Opi maanjäristysten perusteet

Maanjäristykset ovat luonnollisia maaperän liikkeitä, jotka aiheutuvat, kun maa vapauttaa energiaa. Maanjäristysten tiede on seismologia, tieteellisen kreikan "ravistamisen tutkimus".

Maanjäristyksen energia tulee stressistä levytektoniikka. Levyjen liikkuessa niiden reunoilla olevat kivet vääristyvät ja kestävät jännitystä, kunnes heikoin kohta, vika, repeää ja vapauttaa jännityksen.

Maanjäristyksen tyypit ja liikkeet

Maanjäristystapahtumia on kolme perustyyppiä, jotka vastaavat kolme vikatyyppiä. Vikaliikettä maanjäristysten aikana kutsutaan lipsahdus tai Coseismic lipsahdus.

  • Lakko-slip tapahtumiin liittyy liikettä sivuttain - ts. liukuminen on vian iskun suuntaan linjan kanssa, jonka se tekee maanpinnalle. Ne voivat olla oikeanpuoleisia (dekstraalisia) tai vasemmanpuoleisia (sinistraalisia), jotka kerrot näkemällä, millä tiellä maa liikkuu vian toisella puolella.
  • normaali tapahtumiin liittyy liikettä alaspäin kaltevassa vikossa vian molemmin puolin siirtyessä toisistaan. Ne merkitsevät maapallonkuoren laajenemista tai venymistä.
  • instagram viewer
  • Peruutus- tai työntövoima tapahtumiin liittyy sen sijaan ylöspäin suuntautuvaa liikettä, kun vian kaksi puolta liikkuvat yhdessä. Taaksepäin suuntautuva liike on jyrkempi kuin 45 asteen kaltevuus ja työntövoiman liike on matalampi kuin 45 astetta. Ne merkitsevät kuoren puristumista.

Maanjäristyksillä voi olla vino luiska joka yhdistää nämä liikkeet.

Maanjäristykset eivät aina riko maan pintaa. Kun he tekevät, heidän luisunsa luo offset. Vaakatason siirtymää kutsutaan läähättää ja pystysuuntaista siirtymää kutsutaan heittää. Vikatilanteen todellista polkua ajan kuluessa, mukaan lukien sen nopeus ja kiihtyvyys, kutsutaan heitellä. Järistystä, jota tapahtuu järistyksen jälkeen, kutsutaan postseismiseksi luisuksi. Viimeinkin kutsutaan hitaaksi liukumiseksi, joka tapahtuu ilman maanjäristystä hiipiä.

Seisminen repeämä

Maanalainen kohta, josta maanjäristyksen repeämä alkaa, on fokus tai hypokeskuksen. episentrumi maanjäristyksen määrä on piste maassa, joka on suoraan painopisteen yläpuolella.

Maanjäristykset rikkovat suuren vikavyöhykkeen tarkennuksen ympärillä. Tämä repeämävyöhyke voi olla yksipuolinen tai symmetrinen. Murtuma voi levitä tasaisesti ulospäin keskipisteestä (säteittäisesti) tai murtumisvyöhykkeen toisesta päästä toiseen (sivusuunnassa) tai epäsäännöllisissä hyppyissä. Nämä erot kontrolloivat osittain maanjäristyksen vaikutuksia pintaan.

Maanjäristyksen voimakkuuden määrää murtumisvyöhykkeen koko - toisin sanoen murtuneen vikapinnan alue. Seismologit kartoittavat repeämävyöhykkeet kartoittamalla jälkijärjestelmien laajuuden.

Seismiset aallot ja data

Seisminen energia leviää painopisteestä kolmeen eri muotoon:

  • Kompressioaallot, aivan kuten ääniaallat (P-aallot)
  • Leikkausaallot, kuten aallot ravistetussa hyppyköydessä (S-aallot)
  • Pinta-aallot, jotka muistuttavat vesiaalloja (Rayleigh-aallot) tai sivusuunnassa leikkaavat aallot (Rakkaus-aallot)

P- ja S-aallot ovat kehon aallot jotka kulkevat syvällä maapallossa ennen nousua pintaan. P-aallot saapuvat aina ensin ja aiheuttavat vain vähän tai ei ollenkaan vahinkoa. S-aallot kulkevat noin puolet nopeammin ja voivat aiheuttaa vaurioita. Pinta-aallot ovat edelleen hitaampia ja aiheuttavat suurimman osan vaurioista. Arvioidaksesi karkea etäisyys järistykseen, kun P-aallon "iskun" ja S-aallon "jiggle" välinen aikaero kerrotaan sekuntien lukumäärällä 5 (mailia) tai 8 (kilometrejä).

seismografien ovat välineitä, jotka tekevät seismograms tai seismisten aaltojen nauhoitukset. Voimakkaasti liikkuvat seismogrammit on tehty karuilla seismografilla rakennuksissa ja muissa rakenteissa. Voimakkaasti liiketiedot voidaan kytkeä teknisiin malleihin rakenteen testaamiseksi ennen sen rakentamista. Maanjäristyksen voimakkuus määritetään herkien seismografien rekisteröimillä kehon aalloilla. Seismiset tiedot ovat paras työkalu maapallon syvän rakenteen testaamiseen.

