לטווח ארוך זה הכרחי עבור הררי מתמיד של קהילות רעידת אדמה.

הנדסה לחוסנות ב- Steep Terrain

הסתגלות לסיכון הסיסמית באזורים הרריים מחייבת פתרונות הנדסיים המותאמים לאתגרים הייחודיים של טופוגרפיה תלולה, גיאולוגיה מורכבת ואפקטים ספציפיים של סיכון לאתר. בניית קודים באזורי הרים פעילים מבחינה סיסמית – כגון קליפורניה, יפן וצ'ילה – חומרי בניין דוקטריניים (steel וחיזוק הבטון) המסוגלים עם רעידות חזקות ויציבות.

ניתוח סיכונים ספציפי באתר, כולל מחקרים מיקרו-מימון שמהווים תנאי קרקע מקומיים וטופוגרפיה, הם קריטיים בעת תכנון תשתיות קריטיות כמו בתי חולים, בתי ספר, גשרים וסכרים.יתר על כן, מערכות התראה מוקדמות, כגון אלה שפורשים לאורך החוף השקט של צפון אמריקה וביפן, לנצל רשתות סיסמיות צפופות לגילוי ראשוניות P-waves ונושאות התראה שניות לפני הגעתן של גלימות הרסניות יותר, המאפשרות למשימות הגנה יקרות.

הפחתת סיכונים כוללת גם חינוך קהילתי, תכנון לשימוש קרקעי המונע מבניין על מדרונות לא יציבים או אגן מלא של שפלמנט, והשקעה ב רטרוfitting מבנים פגיעים.על ידי שילוב ידע גיאולוגי עם הנדסה, מדיניות ומודעות ציבורית, חברות יכולות לבנות עמידות לכוחות החזקים המשתחררים על ידי רעידות אדמה לבניית הרים.