Воздействие землетрясения: распишем по порядку

Землетрясения вызываются разрядкой напряжения в породах, расположенных глубоко под землей. Это случается в основном на границах литосферных плит.

В статье мы постараемся кратко объяснить суть землетрясений, причины их возникновения, а также методы защиты населения от их последствий.

Причины землетрясений

Чтобы понять причины возникновения землетрясений надо обратиться к модели строения Земли.

Земля состоит из внешней твердой оболочки — коры  или, точнее, литосферы, мантии и ядра. Литосфера не является цельным образованием, а состоит из нескольких литосферных плит как-бы плавающих на полурасплавленном веществе мантии. В силу различных причин плиты двигаются, взаимодействуя друг с другом, скользя краями или заталкиваясь друг под друга (это явление называется субдукцией или поддвигом). В зонах их взаимодействия и возникают землетрясения. Кроме того, по причине деформации самих плит, землетрясения могут возникать не только по краям плит, но и в их центре. Предполагается, например, что землетрясения в Китае имеют такое происхождение. Такие землетрясения называются внутриплитовыми.

Землетрясения могут возникать и при вулканической деятельности. Они не столь сильные, но возникают чаще.

Кроме перечисленных могут быть и техногенные причины землетрясений.

При заполнении водохранилищ, в районе, заметно повышается, или даже возникает, если ранее не наблюдалась, сейсмическая активность. Зависимость эта четко установлена и наблюдается даже при колебании уровня воды в водохранилище. Например, изменение сейсмической активности в районе Нурекского водохранилища в Таджикистане наблюдается даже при изменении уровня воды на 3 метра.

Причиной увеличения сейсмической активности, в данном случае, является увеличение давления воды на земную кору, разжижение грунта при насыщении водой, а также повышение давления воды в порах подстилающих пород.

Закачка в скважины воды в больших объемах может вызвать землетрясения. Здесь также четко прослеживается зависимость сейсмической активности от объема закачанной воды и ее давления. При изменении этих параметров изменяется и сейсмическая активность. Вызвано это, по-видимом,  изменением внутрипорового давления воды в породах.

Причиной землетрясения могут быть крупные обвалы и оползни. Такие землетрясения имеют локальный характер и называются обвальными.

Причины землетрясений искусственного характера — взрывы большой мощности, наземный или подземный ядерный взрыв.

Что такое землетрясение?

Землетрясением называют толчки в земной коре. Человеком они воспринимаются тем сильнее, чем мощнее колебание поверхности земли. Данное явление природы нередкое: оно отмечается каждый день в разных частях планеты. Подавляющее большинство крупных толчков фиксируется в Мировом океане. Если бы явление было характерно больше для суши, то количество человеческих жертв и разрушенных объектов выросло бы многократно.

Землетрясение можно назвать завершением процесса движения земных пород. Движение частей земной коры ограничено силой трения. Когда достигается максимум напряжения, породы резко сдвигаются с разрывом, сила трения переходит в энергию движения, в итоге земные колебания расходятся радиально. Точка разлома называется фокус, точка на поверхности земли над фокусом – эпицентр. Удаляясь от эпицентра, колебания постепенно ослабляются. Подземная волна может двигаться со скоростью до 8 км в секунду.

Длительность колебаний примерно одинакова, она занимает около 30 секунд, не зависит от причин разрыва, особенностей пораженной местности и прочих факторов. Но бывали случаи, когда толчки продолжались до 3 минут.

Признаками землетрясения могут быть не только показания сейсмических приборов, но и специфические изменения в окружающей обстановке. Основными предвестниками землетрясений являются:

• беспокойное поведение домашних и диких животных (многие животные способны чувствовать приближение катастрофы, они стараются покинуть эпицентр и прилегающую к нему территорию, направляются в безопасное место);
• возникновение в небе особых облаков, похожих на длинные полосы;
• изменение уровня воды в водных источниках;
• проблемы в работе мобильных и электротехнических приборов.

Зонами землетрясений являются не все области земного шара. Колебания земной коры возможны только в областях, называемых сейсмическими поясами. Основных пояса два: Тихоокеанский и Средиземноморский. Также выделяют Арктический, Западно-Индийский, Восточно-Африканский пояса. На последние три приходится 5% всех фиксируемых на планете толчков.

