Что такое сейсмическая активность в географии
Сейсмическая активность
Источник:
ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госатомнадзора РФ от 28.12.2001 N 16
«ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ «ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ УЧАСТКОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ЯДЕРНО И РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВАНИИ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ДАННЫХ»
(вместе с «РУКОВОДСТВОМ. РБ-019-01»)
Смотреть что такое «Сейсмическая активность» в других словарях:
сейсмическая активность — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN seismic activity The phenomenon of Earth movements. (Source: BJGEO) [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] Тематики охрана окружающей среды EN seismic… … Справочник технического переводчика
сейсмическая активность — Подверженность Земли или отдельных территорий землетрясениям, определяемая их интенсивностью и частотой в данном регионе. Syn.: сейсмичность … Словарь по географии
сейсмическая активность — 3.65 сейсмическая активность: Среднее число землетрясений определенной энергии (магнитуды) в единицу времени на единицу площади. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Сейсмическая шкала — Последствия катастрофического землетрясения в Сан Франциско, США в 1906 году. Люди осматривают руины после цунами, которое возникло в результате подводного землетрясения … Википедия
Извержение Невадо-дель-Руиса (1985) — Лахар накрывает город Извержение вулкана Невадо дель Руис 13 ноября 1985 года (Колумбия) по количеству жертв занимает четвёртое место … Википедия
Извержение вулкана Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (Эйяфьядлайёкудль[1]; исл. Eyjafjallajökull … Википедия
Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (также «Эйяфьядлайёкудль»[1] … Википедия
Глас в пустыне (Вавилон-5) — Глас в пустыне Сериал Вавилон 5 Номер серии Сезон 1 Серия № … Википедия
География Китайской Народной Республики — Спутниковый снимок Китая … Википедия
Разлом Хоуп — Карта системы разломов Марлборо Разлом Хоуп (англ. Hope Fault) … Википедия
Сейсмическая активность земли
Землетрясения – это колебания, сотрясения или смещения земной коры, вызванные глубинными тектоническими процессами. Землетрясения часто вызывают значительные разрушения городов (рис. 16) и приводят к человеческим жертвам.
Землетрясение возникает при внезапном освобождении энергии, которая долгое время накапливалась в результате тектонических процессов в относительно локализованных областях земной коры и верхней мантии.
Область возникновения подземного толчка (очаг землетрясения) представляет собой определённый объём пород в толще Земли; в его пределах происходит высвобождение накопившейся энергии. В центре очага условно выделяется точка – гипоцентр, его проекция на поверхность Земли называется эпицентром.
При землетрясениях в очаге возникают упругие волны, которые распространяются с большой скоростью по всем направлениям. Достигая земной поверхности, они ощущаются людьми с различной степенью интенсивности. Под областью распространения понимается площадь, по которой распространяются колебания силой от 4 баллов и выше, т.е. такие, которые могут ощущаться непосредственно человеком. Б. Гуттенбергом и Ч Рихтером разработана шкала интенсивности землетрясений в связи с их энергией, так называемую абсолютную шкалу. Они предложили понятие интенсивности (магнитуде) землетрясений, которая изменяется в зависимости от максимальной амплитуды смещения частиц почвы, измеряемой с помощью сейсмографов на уловном расстоянии в 100 км от эпицентра. Самые слабые землетрясения в этой шкале имеют магнитуду 0, самые сильные – около 9. Эта шкала связана несложной зависимостью с энергией землетрясения, выделяющейся в очаге.
Рис. 16. Картины различных землетрясений
Изучение многочисленных землетрясений показало, что механизм возникновения толчка связан с внезапным и почти мгновенным перемещением масс вдоль какого-либо разлома: массы горных пород одного крыла смещаются в одном направлении, другого крыла – в другом, противоположном направлении. Такого рода смещения носят в механике наименование деформаций скалывания. Толчок, возникший в очаге, в форме упругих волн распространяется, постепенно ослабляясь, во все стороны от очага и, достигнув земной поверхности, производит эффект землетрясения. Известны сейсмические волны нескольких типов. Важнейшие из них следующие.
