קישור דינמי בין רעידות אדמה והרים

כמה תופעות טבעיות ללכוד את הכוח הגלום של הפלנטה שלנו כמו רעידות אדמה ובניין הרים. שני תהליכים אלה הם עמוק מאוד, המייצג ביטויים שונים של אותו כוח יסוד: התנועה האיטית אך חסרת הרחמים של כדור הארץ ו- #8217; הלוחות הטקטוניים, בעוד רעידת אדמה יכולה לדרג עיר בתוך שניות, בניין ההר דורש מיליוני שנים של התרומם ההריבי, אך אותה מנגנונים גיאולוגיים ו-#82; חלק, עד כמה התאמות דינמית, הן לא היומין, אלא גם כן, אלא גם אידיאולוגיות, בין אם כן, בין אם כן, בין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם כן, ובין אם

מכניקה של רעידות אדמה

מה גורם לרעידות אדמה?

רעידת אדמה היא השחרור הפתאומי של אנרגיה גמישה מאוחסן בכדור הארץ & #8217; הקרום, בדרך כלל לאורך מטוס פגם.כפי לוחיות טקטוני לנוע יחסית זה לזה, הלחץ מצטבר הסלע עד שהוא עולה על הכוח החיכוך של האשמה.הקרע וכתוצאה מכך מייצר גלי סיסמיסטיים כי להפיץ החוצה, גורם רעידות אדמה גדולות להתרחש או ליד גבולות צלחת, שבו כוחות פנימיים עכשוויים לעתים קרובות הם מרוכזים על ידי רעידות אדמה יציבה.

האנרגיה המשוחררת במהלך רעידת אדמה נמדדת בסולם הרגע, אשר מדמה את הרגע הסיסמיטי ו-#8212; תוצר של אזור השבר, כמות החלקה, ואת הקשיחות של הסלע. רעידת אדמה בגודל 8.0, למשל, משחרר בערך 1,000 פעמים יותר אנרגיה מאשר אירוע בגודל 6.0.

סוגים של טעויות והתנהגות

השברים נמצאים בכדור הארץ וב-#8217; קרום שבו התרחשה התנועה.הם מסווגים על ידי כיוון של חלקלק ביחס למטוס הפגום:

  • (ב) [ה]התקומים [ה] ב[[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']']']']']'[ב'[ה']']'[ה'[
  • (FLT:0) תקלות של ⁇ -slip (FLT:1) כרוכות בתנועה אופקית, עם בלוקים מזחלים זה לזה.הסן אנדראס פונו בקליפורניה הוא דוגמה מפורסמת.

התנהגותו של פגם ו-#8212; בין אם היא משתבשת רעידות אדמה קטנות תכופות או פעמים גדולות יותר ו-#8212; תלוי בגורמים כגון סוג סלע, טמפרטורה, לחץ נוזלי, וקצב ההטענות הטרוטונית.הבנת התנהגות אשמה היא קריטית עבור הערכה סיסמית'י וגם לפירוש כיצד הרים גדלים לאורך זמן.

פעילות סיסמית

סיאולוגים משתמשים ברשתות של סממטרים כדי לזהות ולאתר רעידות אדמה.הנתונים מאפשרים להם לקבוע את ההיפומרכז (הנקודה שבה מתחיל קרע) ואת האפיק המרכזי (הנקודה על פני השטח ישירות מעל) רשתות הסיסמיות המודרניות גם לספק ניטור בזמן אמתי המזין לתוך מערכות התראה מוקדמות.בנוסף לסיממטרים, משתמשים ב-GPSDIC כדי למדוד את העיוות, בין אם הוא מספק ריבועים של קרינה פנימית וכיסוי (S) לבין תמונות ⁇ ) כדי לספק ⁇ ) של קרינה אחורית (מדומים) וכיסוי) וכיסוי של כלי אבן-קרקעית) לסלעים (בתמונה מקיפה של קרינה אחורית) כדי לספק ⁇ (בתמונה) כדי לספק ⁇ ) כדי לספק ⁇ ) כדי לספק ⁇ ) כדי לספק ⁇ ) כדי לספק את חומר נפץ) כדי לספק ⁇ (ראומיתות) כדי לספק את חומר נפץ) כדי לספק ⁇ (מסוגלורד) כדי לספק ⁇ ) כדי לספק את חומר נפץ מקיף של מערכות זהירות, בנוסף לפסלים) כדי לספק את חומר נפץ, בנוסף לפסלים של קרינה אחורית) של קרינה אחורית) כדי לספק את חומר נפץ, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה,

בניין ההר: תהליך האורוגאני

לוח פתוח | Convergent Plate Boundaries

המנוע העיקרי של בניית הרים הוא tectonics. כאשר שתי צלחות טקטוניות מתאחדות, ההתנגשות יכולה לפענח את הקרום באמצעות קפל, אשמה, וסמיכות.תהליך זה, המכונה Orogeny, אחראי על העולם ו- #8217; רכסי הרים גדולים, כולל ההימלאיה, הריסים, והסלעים.