В Тихоокеанском поясе, окольцовывающем берега Тихого океана, наблюдается около 80% землетрясений. Причем через каждые 100 – 150 лет происходят катастрофические сейсмические процессы. На долю Средиземноморского пояса приходится 15% толчков, катастрофы отмечаются через каждые 250 – 300 лет.

Поскольку местами возникновения землетрясений могут быть только сейсмически активные области – зоны тектонических разломов, то население, проживающее на равнинных территориях в пределах тектонической плиты, может быть спокойным за жизнь и имущество. На платформенных равнинах землетрясения – крайняя редкость, они случаются раз в 600 – 800 лет.

Австралия – единственный континент, который не находится в зоне литосферных стыков. На материке нет гористых областей и активных вулканов, следовательно, землетрясения невозможны. Также слабая сейсмическая активность характерна для Антарктиды и Гренландии. На этих участках суши лежит толстый ледяной слой, который не дает подземным колебаниям проявляться на поверхности.

В России есть и сейсмически безопасные, и опасные области. Опасными считаются следующие горные местности:

• Алтай;
• Кавказ (особенно северная часть);
• Дальний Восток;
• Гористые регионы Сибири (в основном восточная часть);
• Сахалин;
• Курильские и Командорские острова.

Защита населения от землетрясений

Небольшие изменения в шероховатости пород на разломе, а также присутствие воды, обладающей эффектом смазки, могут спровоцировать землятресения. Точно предсказать, когда и где произойдет землетрясение, практически невозможно, однако можно сделать некоторые предположения. Сейсмически опасные области Земли сосредоточены вдоль разломов между литосферными (тектоническими) плитами земной коры. Для таких областей сейсмологи могут предсказать с достаточной долей вероятности, что землетрясение случится в какое-то определенное время.

На видео показаны технологии, применяемые в Японии, для защиты зданий от землетрясений величиной до 9 баллов.

В сейсмически опасных районах нужно сооружать убежища, чтобы укрыться там в случае землетрясения. Дома необходимо строить в тем расчетом, что они будут раскачиваться, а не разрушаться, а в состав фундаментов включать резину, которая может поглотить часть энергии землятрясения. Однако такие меры предосторожности обходятся дорого, и потому много зданий, особенно в развивающихся странах, строится без них. Вот почему землетрясения одной и той же силы приводят к гибели десятков тысяч людей в одних районах Земли и немногочисленным жертвам в других.

Правила поведения человека во время землетрясения

• Действуйте немедленно, как только почувствуете колебания почвы или здания, главная опасность, которая вам угрожает – это падающие предметы и обломки

• Быстро покиньте дом и отойдите от него на безопасное расстояние

• Немедленно покиньте угловые комнаты, если вы находитесь выше второго этажа

• Немедленно перейдите в более безопасное место, если вы находитесь в комнате. Встаньте в проеме внутренней двери или в углу комнаты, подальше от окон и тяжелых предметов

• Не бросайтесь к лестнице или к лифту, если вы находитесь в высотном здании выше пятого этажа. Выход из сооружения будет наиболее заполнен людьми, а лифты выйдут из строя.

• Вдали от высоких сооружений, путепроводов, мостов и линий электропередач

Мониторинг и прогнозирование землетрясений

Единственный надежный способ спасти жизни людей — это полная эвакуация жителей из зоны бедствия до начала землятрясения. Но эвакуировать целый город и дорого и трудно. Поэтому ученые ищут способы прогнозирования землетрясений. В некоторых случаях их предвестниками служат небольшие подземные толчки. Были попытки учитывать и другие факторы: повышения уровня воды в колодцах, выбросы газа из недр Земли и изменения в поведении животных.

На основании этих признаков в 1975 г. за несколько часов до сильного землетрясения, были эвакуированы жители города Хайчен в Китае. Однако годом позже в Таншане (Китай) погибло 240000 человек от неожиданного землетрясения, приближение которого ничто не предвещало.