Продольные волны, Р. Они представляют собой волны сжатия и разрежения среды, следующие попеременно одна за другой, со скоростью порядка нескольких километров в секунду (в зависимости от упругих свойств среды). Продольные волны возникают как реакция среды на изменение объёма (объёмная деформация). Они распространяются как в твёрдых, так и в жидких и газообразных средах. Частицы вещества при этом колеблются в направлении движения волны.
Поперечные волны, S. Они являются результатом реакции среды на изменение формы. Следовательно, они не могут распространяться в жидкой и газообразной средах, поскольку жидкие и газообразные вещества не сопротивляются изменению формы, которой они обладают (модуль сдвига μ=0). Частицы вещества при этом колеблются по преимуществу в направлении, перпендикулярном к направлению движения волн. Скорость распространения волн S меньше скорости волн Р в 1,7 раза.
Поверхностные волны (волны Релея),L. Они возникают в особых условиях, именно на границе раздела двух сред, жидкой и газообразной или твёрдой и газообразной под воздействием колебаний приходящих от очага землетрясений к этой границе. Они отличаются наименьшей скоростью, по сравнению с волнами Р и S, скоростью распространения и быстро затухают как с глубиной, так и с удалением от эпицентра, но в эпицентре могут повести к большим повреждениям.
Большинство землетрясений происходит на глубинах до 70 км, такие землетрясения называются поверхностными. Землетрясения, которые происходят на глубинах от 70 до 300 км, называют промежуточными, а глубже 300 км – глубокими. До сих пор не было зарегистрировано ни одного землетрясения глубже 720 км.
Различают сильные и слабые землетрясения: слабые землетрясения возникают повсеместно, но их общая энергия незначительна. Некоторые из них связаны с вулканической деятельностью. К сильным землетрясениям относят землетрясения с магнитудой более 5,5.
В России к наиболее опасным сейсмическим районам относятся Кавказ, Алтай, Забайкалье, Дальний Восток, Сахалин, Курильские острова, Камчатка. Постоянной угрозе разрушительных землетрясений подвержено 20 % территории страны.
Землетрясения являются важным экологическим фактором нарушения формирования среды, изменения структур и местообитаний биоценозов. Землетрясения вызывают в свою очередь и другие стихийные бедствия: цунами, лавины, сели, оползни, наводнения (из-за прорыва плотин), пожары (при разрушении нефтехранилищ и разрыве газопроводов), повреждение коммуникаций, линий электропередач, водоснабжения и канализации, аварии на химических предприятиях с истечением (разливом) сильнодействующих ядовитых веществ, а также на АЭС с утечкой (выбросом) радиоактивных веществ в атмосферу и др.
При оценке количества энергии, выделяющейся при землетрясении, рекомендовано применять единую 12-балльную шкалу MSK-64. В её основе лежит шкала магнитуд (М), с помощью которой измеряют изменяющуюся по определённому закону величину смещения почвы от эпицентра землетрясения к его краям под действием поверхностных упругих волн. Нулевой уровень магнитуды – это энергетический уровень такого землетрясения, энергия которого ниже энергии самого слабого, регистрируемого приборами землетрясения. За максимальный уровень магнитуды принята энергия возможного сильнейшего землетрясения, приблизительно равная 10 18 Дж и соответствующая энергии разрыва самых прочных пород земной коры.
В зависимости от интенсивности колебаний грунта на поверхности землетрясения подразделяются на: слабые (1-3 балла); умеренные (4 балла); сильные (6 баллов); очень сильные (7 баллов); разрушительные (8 баллов); катастрофические (11 баллов); сильно катастрофические (12 баллов).