  • (FLT:0) התנגשות יבשתית: כאשר שתי צלחות יבשתיות מתנגשים, לא ניתן להכניע בקלות כי הקרום היבשתי הוא מבולגן מדי.במקום, הקרום ושפלים, המוביל לרומם דרמטי.ההתנגשות של הלוחות ההודיות והאירו-אסייתיים, שהחלה לפני כ-50 מיליון שנה, יצרה את טווח ההימלאיה והרמה הטיבטית, הגבוהה ביותר והרחבה ביותר על פני כדור הארץ.
  • (FLT:0) אזורי פיתוי (FLT:1): כאשר התנגשות צלחת האוקיינוס עם צלחת יבשתית, צלחת האוקיינוס הצפופה יורדת לתוך המנטה.הרווח היבשתי המעמיקה דחוס דחוס, ו magma שנוצר על ידי הזחלת subducing עולה כדי ליצור קשתות געשיות.

מכניזם אחר של צורות הרים

למרות שגבולות מתכנסים מייצרים את טווח ההר הגדול ביותר, הגדרות טקטוניות אחרות יכולות גם ליצור הרים:

  • (ב) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[19[[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]] [[19[[19[[19
  • (FLT:0) ו-Volcanic edificesFreaLT:1; הרים געשיים מפוכחים כגון הר פוג'י או הר קימנג'רו בנויים על ידי הצטברות של חומר לבה ופירוריקליסטי לאורך זמן.
  • (FLT:0) הרים חסימת גבולות (FLT:1): בהגדרות הרחבה, תקלות נורמליות יכולות ליצור שינוי טווחי הרים ועמקים, דפוס שנראה במחוז אגן וטווח של מערב ארצות הברית.

לוחות הזמנים של Uplift

בניין ההר הוא תהליך איטי על ידי סטנדרטים אנושיים.שיעורי הרמתיים אופייניים בטווח של 1 עד 10 מ"מ בשנה. בקצב של 5 מ"מ בשנה, זה ייקח 200 אלף שנים כדי לייצר 1 ק"מ של הרמת יתר. עם זאת, הרימה לעתים קרובות אפיזודי ולא מתמשך.הרבה מהתנועה האנכית מתרחשת במהלך רעידות אדמה גדולות, כאשר תקלות וקפצים על ידי מטר או יותר על פני עשרות שנים.

האירוניה פועלת כאי איזון נגד לרומם.נהרות, קרחונים, ומפולות אדמה כל הזמן ללבוש הרים, הובלה של משקעים כדי להוריד את הגבהים.המשחק בין טטטוני מעלה ושחיקה קובע את הצורה ואת הגובה של רכסי הרים.באורגנים פעילים רבים, שיעורי שחיקה הם גבוהים מספיק כדי לשמור על קצב עם התרומם, מצב ידוע כמו מצב יציב.

המשחק בין סיסמית'יאליות לבין בניית הרים

כיצד רעידות אדמה מניעות את ההסתממות

רעידות אדמה גדולות בהגדרות דחיסה הן מנגנון עיקרי להעלאת טווחי הרים.כאשר קרעי פגם דחף, הקיר התלה נע כלפי מעלה יחסית לצווארון, ומייצרת משטחים שניתן למדידה מעל פני השטח. לדוגמה, רעידת האדמה צ'י-צ'י בטייוואן (magnitude 7.6) יצרה עד 8 מטרים של עקירה אנכית צ'לונגפו, והעלאת חלק מהשטח המערבי, בדומה לאזורים אחרים בנפאל (Kerma) ב-17.8) ב-1.

רעידות אדמה חוזרות על אותה מערכת פגומה מייצרת באופן מצטבר את הטופוגרפיה ההרית שאנו רואים.מדכאות באמצעות GPS ו-InSAR מראות שהתקופה הבין-פוליטית ו-#8212; הזמן בין רעידות אדמה גדולות ו-#8212; הוא מאופיין בזנים אלסטיים איטיים, בעוד שהודעות קוזיולוגיות שמניבות ומייצרות עיוות קבוע.