В настоящее время предупреждение о начале землетрясения можно передать за несколько десятков секунд. Приборы расположенные в зоне разлома, могу зафиксировать начало крупного землетрясения и послать радиосообщение в административные центры ближайших городов. Конечно, это слишком короткое время, чтобы эвакуировать жителей города, но 30 секунд достаточно, чтобы сохранить данные в компьютерах, открыть двери в лифтах и выпустить отттуда людей, а операторам промышленных линий остановить производственный процесс.

Вулканические землетрясения

происходят вследствие резких перемещений магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов под влиянием этих перемещений.

Последствия землетрясений

Последствия землетрясений делят на 2 влияющие на природу, влияющие на деятельность человека. К последствиям первой категории относят:

• встряску грунтовых пластов;
• образование трещин и углублений в земной коре;
• оползневые и селевые процессы;
• цунами;
• разжижение почвенных пластов;
• проседание земли.

Последствиями второй категории называют:

• разрушение построек, путей сообщения, инфраструктурных сооружений;
• наводнения из-за обрушения дамб, повреждения водопроводных линий;
• пожары из-за разрушения нефтяных хранилищ, повреждения газопроводов;
• повреждение транспортных средств, линий электропередачи, тепло- и водоснабжения, канализационной сети;
• радиационное поражение окружающей среды при разрушении реакторов АЭС.

Ученые подсчитали примерное число погибших от землетрясений за последние 500 лет – более 5 миллионов человек. Наибольшее число жертв в Китае, поскольку густонаселенная страна находится в сейсмически активной области. Только в 50-е годы 20 века погибло почти 250 тысяч китайцев.

Самыми страшными землетрясениями 20 века считаются:

• в сентябре 1923 года на японском острове Хонсю (погибло более 140 тысяч человек);
• в июле 1976 года в районе китайского города Таншань (более 240 тысяч жертв);
• в декабре 1988 года в районе армянских городов Спитак и Ленинакан (погибло более 25 тысяч человек):

Многие люди, проживающие или пребывающие в сейсмически активных регионах, понятия не имеют, как вести себя в чрезвычайной ситуации, как спасаться при появлении мощных подземных колебаний. Действия должны быть следующими:

1. Человек, находящийся в здании, должен немедленно выйти наружу. Но если уже начались сильные толчки, то покидать помещение нежелательно из-за высокой угрозы обрушения. В этой ситуации нужно встать в наиболее безопасном месте: в проеме двери, в углу несущей стены. Можно забраться под прочный стол. После завершения колебаний из здания нужно немедленно убраться.
2. Пользоваться лифтом категорически запрещается.
3. При нахождении на улице во время толчков нужно отойти максимально далеко от построек (на дистанцию не менее трети от высоты здания). Желательно направиться в просторное место: в парк, на спортивную площадку.
4. Нельзя приближаться к линиям электропередач, промышленным предприятиям, хранилищам химических и радиоактивных материалов.
5. При нахождении в городе в автомобиле, нужно покинуть машину. Но если вокруг открытая местность, то нужно остаться в автомобиле, прервать поездку до завершения толчков.
6. Если завалило обломками, то не стоит паниковать. Человек под завалом может держаться несколько суток без воды и пищи. Современные спасатели работают быстро, используют технику и обученных собак.

Землетрясение – одно из самых страшных и разрушительных природных явлений. Подземные процессы могут быть настолько интенсивными, что на поверхности земли разрушения достигают катастрофического масштаба. Но сегодня, благодаря достижениям науки, удается предупредить катастрофу за несколько дней, даже месяцев до ее появления.

Карта землетрясений онлайн

Сегодня в открытом доступе в сети интернет можно посмотреть землетрясения в режиме онлайн с их точными координатами, магнитудой колебаний и глубиной.

На представленной далее карте можно видеть точки землетрясений за период с 1900 по 2017 год. Как видно, большинство из них произошли вдоль линий разломов на границах между литосферами плитами.

Техногенные землетрясения

могут быть вызваны подземными ядерными испытаниями, заполнением водохранилищ, добычей нефти и газа методом нагнетания жидкости в скважины, взрывными работами при добыче полезных ископаемых и пр. Менее сильные землетрясения происходят при обвале сводов пещер или горных выработок.