По изменению характерных свойств земли, а также необычному поведению живых организмов перед землетрясениями (они носят название предвестников) специалисты способны составлять приблизительные прогнозы. Такими предвестниками землетрясений являются:
— деформации земной коры, определяемые путём наблюдений из Космоса, или съёмки на поверхности Земли с помощью лазерных источников света. Внедрение в геологические и географические науки высокотехнологичных приборов GPS (Global Position System – Cистема Глобального Позиционирования) позволила решить многие вопросы в науках о Земле на более высоком уровне. Система Глобального Позиционирования внедрена во всём мире и используется геологами, географами, океанологами, сейсмологами, геофизиками, климатологами, биологами, почвоведами, работниками сельского хозяйства (для межевания почв и земель) и т.д. Полученные данные позволяют создать кинематическую модель горизонтальных движений и приступить к моделированию процессов современного деформирования с использованием этих данных для выявления эпицентров возможных землетрясений.
— Изменение отношений скоростей распространения продольных и поперечных волн накануне землетрясений.
— Изменение электросопротивления горных пород, колебание уровня грунтовых вод в скважинах.
— Быстрый рост частоты слабых толчков.
— Повышение концентрации радона в воде и др.
Во многих регионах России и за рубежом ведутся работы по предсказанию землетрясений с использованием самых различных показателей. На Северном Кавказе существует густая сеть скважин, где постоянно ведутся режимные гидрогеологические наблюдения и замеры изменений химического состава воды, содержаний радона и других элементов. В компьютерном варианте разработана программа предвестников землетрясений. По их данным были предсказаны несколько землетрясений на Кавказе и в Турции. На Камчатке по измерениям концентраций подпочвенного радона было предсказано 5 успешных прогнозов при одном пропуске сильного землетрясения 8 марта 1999 года. Там же на Камчатке по измерениям параметров высокочастотных сейсмических шумов из 14 землетрясений не было предсказано только 1. Это очень высокий процент прогноза. Имеются предсказания землетрясений по измерениям содержаний аргона в воде и почве.
Сейсмическая активность
Разговор о циклах сейсмической активности, датировке землетрясений и предупреждении сейсмической опасности с замдиректора Института физики Земли (ИФЗ) РАН, доктором геолого-минералогических наук, профессором Евгением Рогожиным.
Человечество всегда находилось в зависимости от стихий, и в первую очередь – от землетрясений. Когда были первые попытки регистрации сейсмических событий, что предпринималось в исторические эпохи в этом плане?
Землетрясения – явление природное. Человечество должно было научиться жить там, где имеется опасность возникновения сильных землетрясений.
В прошлом попытки как-то изучить это явление (по крайней мере, из известных нам источников) были предприняты еще в Китае, около 2-х тысячелетий назад. Китайским ученым Чжан Хэн (78-139 г.) был создан первый из известных сейсмографов, довольно смешной с нашей точки зрения. Это был сосуд, на котором находились священные (мифические) для китайцев животные – драконы, расположенные по странам света. Во рту у них были шарики. При землетрясении сосуд колебался, шарики выскакивали и падали в рот лягушек, расположенных под каждым из дракончиков.
Благодаря найденным шарикам, попавшим к лягушкам, китайцы научились определять направление пришедшей сейсмической волны. С тем пор, конечно, наши измерительные приборы сильно модернизировались.
Как современная сейсмология классифицирует землетрясения, чем отличаются между собой сейсмические события?
Шкала магнитуд характеризует энергию землетрясения, но не даёт нам информации о происходящих событиях на поверхности.
Вторая система оценок – это баллы, определяющие интенсивность сотрясений на поверхности. Баллы напрямую не связаны с магнитудой, поскольку в зависимости от глубины очага интенсивность на поверхности может быть разной.
У нас в России используется своя шкала MSK-64. Эта шкала построена на основе учета поврежденности зданий разных категорий, поведения людей при разных интенсивностях землетрясений, изменениях рельефа и природной среды.
Расскажите, как мы узнаем о сейсмических событиях прошлого, о методах сейсмических палеореконструкций?