מפולות אדמה סיסמית ונוף

רעידות אדמה לא רק לבנות הרים למעלה; הם גם מדמיעים אותם למטה.האדמה החזקה רועדת רעידת אדמה גדולה יכולה לגרום לאלפים מפולות אדמה הרריות, מה שמגייס כמויות עצומות של סלע וחילוץ. רעידת האדמה של שנת 2008 ונצנצ'ואן בסין (מכירות 7.9) הפעילה יותר מ-50,000 מפולות אדמה, אשר יחד עברו 5 ק"מ של אדמה חומרית.

ההשפעה התמציתית של מפולות אדמה המושרה היא מרכיב עיקרי של איזון המוני ארוך טווח של רכסי הרים. במקרים מסוימים, נפח החומר שהוסרו על ידי מפולות אדמה אחת יכול להיות שווה או יותר על נפח של סלע מוגדל על ידי אותו אירוע. הפיכה זו בין סיסמיות ושחיקה פירושה כי רעידות אדמה לבנות בו זמנית ו degrad, שמירה על איזון דינמי לאורך זמן גיאולוגי.

מערכות Fault Systems in Active Orogens

חגורות הרים אקטיביות מאופיינות ברשתות מורכבות של תקלות, אשר נותנותנות את העיוות המתמשך.ב ההימלאיה, למשל, ה-Mo ההימלאיה הראשי Thrust (MHT) הוא פגם מלוטש בעדינות, אשר פועל מתחת לטווח כולו. רעידות אדמה גדולות על MHT הן המנגנון העיקרי לבניית ההימלאיה.עם, MHT אינו משטח תוכנית יחיד; הוא מוגדל דרך הקרום, ויוצר סדרה של תקלות בנות, אשר יכולות גם כן.

בדומה לכך, האנדים נמצאים תחת עול של מערכת של תקלות דחף הנותנותנות לקצר את שולי היבשת. רבים מהפגמים הללו פעילים באופן סיסמיטי, ומייצרים רעידות אדמה גדולות התורמות לרומם של הטווח. רעידת האדמה המאולתלת 2010 בצ'ילה (magnitude 8.8) קרעו קטע של 500 ק"מ של ממשק ההפחתה, מה שגורם למעלית החוף ולעמוד לצד התורמים לצמיחתה השוטפתק המתמשך או לצמיחתה.

הבנת הגיאומטריה וההתנהגות של מערכות הפגמים הללו חיונית לחיזוי מצב שבו רעידות אדמה עתידיות צפויות להתרחש ולשיקום ההיסטוריה של בניית ההר באזור מסוים.

דוגמאות ל רעידת אדמה - Harain Dynamics

רעידת האדמה של הגמלאיה והגורקה 2015

ההימלאיה היא תוצר של התנגשות יבשתית שהחלה לפני כ-50 מיליון שנה, והיא ממשיכה כיום בשיעור של כ-40 מ"מ בשנה.התנגשות זו יצרה את ההרים הגבוהים ביותר על פני כדור הארץ, כולל הר האוורסט (8,848 מ"מ) רעידת האדמה גורקה 2015 (מכירות 7.8) שברה חלק מה-MHT, והרגה כמעט 9,000 בני אדם וגרמה לפגיעות נרחבות בנפאל.

מחקרים גיאוגנטיים הראו כי רעידת האדמה גרמה לעמק קתמנדו לעלות בכ-1 מטרים, בעוד האזור מיד מצפון לאשמה ירד למטה. לאורך זמן רב, רעידות אדמה חוזרות ונשנות כמו גורקה אחראים על הריגול הפרוגרסיבי של ההימלאיה.עם זאת, רעידת האדמה גם עוררה אלפי מפולות אדמה באדמה תלולה, במיוחד בעמק לנג, שם קרח מסיבי וסלע ארכאה קברו כפר.

רעידות אדמה ושפל

האנדים, טווח ההר היבשתי הארוך בעולם, הם אורגנוגן הקשור להפחתה שנוצר על ידי לוח השנה של נאסקה, יורד מתחת לגלול הדרומי של אמריקה. רעידת אדמה באזור הניכוי כאן הם בין הגדולים ביותר על פני כדור הארץ. רעידת האדמה של שנת 1960 Valdivia (magnitude 9.5) הוא החזק ביותר אי פעם נרשם.