Сейсмические волны

Колебания, распространяющиеся из очага землетрясения, представляют собой упругие волны, характер и скорость распространения которых зависят от упругих свойств и плотности пород. К упругим свойствам относятся модуль объемной деформации, характеризующий сопротивление сжатию без изменения формы, и модуль сдвига, определяющий сопротивление усилиям сдвига. Скорость распространения упругих волн увеличивается прямо пропорционально квадратному корню значений параметров упругости и плотности среды.

Сила землетрясений в баллах

Очаг землетрясения (то место, где оно образовалось), называют также фокусом или гипоцентром. От него во все стороны расходятся сейсмические волны, подобно волнам на воде, возникающим от брошенного камешка, с той лишь разницей, что сейсмические волны направлены и в стороны, и вверх, и вниз. А вот то место на земной поверхности, которое находится прямо над самым очагом, называют эпицентром землетрясения. Как правило, самые сильные колебания возникают именно в нём.

Шкала магнитуд способна оценивать силу этого разрушительного явления природы. Если быть точнее, то она оценивает ту энергию, которая выделяется в виде сейсмических волн. И колеблется это значение от 1 до 9,5 (его обычно используют учёные, например, в популярном фильме «Разлом Сан-Андреас» магнитуда достигает максимального значения — 9,5).

Но хоть эта характеристика довольно красноречива, всё же, этого бывает мало, чтобы понять, насколько опасным является катаклизм. Ведь бывает так, что более слабое, но продолжительное землетрясение, наносит куда больше ущерба, чем сильное. Потому существует ещё и шкала интенсивности. Она оценивает воздействие колебаний на земную поверхность, а также их последствия.

Для оценки этого разрушительного явления используются различные шкалы, но, как правило, все они 12-бальные. Самая популярная шкала магнитуд — это шкала Рихтера. Если сопоставить её со шкалой интенсивности, то можно примерно представить, к каким последствиям приводят землетрясения различной силы:

• 1-2 балла — отмечается лишь на приборах, хотя особо чувствительные люди могут почувствовать слабенькие толчки.
• 3-4 балла — ощущается практически всеми как лёгкие толчки, особенно заметно внутри зданий (по лёгкому дребезжанию предметов и встряске).
• 5-6 баллов — возникают довольно сильные колебания, во время которых могут появляться трещины в старых домах, осыпаться штукатурка, падать предметы с полок и т.д.
• 7-8 баллов — наблюдаются очень сильные колебания, приводящие к разрушению домов и появлению трещин в земле.
• 9-10 баллов — уничтожающее землетрясение, приводящее к разрушению зданий, оползням и обвалам, огромным трещинам в земной поверхности и т.д. Явления такой силы наблюдаются около 10 раз в год.
• 11-12 баллов — катастрофическое землетрясение, разрушительные последствия которого сложно предсказать. Случаются они обычно раз в год.

Самые крупные землетрясения 20 века

Далее приведем таблицу самых сильных землятрясений в XX-XXI веках с обозначением их места, года, величины магнитуды и числа жертв.

Место	Год	Магнитуда	Число жертв
о. Тайвань	1999	7,7	2400
Турция	1999	7,8	17118
Афганистан	1998	6,1	4000
Северный Иран	1997	7,1	1560
Сахалин, Россия	1995	7,5	2000
Кобе, Япония	1995	7,2	6300
Южная Индия	1993	6,4	9750
Филиппины	1990	7,7	1650
Сев.-Зап. Иран	1990	7,5	36000
Сан-Франциско	1989	7,1	275
Армения	1988	7,0	25000
Мехико	1985	8,1	7200
Северный Йемен	1982	6,0	2800
Южная Италия	1980	7,2	4500
Сев.-Вост. Иран	1978	7,7	25000
Таншань, КИтай	1976	8,2	242000
Гватемала	1976	7,5	22780
Перу	1970	7,7	66000
Сев.-Вост. Иран	1968	7,4	11600
Наньшань, Китай	1927	8,3	200000
Япония	1923	8,3	143000
Ганьсу, Китай	1920	8,6	180000

Эти разрушения были вызваны землятрясением в Лома Приета, около Сан-Франциско, Калифорния в 1989 г. а снимке запечатлено разрешение двухярусной эстакады на восточной стороне залива Сан-Франциско. Во время этого землятрясения погибло 275 человек.