Палеосейсмические исследования были начаты в России в 50-е годы прошлого века. Они получили свое развитие в работах Н.А. Флоренсова, В.П. Солоненко и В.С. Хромовских. Проанализировав характерные изменения рельефа, ученые разработали систему признаков, которые позволяют выявлять потенциальные очаги сильных землетрясений и оценивать их магнитуды. Тогда же эти методы были апробированы на больших территориях, прежде всего, в Монголии, Сибири, в Кавказском регионе. Возникнув в России, данная методика продолжает активно использоваться во всем мире.
В основном, палеосейсмические наблюдения проводятся в горных выработках (траншеях, шурфах, пройденных в приповерхностных горизонтах Земли). Там на стенках выработок мы находим следы старых землетрясений, датируем их радиоизотопными, лихинометрическими методами.
Методы палеосейсмики дополняются археосейсмическими, когда по деформациям в сооружениях, вызванных землетрясениями, проводится оценка сейсмической энергии, приведшей к этим разрушениям. В результате комплексные палеосейсмические исследования позволяют нам определить магнитуду древнего землетрясения и его возраст. Благодаря чему мы приходим к статистике, к выявлению циклов сейсмических событий.
Мы видим, что землетрясения в истории повторялись не раз, и это зафиксировано в нарушениях рельефа. Их частота зависит преимущественно от активности региона. Например, повторяемость сильнейших землетрясений в одном и том же очаге по периферии Тихого океана исчисляется несколькими сотнями лет. В регионе Центральной Азии, в условиях континентальной тектоники, счет идет уже на тысячелетия. Скажем, на Кавказе, Алтае повторяемость сильнейших событий будет порядка 0,5–1 тыс. лет.
И благодаря анализу структур рельефа, палеосейсмическим данным мы можем оценивать современную сейсмическую активность?
В целом, самая высокая энергия землетрясений находится в переходных зонах от континентов к Тихому или Индийскому океанам. Там известны землетрясения с магнитудой порядка девяти (до 9,5). Это предельная магнитуда, которая регистрировалась на Земле когда-либо (Чилийское землетрясение 1960 г.) В этих зонах такие события встречаются. Недавнее землетрясение в Тохоку в 2011г., вызвавшее огромное цунами и разрушения в префектуре Фукусима, относится к таковым.
Если пойти внутрь континента, то у нас регионы с магнитудой девять практически не встречаются. Максимум – восемь. Следует отметить, что магнитудная шкала – логарифмическая, отличие магнитуды на единицу предполагает изменение энергии в 10 раз.
Сейсмическая активность циклична. Мы можем наблюдать группирование сильных землетрясений в узких временных интервалах. Это связано с тем, что сильнейшее сейсмическое событие, произошедшее в начале каждой активизации, по-видимому, является пусковым механизмом для нескольких десятков «созревавших» потенциальных очагов в течение 15-20 лет. После чего наблюдается период относительного затишья продолжительностью 30-35 лет, когда в целом ряде высокомагнитудных очагов накапливается энергия для следующей активизации.
Учитывая, что активизация начала ХХI века длится около 10 лет, можно обоснованно предположить, что примерно через 5-10 лет она закончится и наступит эпоха относительного сейсмического затишья.
Важно понимать, что разные зоны тектонических систем порождают разные по энергии землетрясения.
Которые мы можем учитывать в нашей жизни, скажем, в практике строительства?
Да, оценив сейсмическую опасность для того или иного региона, где ведется строительство, освоение. Это делается в ходе работ по общему, детальному и сейсмическому микрорайонированию. Это весьма продвинутая научно-прикладная сфера.
Общее сейсмическое районирование (ОСР) – это и есть оценка опасности в масштабах страны. На основе инструментальных и макросейсмических данных прошлых лет и исследований, по большей части, новейших тектонических движений, активных разломов, их возраста, скорости современных смещений и характера нарушений, создаётся карта сейсмической опасности. В ней отражены существующие сейсмические воздействия, выраженные в терминах колебаний, сейсмической сотрясаемости регионов и их периодичность. Подобная карта для России, являющаяся нормативной иобязательная при строительстве, была создана под научным руководством ИФЗ РАНв 1997году.