Seismiset toimenpiteet

Seisminen voimakkuus mittaa miten huono maanjäristys on, toisin sanoen kuinka voimakas vapina on tietyssä paikassa. 12-piste Mercalli-asteikko on intensiteettiasteikko. Intensiivisyys on tärkeää suunnittelijoille ja suunnittelijoille.

Seisminen suuruus mittaa miten iso maanjäristys on se, kuinka paljon energiaa vapautuu seismisissä aalloissa. Paikallinen tai Richterin mittakaava ML perustuu mittauksiin siitä, kuinka paljon maa liikkuu ja momentin voimakkuutta MO on hienostuneempi laskelma, joka perustuu kehon aaltoihin. Seismologit ja tiedotusvälineet käyttävät magnitudia.

Polttomekanismin "rantapallo" -diagrammi summaa liukumisliikkeen ja vian suunnan.

Maanjäristyskuviot

Maanjäristyksiä ei voida ennustaa, mutta niillä on joitain kuvioita. Joskus ennustet edeltävät järistyksiä, vaikka ne näyttävät aivan kuten tavallisilta järistyksiltä. Mutta jokaisella suurella tapahtumalla on klusteri pienempi jälkijäristykset, jotka seuraavat tunnettuja tilastoja ja joita voidaan ennustaa.

Levytektoniikka selittää onnistuneesti missä maanjäristyksiä todennäköisesti tapahtuu. Hyvän geologisen kartoituksen ja pitkän havaintohistorian vuoksi järistykset voidaan ennustaa yleisessä mielessä, ja vaarakartat voidaan tehdä osoittaen, kuinka paljon ravistamista tietyssä paikassa voi odottaa rakennuksen keskimääräisen käyttöiän aikana.

Seismologit tekevät ja testaavat teorioita maanjäristyksen ennustamisesta. Kokeelliset ennusteet alkavat osoittaa vaatimatonta, mutta merkittävää menestystä osoittaen lähestyvää seismisyyttä kuukausien ajan. Nämä tieteelliset voitot ovat olleet useita vuosia käytännöllisestä käytöstä.

Suuret järistykset aiheuttavat pinta-aaltoja, jotka saattavat laukaista pienemmät järistykset kaukana. Ne muuttavat myös lähellä olevia jännitteitä ja vaikuttavat tuleviin järistyksiin.

Maanjäristyksen vaikutukset

Maanjäristyksillä on kaksi suurta vaikutusta: ravistaminen ja liukuminen. Suurimpien järistysten pintapoikkeama voi olla yli 10 metriä. Vedenalainen lipsahdus voi aiheuttaa tsunamia.

Maanjäristykset aiheuttavat vahinkoa monella tavalla:

  • Maapoikkeama voi leikata vikoja ylittäviä tielinjoja: tunneleita, moottoriteitä, rautateitä, voimajohtoja ja vesijohtoja.
  • Vapina on suurin uhka. Nykyaikaiset rakennukset voivat käsitellä sitä hyvin maanjäristystekniikan avulla, mutta vanhemmat rakenteet ovat alttiita vaurioille.
  • Nesteytyminen tapahtuu, kun ravistaminen muuttaa kiinteän maan mutaksi.
  • jälkijäristykset voi lopettaa pääiskuista vaurioituneet rakenteet.
  • Vajoaminen voi häiritä elinlinjoja ja satamia; hyökkäys mereen voi tuhota metsät ja viljelymaat.

Maanjäristyksen valmistelu ja lieventäminen

Maanjäristyksiä ei voida ennustaa, mutta ne voidaan ennakoida. Valmistautuminen säästää kurjuutta; maanjäristysvakuutus ja maanjäristysharjoittelujen suorittaminen ovat esimerkkejä. Lieventäminen säästää ihmishenkiä; rakennusten vahvistaminen on esimerkki. Kotitaloudet, yritykset, kaupunginosat, kaupungit ja alueet voivat tehdä molemmat. Nämä asiat vaativat jatkuvaa sitoutumista rahoitukseen ja ihmisten ponnisteluja, mutta se voi olla vaikeaa, kun suuria maanjäristyksiä ei ehkä tapahdu tulevaisuuden vuosikymmeninä tai edes vuosisatojen ajan.

Tuki tieteelle

Maanjäristystieteen historia seuraa merkittäviä maanjäristyksiä. Tuki tutkimukselle nousee suurten järistysten jälkeen ja on vahvaa, kun muistot ovat raikkaita, mutta vähitellen heikentyvät seuraavaan suureen. Kansalaisten olisi varmistettava jatkuva tuki tutkimukselle ja siihen liittyvälle toiminnalle, kuten geologinen kartoitus, pitkän aikavälin seurantaohjelmat ja vahvat akateemiset laitokset. Muita hyviä maanjäristyskäytäntöjä ovat joukkovelkakirjojen jälkiasennus, vahvat rakennusmääräykset ja kaavoitusmääräykset, koulujen opetussuunnitelmat ja henkilökohtainen tietoisuus.

instagram story viewer