Около 25000 человек погибло в Армении в 1988 году, когда в результате землятрясения такой же силы разрушились неудачно сконструированные дома.

В январе 1996 года в результате землятрясения и вызванных им пожаров погибло более 6000 человек в Кобе, Япония. Причиной такого количества жертв были легкость строений и низкое качество бетонных конструкций.

Продольные и поперечные волны

На сейсмограммах эти волны появляются первыми. Раньше всего регистрируются продольные волны, при прохождении которых каждая частица среды подвергается сначала сжатию, а затем снова расширяется, испытывая при этом возвратно-поступательное движение в продольном направлении (т.е. в направлении распространения волны). Эти волны называются также Р-волнами, или первичными волнами. Их скорость зависит от модуля упругости и жесткости породы. Вблизи земной поверхности скорость Р-волн составляет 6 км/с, а на очень большой глубине — ок. 13 км/с. Следующими регистрируются поперечные сейсмические волны, называемые также S-волнами, или вторичными волнами. При их прохождении каждая частица породы колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Их скорость зависит от сопротивления породы сдвигу и составляет примерно 7/12 от скорости распространения Р-волн.

Поверхностные волны

распространяются вдоль земной поверхности или параллельно ей и не проникают глубже 80-160 км. В этой группе выделяются волны Рэлея и волны Лява (названные по именам ученых, разработавших математическую теорию распространения таких волн). При прохождении волн Рэлея частицы породы описывают вертикальные эллипсы, лежащие в очаговой плоскости. В волнах Лява частицы породы колеблются перпендикулярно направлению распространения волн. Поверхностные волны часто обозначаются сокращенно как L-волны. Скорость их распространения составляет 3,2-4,4 км/с. При глубокофокусных землетрясениях поверхностные волны очень слабые.

Амплитуда и период

характеризуют колебательные движения сейсмических волн. Амплитудой называется величина, на которую изменяется положение частицы грунта при прохождении волны по сравнению с предшествовавшим состоянием покоя. Период колебаний — промежуток времени, за который совершается одно полное колебание частицы. Вблизи очага землетрясения наблюдаются колебания с различными периодами – от долей секунды до нескольких секунд. Однако на больших расстояниях от центра (сотни километров) короткопериодные колебания выражены слабее: для Р-волн характерны периоды от 1 до 10 с, а для S-волн – немного больше. Периоды поверхностных волн составляют от нескольких секунд до нескольких сотен секунд. Амплитуды колебаний могут быть значительными вблизи очага, однако на расстояниях 1500 км и более они очень малы — менее нескольких микрон для волн Р и S и менее 1 см – для поверхностных волн.

Отражение и преломление

Встречая на своем пути слои пород с отличающимися свойствами, сейсмические волны отражаются или преломляются подобно тому, как луч света отражается от зеркальной поверхности или преломляется, переходя из воздуха в воду. Любые изменения упругих характеристик или плотности материала на пути распространения сейсмических волн заставляют их преломляться, а при резких изменениях свойств среды часть энергии волн отражается (см. рис.).

Пути сейсмических волн

Продольные и поперечные волны распространяются в толще Земли, при этом непрерывно увеличивается объем среды, вовлекаемой в колебательный процесс. Поверхность, соответствующая максимальному продвижению волн определенного типа в данный момент, называется фронтом этих волн. Поскольку модуль упругости среды возрастает с глубиной быстрее, чем ее плотность (до глубины 2900 км), скорость распространения волн на глубине выше, чем вблизи поверхности, и фронт волны оказывается более продвинутым вглубь, чем в латеральном (боковом) направлении. Траекторией волны называется линия, соединяющая точку, находящуюся на фронте волны, с источником волны. Направления распространения волн Р и S представляют собой кривые, обращенные выпуклостью вниз (из-за того, что скорость движения волн больше на глубине). Траектории волн Р и S совпадают, хотя первые распространяются быстрее.