רעידות אדמה הפחתה בהרי האנדים תורמים לבניית הרים על ידי קיצור ועיבוי הקרום היבשתי.עם זאת, אזורי החוף שנפגעו רעידות אדמה אלה לעתים קרובות חווים דפוסים מורכבים של התרוממות ו subsidence. רעידת האדמה מאול 2010 הפיק עד 4 מטרים של התרומם על האיים החוף ועד 2 מטרים של תת-קרקעית נוסף על פני מחזורי סיסמיים רבים, אלה סיוע אנכי לצורה ותרומתם להיקף הכולל של ההיקף העליון של ההיקף הכולל.

סן אנדריאס פונו והחוף רכס

מערכת סן אנדראס פונו בקליפורניה היא בעיקר גבול שביתה בין ההצלחות הפסיפיות והצפון אמריקה.בעוד שפגמים של שביתה-Slip אינם מייצרים הרדמה אנכית ישירה, הם יוצרים טופוגרפיה באמצעות מגוון של תהליכים משניים. רכסי החוף של קליפורניה, אשר פועל במקביל לייצור סן אנדראס פונו, הומפסו על ידי דחיסות על פני מחסנים במערכת הפגמים אלה, להיות מקצרים, וקצרים, כדי לקצר את הגיאומטריה, כדי לקצר את הגבולות, כדי לקצר את הקרו.

רעידת האדמה בסן פרנסיסקו 1906 (magnitude 7.9) שברה קטע 477 ק"מ של צפון סן אנדריאס פונו, מייצרת עד 6 מטרים של עקירה אופקית, בעוד רעידת האדמה לא גרמה לרומם אזורי משמעותי, היא עוררה מפולות אדמה ושינה את הנוף ב רכס החוף.מערכת אנדריאס מראה כי אפילו שביתה-lips יכול לייצר גבולות משמעותיים כאשר ההונאה כוללת תכונות דחיסה.

שיטות מדעיות לחקר מערכת יחסים זו

GPS Geodesy ו Crustal Deformation

רשתות המיקומים הגלובליות (GPS) מהפכות את המחקר של עיוות קרום.על ידי מדידה של עמדות תחנות קרקע עם דיוק מילימטר, מדענים יכולים לעקוב אחר הצטברות איטית של זנים בין רעידות אדמה לבין העקירות הפתאומיות המתרחשות במהלך אירועים סיסמיים.בחגורות הרים פעילים, נתוני GPS חושפים את התעריפים שבהם הקרום מקצר או מרחיב, ומספקים תובנה ישירה לתוך קצב הבנייה.

לדוגמה, מדידות GPS ברחבי המופע ההימלאיה כי הצלחת ההודית מתמזגת עם Eurasia ב -40 מ"מ בשנה, עם כ -20 מ"מ בשנה נספגת על ידי עיוות בתוך קשת ההימלאיה.הנתונים האלה מסייעים לעצירת שיעור החלקה על MHT ואת המרווח הצפוי עבור רעידות אדמה גדולות.

הפליאולוגיה והצמיחה ההר

הפליאושולוגיה היא המחקר של רעידות אדמה פרהיסטוריות שנשמרו בתיעוד הגיאולוגי.על ידי חפירה על פני תקלות פעילות וסתימות עקורים, מדענים יכולים לשחזר את ההיסטוריה של רעידות אדמה גדולות במשך אלפי שנים.מידע זה חיוני להבנת המחזור הסיסמיטי ולהעריך את התרומה ארוכת הטווח של רעידות אדמה לבניית הרים.

בהמלאיה, מחקרים חיוו-זואיסטים זיהו עדויות של רעידות אדמה גדולות על ה-MHT במהלך המילניום האחרון, כולל אירוע גדול ב-1344, שעשוי היה לקרוע הרבה מאותו קטע שפרץ ב-2015 מחקרים אלה מראים כי ההימלאיה צומחת בעיקר דרך רעידות אדמה בלתי-צפופות וגדולות ולא באמצעות גישות דומות קבועות.

מודלים נומרניים של אורגניה וסיסמית'יות

מודלים ממוחשבים ממלאים תפקיד חשוב יותר להבנת הקשר בין רעידות אדמה ותצורות הרים.מודלים גיאודינמיקה מדמיינים את התנהגות ההלתוספירה מעל מיליוני שנים, שילוב תנועות צלחת, מכניקה פגומה, שחיקה ואקלים.מודלים אלה יכולים לשחזר את התכונות בקנה מידה גדול של חגורות הרים ושערות מבחן על הגורמים השולטים באבולוציה שלהם.