При проектировании ответственных объектов (АЭС, ГЭС, магистральных трубопроводов, вокзалов, стадионов и др.) в сейсмоопасных регионах обычно проводятся дополнительные сейсмотектонические и сейсмологические исследования, а также сейсмическое микрорайонирование, позволяющие уточнить уровень региональной сейсмической опасности и учесть влияние местных грунтовых условий.
сейсмическая активность
Смотреть что такое «сейсмическая активность» в других словарях:
Сейсмическая активность — число землетрясений определенной интенсивности в единицу времени на единицу площади. Источник: ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госатомнадзора РФ от 28.12.2001 N 16 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ… … Официальная терминология
сейсмическая активность — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN seismic activity The phenomenon of Earth movements. (Source: BJGEO) [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] Тематики охрана окружающей среды EN seismic… … Справочник технического переводчика
сейсмическая активность — 3.65 сейсмическая активность: Среднее число землетрясений определенной энергии (магнитуды) в единицу времени на единицу площади. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Сейсмическая шкала — Последствия катастрофического землетрясения в Сан Франциско, США в 1906 году. Люди осматривают руины после цунами, которое возникло в результате подводного землетрясения … Википедия
Извержение Невадо-дель-Руиса (1985) — Лахар накрывает город Извержение вулкана Невадо дель Руис 13 ноября 1985 года (Колумбия) по количеству жертв занимает четвёртое место … Википедия
Извержение вулкана Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (Эйяфьядлайёкудль[1]; исл. Eyjafjallajökull … Википедия
Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (также «Эйяфьядлайёкудль»[1] … Википедия
Глас в пустыне (Вавилон-5) — Глас в пустыне Сериал Вавилон 5 Номер серии Сезон 1 Серия № … Википедия
География Китайской Народной Республики — Спутниковый снимок Китая … Википедия
Разлом Хоуп — Карта системы разломов Марлборо Разлом Хоуп (англ. Hope Fault) … Википедия
сейсмическая активность
3.65 сейсмическая активность: Среднее число землетрясений определенной энергии (магнитуды) в единицу времени на единицу площади.
Смотреть что такое «сейсмическая активность» в других словарях:
Сейсмическая активность — число землетрясений определенной интенсивности в единицу времени на единицу площади. Источник: ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госатомнадзора РФ от 28.12.2001 N 16 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ… … Официальная терминология
сейсмическая активность — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN seismic activity The phenomenon of Earth movements. (Source: BJGEO) [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] Тематики охрана окружающей среды EN seismic… … Справочник технического переводчика
сейсмическая активность — Подверженность Земли или отдельных территорий землетрясениям, определяемая их интенсивностью и частотой в данном регионе. Syn.: сейсмичность … Словарь по географии
Сейсмическая шкала — Последствия катастрофического землетрясения в Сан Франциско, США в 1906 году. Люди осматривают руины после цунами, которое возникло в результате подводного землетрясения … Википедия
Извержение Невадо-дель-Руиса (1985) — Лахар накрывает город Извержение вулкана Невадо дель Руис 13 ноября 1985 года (Колумбия) по количеству жертв занимает четвёртое место … Википедия
Извержение вулкана Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (Эйяфьядлайёкудль[1]; исл. Eyjafjallajökull … Википедия
Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (2010) — Картина извержения 25 марта 2010 Извержение вулкана близ ледника Эйяфьядлайёкюдль (также «Эйяфьядлайёкудль»[1] … Википедия
Глас в пустыне (Вавилон-5) — Глас в пустыне Сериал Вавилон 5 Номер серии Сезон 1 Серия № … Википедия
География Китайской Народной Республики — Спутниковый снимок Китая … Википедия
Разлом Хоуп — Карта системы разломов Марлборо Разлом Хоуп (англ. Hope Fault) … Википедия