Сейсмические станции, находящиеся вдали от эпицентра землетрясения, регистрируют не только прямые волны Р и S, но также волны этих типов, уже отраженные один раз от поверхности Земли — РР и SS (или РR1и SR1), а иногда — отраженные дважды — РРР и SSS (или РR2 и SR2). Существуют также отраженные волны, которые проходят один отрезок пути как Р-волна, а второй, после отражения, — как S-волна. Образующиеся обменные волны обозначаются как РS или SР. На сейсмограммах глубокофокусных землетрясений наблюдаются также и другие типы отраженных волн, например, волны, которые прежде, чем достичь регистрирующей станции, отразились от поверхности Земли. Их принято обозначать маленькой буквой, за которой следует заглавная (например, рR). Эти волны очень удобно использовать для определения глубины очага землетрясения.

На глубине 2900 км скорость P-волн резко снижается от >13 км/с до ~8 км/с; а S-волны не распространяются ниже этого уровня, соответствующего границе земного ядра и мантии. Оба типа волн частично отражаются от этой поверхности, и некоторое количество их энергии возвращается к поверхности в виде волн, обозначаемых как РсР и SсS. Р-волны проходят сквозь ядро, но их траектория при этом резко отклоняется и на поверхности Земли возникает теневая зона, в пределах которой регистрируются только очень слабые Р-волны. Эта зона начинается на расстоянии ок. 11 тыс. км от сейсмического источника, а уже на расстоянии 16 тыс. км Р-волны снова появляются, причем их амплитуда значительно возрастает из-за фокусирующего влияния ядра, где скорости волн низкие. Р-волны, прошедшие сквозь земное ядро, обозначаются РКР или Рў. На сейсмограммах хорошо выделяются также волны, которые по пути от источника к ядру идут как волны S, затем проходят сквозь ядро как волны Р, а при выходе волны снова преобразуются в тип S. В самом центре Земли, на глубине более 5100 км, существует внутреннее ядро, находящееся предположительно в твердом состоянии, но природа его пока не вполне ясна. Волны, проникающие сквозь это внутреннее ядро, обозначаются как РКIКР или SКIКS (см. рис.1).

Регистрация землетрясений

Прибор, записывающий сейсмические колебания, называется сейсмографом, а сама запись — сейсмограммой. Сейсмограф состоит из маятника, подвешенного внутри корпуса на пружине, и записывающего устройства.

Одно из первых записывающих устройств представляло собой вращающийся барабан с бумажной лентой. При вращении барабан постепенно смещается в одну сторону, так что нулевая линия записи на бумаге имеет вид спирали. Каждую минуту на график наносятся вертикальные линии — отметки времени; для этого используются очень точные часы, которые периодически сверяют с эталоном точного времени. Для изучения близких землетрясений необходима точность маркировки — до секунды или меньше.

Во многих сейсмографах для преобразования механического сигнала в электрический используются индукционные устройства, в которых при перемещении инертной массы маятника относительно корпуса изменяется величина магнитного потока, проходящего через витки индукционной катушки. Возникающий при этом слабый электрический ток приводит в действие гальванометр, соединенный с зеркальцем, которое отбрасывает луч света на светочувствительную бумагу записывающего устройства. В современных сейсмографах регистрация колебаний ведется в цифровом виде с использованием компьютеров.

Магнитуда землетрясений

обычно определяется по шкале, основанной на записях сейсмографов. Эта шкала известна под названием шкалы магнитуд, или шкалы Рихтера (по имени американского сейсмолога Ч.Ф.Рихтера, предложившего ее в 1935). Магнитуда землетрясения — безразмерная величина, пропорциональная логарифму отношения максимальных амплитуд определенного типа волн данного землетрясения и некоторого стандартного землетрясения. Существуют различия в методах определения магнитуд близких, удаленных, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по величине. Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:

2 — самые слабые ощущаемые толчки;

41/2- самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям;

6 — умеренные разрушения;

81/2- самые сильные из известных землетрясений.