מודלים מחזוריים סיסמית להתמקד על לוחות זמנים קצרים יותר, סימולטור הצטברות ושחרור הלחץ על תקלות בודדות. על ידי הפיכה מודלים אלה עם קודים של אבולוציה נוף, מדענים יכולים לחקור כיצד רעידות אדמה חוזרות לעצב טופוגרפיה על הזמן הגיאולוגי.מודלים של ההימלאיה, למשל, להראות כי דפוס של התרומם ושחיקה בטווח ניתן להסביר על ידי הגיאומטריה וקצבה יקר של MHT, בשילוב עם מודלים מכוננים אלה עבור בדיקות נתונים.

השלכות על הערכה והבנת האבולוציה של כדור הארץ

הקשר הקרוב בין רעידות אדמה לבניין ההר יש השלכות מעשיות על הערכת סיכונים סיסמית'.חגורה הר פעיל הם בין האזורים המסוכנים ביותר מבחינה סיסמית על כדור הארץ, כמו אותם כוחות טקטוניים אשר בונים הרים גם מייצרים רעידות אדמה גדולות.הבנת התעריפים והדפוסים של החלקה האשם חיוני כדי להסית את הסבירות של רעידות אדמה עתידיות ועיצוב קודים ותשתיות שיכולות לעמוד בפני רעידות אדמה.

בהמלאיה, למשל, המרווח ההישנות של רעידת אדמה בגודל 8+ על ה-MHT מוערך להיות כמה מאות שנים.בהתחשב בעובדה שהאירוע האחרון של ההימלאיה המרכזית התרחש בשנת 1344, האזור נחשב לתוספת יתר של רעידת אדמה גדולה.

מעבר להערכה של סיכונים, המחקר של דינמיקת רעידת האדמה מציע תובנות בסיסיות באבולוציה של כדור הארץ ו-#8217; פני השטח.המשחק בין התרומם, שחיקה ואקלים עיצב נופים לאורך ההיסטוריה של כדור הארץ. על ידי פענוח האותות שנשמרו סלעים, סמרטוטים וטופוגרפיה, מדענים יכולים לשחזר את ההיסטוריה הטקטית של חגורות ההר ולהבין איך הם הגיבו לשינוי התנאים הסביבתיים.

מחקרים אחרונים גם הדגישו את התפקיד של האקלים בהפעלת היחסים בין רעידות אדמה לבין בניית הרים.בטווחים כגון ההימלאיה והאנדים, שחיקה המונעת מונסון יכולה להשפיע על חלוקת הלחץ על תקלות פעילות, שעלולה להשפיע על התזמון והמיקום של רעידות אדמה גדולות.ההההה זו בין האקלים לטקטוניקה היא תחום פעיל של חקירה המבטיחה להעמיק את ההבנה שלנו כיצד פועלת מערכת האדמה.

מסקנה

היחסים בין רעידות אדמה ותצורות הרים הם עדות לטבע הדינמי של הפלנטה שלנו רחוק מלהיות תופעות נפרדות, הם שני היבטים של אותו מנוע טקטוני שעיצב כדור הארץ & #8217; משטח של מיליארדי שנים רעידות אדמה לספק את ההתקפישות הפתאומיות והאלימות של הרימה, תוך גרימת מפולות האדמה ושחיקה ששורפות אותם.

ההתקדמות בגיאודות GPS, חיתואולוגיה, ומודלים מספריים נתנו למדענים מבט חסר תקדים על האופן שבו רעידות אדמה תורמות לבניית הרים הן על פני כדור הארץ האנושי והן על פני השטח הגיאולוגי של רעידת האדמה גורקה 2015, רעידת האדמה המאולתתתתתת 2010, ואירועים אחרונים אחרים סיפקו מעבדות בעולם האמיתי לבדיקות ולחדש את ההבנה שלנו.

עבור אלה החיים בחגורות הרים פעילים, ידע זה נושא ערך מעשי מציל חיים.עבור הקהילה המדעית הרחבה יותר, הוא מאיר תהליכים יסודיים ש עיצבו את כדור הארץ וכוכבי לכת סלע אחרים.הההרים שאנו רואים כיום הם תוצר של אינספור רעידות אדמה המשתרעות לאחור מיליוני שנים, והקרקע מתחת לרגלינו נותרה בתנועה, בניית שיא המחר.

כדי ללמוד עוד על רעידות אדמה ותצורות הרים, לחקור משאבים מן ה-FLT:0 (הסקר הגיאולוגי של ארצות הברית) תוכנית רעידת אדמה ה-Gearards Program:2NASA Earth ObservatoryFLT 3: ו-FLT:4 שילב מוסדות מחקר עבור SeismologyFLT:5 ארגונים אלה מספקים נתונים, ויזואליזציה, חומרים חינוכיים, אשר להעמיק את ההבנה של כוכבי הלכת הדינמית.