Сопутствующие явления

Иногда подземные толчки сопровождаются хорошо различимым низким гулом, когда частота сейсмических колебаний лежит в диапазоне, воспринимаемом человеческим ухом, иногда такие звуки слышатся и при отсутствии толчков. В некоторых районах они представляют собой довольно обычное явление, хотя ощутимые землетрясения происходят очень редко. Имеются также многочисленные сообщения о возникновении свечения во время сильных землетрясений. Общепринятого объяснения таких явлений пока нет. Цунами (большие волны на море) возникают при быстрых вертикальных деформациях морского дна во время подводных землетрясений. Цунами распространяются в океанах в пределах глубоководных зон океанов со скоростью 400–800 км/ч и могут вызвать разрушения на берегах, удаленных на тысячи километров от эпицентра. У близлежащих к эпицентру берегов эти волны иногда достигают в высоту 30 м.

При многих сильных землетрясениях помимо основных толчков регистрируются форшоки (предшествующие землетрясения) и многочисленные афтершоки (землетрясения, следующие за основным толчком). Афтершоки обычно слабее, чем основной толчок, и могут повторяться в течение недель и даже лет, становясь все реже и реже.

Географическое распространение землетрясений

Большинство землетрясений сосредоточено в двух протяженных, узких зонах. Одна из них обрамляет Тихий океан, а вторая тянется от Азорских о-вов на восток до Юго-Восточной Азии.

Тихоокеанская сейсмическая зона проходит вдоль западного побережья Южной Америки. В Центральной Америке она разделяется на две ветви, одна из которых следует вдоль островной дуги Вест-Индии, а другая продолжается на север, расширяясь в пределах США, до западных хребтов Скалистых гор. Далее эта зона проходит через Алеутские о-ва до Камчатки и затем через Японские о-ва, Филиппины, Новую Гвинею и острова юго-западной части Тихого океана к Новой Зеландии и Антарктике.

Вторая зона от Азорских о-вов простирается на восток через Альпы и Турцию. На юге Азии она расширяется, а затем сужается и меняет направление на меридиональное, следует через территорию Мьянмы, острова Суматра и Ява и соединяется с циркумтихоокеанской зоной в районе Новой Гвинеи.

Выделяется также зона меньшего размера в центральной части Атлантического океана, следующая вдоль Срединно-Атлантического хребта.

Существует ряд районов, где землетрясения происходят довольно часто. К ним относятся Восточная Африка, Индийский океан и в Северной Америке долина р.Св. Лаврентия и северо-восток США.

Иногда в районах, которые принято считать неактивными, происходят сильные землетрясения, как, например, в Чарлстоне (шт. Южная Каролина) в 1886.

По сравнению с мелкофокусными глубокофокусные землетрясения имеют более ограниченное распространение. Они не были зарегистрированы в пределах Тихоокеанской зоны от южной Мексики до Алеутских о-вов, а в Средиземноморской зоне — к западу от Карпат. Глубокофокусные землетрясения характерны для западной окраины Тихого океана, Юго-Восточной Азии и западного побережья Южной Америки. Зона с глубокофокусными очагами обычно располагается вдоль зоны мелкофокусных землетрясений со стороны материка.

Прогноз землетрясений

Для повышения точности прогноза землетрясений необходимо лучше представлять механизмы накопления напряжений в земной коре, крипа и деформаций на разломах, выявить зависимости между тепловым потоком из недр Земли и пространственным распределением землетрясений, а также установить закономерности повторяемости землетрясений в зависимости от их магнитуды.

Во многих районах земного шара, где существует вероятность возникновения сильных землетрясений, ведутся геодинамические наблюдения с целью обнаружения предвестников землетрясений, среди которых заслуживают особого внимания изменения сейсмической активности, деформации земной коры, аномалии геомагнитных полей и теплового потока, резкие изменения свойств горных пород (электрических, сейсмических и т.п.), геохимические аномалии, нарушения водного режима, атмосферные явления, а также аномальное поведение насекомых и других животных (биологические предвестники). Такого рода исследования проводятся на специальных геодинамических полигонах (например, Паркфилдском в Калифорнии, Гармском в Таджикистане и др.). С 1960 работает множество сейсмических станций, оборудованных высокочувствительной регистрирующей аппаратурой и мощными компьютерами, позволяющими быстро обрабатывать данные и определять положение очагов землетрясений.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...