1. Землетрясение с интенсивностью более 8 баллов по шкале Рихтера считается …
разрушительным
довольно сильным
катастрофическим
умеренным
Землетрясение с интенсивностью более 8 баллов по шкале Рихтера считается разрушительным. При землетрясении такой интенсивности могут возникать взрывы и пожары вследствие повреждения отопительных систем, электропроводки, газопроводов. Появляются трещины на крутых склонах и на сырой почве. Меняется уровень воды в колодцах. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Падают дымовые трубы. Сильно повреждаются капитальные здания.
2. Землетрясение с интенсивностью более 11 баллов по шкале Рихтера считается …
катастрофическим
очень сильным
умеренным
опустошительным
Землетрясение с интенсивностью более 11 баллов по шкале Рихтера считается катастрофическим. При этом появляются широкие трещины в земле. Происходят многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома и постройки разрушаются практически полностью.
3. Природное явление, начало которого сопровождается необычным поведением животных, а у большей части населения вызывает психические расстройства, называется …
землетрясением
наводнением
оползнем
Природное явление, начало которого сопровождается необычным поведением животных, а у большей части населения вызывает психические расстройства, называется землетрясением. Необычное поведение животных накануне землетрясения выражается в том, что, например, кошки покидают селения и переносят котят в луга, птицы в клетках начинают летать и кричать, домашние животные в хлевах впадают в панику. У большей части населения возникают психические расстройства: люди утрачивают самообладание, становятся подверженными панике. Наиболее вероятной причиной такого поведения животных и людей считают аномалии электромагнитного поля перед землетрясением.
4. Точка на поверхности земли, находящаяся над фокусом землетрясения, называется …
эпицентром
разломом
метеоцентром
гипоцентром
Точка на поверхности земли, находящаяся над фокусом землетрясения, называется эпицентром. Точка, в которой начинается подвижка земных пород называется фокусом, очагом или гипоцентром землетрясения.
5. Теллурическим опасным природным явлением считается …
извержение вулкана
землетрясение
оползень
Теллурическим (от лат. теллус, телурис - земля, энергия) опасным природным явлениям считается извержение вулкана. В соответствии с классификацией Всемирной организации здравоохранения извержения вулканов как чрезвычайные ситуации природного характера названы теллурическими по определению.
6. Очаг землетрясения, находящийся на глубине менее 70 км, называется …
нормальным
промежуточным
глубокофокусным
Очаг землетрясения, находящийся на глубине менее 70 км, называется нормальным.
7. Очаг землетрясения, находящийся на глубине от 70 до 300 км, называется …
промежуточным
нормальным
глубокофокусным
мелкофокусным
Очаг землетрясения, находящийся на глубине от 70 до 300 км, называется промежуточным.
8. Землетрясение с интенсивностью более 5 баллов по шкале Рихтера считается …
довольно сильным
умеренным
Землетрясение с интенсивностью более 5 баллов по шкале Рихтера считается довольно сильным и опасным для населения, находящегося в его эпицентре. При этом происходит общее сотрясение зданий, колебание мебели. Образуются трещины в оконных стеклах и штукатурке.
9. Очаг землетрясения, находящийся на глубине более 300 км, называется …
глубокофокусным
нормальным
мелкофокусным
промежуточным
Очаг землетрясения, находящийся на глубине более 300 км, называется глубокофокусным.
10. К топологическим литосферным опасным природным явлениями относятся …
оползни, сели
циклоны, торнадо
землетрясения, засухи
извержения вулканов, смерчи
К топологическим литосферным опасным природным явлениям относятся оползни, сели. Топологические или ландшафтные опасные явления связаны в конечном итоге с изменением рельефа местности. К ним также относятся обвалы, лавины, осыпи, карстовые провалы земной поверхности.
- 11. Скорость распространения сильного лесного низового пожара составляет свыше _______ м/мин.
Скорость распространения сильного лесного низового пожара составляет свыше 3 м/мин. По скорости распространения огня лесные низовые пожары подразделяются на слабые, средние и сильные. Скорость распространения слабого низового пожара не превышает 1 м/мин, скорость среднего составляет - от 1 до 3 м/мин.
12. Энергия землетрясения, которая, характеризуется количеством энергии, выделяющейся в очаге землетрясения, называется …
магнитудой
амплитудой
мощностью
Энергия землетрясения, которая, характеризуется количеством энергии, выделяющейся в очаге землетрясения, и измеряется по шкале, называется магнитудой.
- 13. Скорость распространения сильного верхового лесного пожара составляет свыше _______ м/мин.
Скорость распространения сильного верхового лесного пожара составляет свыше 100 м/мин. По скорости распространения огня лесные верховые пожары подразделяются на слабые, средние и сильные. Скорость распространения слабого верхового пожара не превышает 3 м/мин, скорость среднего составляет до 100 м/мин.
14. Основной причиной возникновения лесных пожаров является …
человеческий фактор
самовозгорание
грозовой разряд
жаркая погода
Основной причиной возникновения лесных пожаров является человеческий фактор. В 90-97 случаях из 100 виновниками возникновения пожаров оказываются люди, не проявляющие должной осторожности при пользовании огнем в местах работы и отдыха. Доля пожаров от молний и самовозгорания составляет не более 2% общего количества.
Где рождаются землетрясения?
В конце 20-х годов нашего столетия было установлено, что иногда происходят землетрясения, очаги которых расположены на глубине до 600-700 км. Впервые они были отмечены в окраинных зонах Тихого океана. По мере накопления материала оказалось, что землетрясения с глубиной очага, превышающей 300 км, случаются и в других областях земного шара. Так, удары с глубиной очага 250-300 км происходили на Памире, в Гиндукуше, Куэнь-Луне и Гималаях, а также в Малайском архипелаге и в южной части Атлантического океана.
Наблюдения показывают, что очаги сильных землетрясений чаще расположены неглубоко. Так, за 1930-1950 гг. очаги 800 сильных землетрясений находились на глубине менее 100 км, 187 - на глубине 150 км, 78 - на глубине 250 км. За это же время произошло только 26 сильных землетрясений с глубиной очага 300 км, 25 - с глубиной 450 км, 39 - с глубиной 550 км и 9 - с глубиной 700 км. При этом следует отметить, что определение глубины очагов землетрясений представляет еще большие трудности и далеко не всегда однозначно. Записи слабых
глубоких толчков обнаружить на сейсмографе и расшифровать очень нелегко.
В настоящее время по глубине очага землетрясения делят на три группы: нормальные, или обыкновенные, с глубиной очага до 60 км; промежуточные - с глубиной очага 60-300 км; глубокофокусные - с глубиной очага 300-700 км. Однако эта классификация является до некоторой степени условной. Дело в том, что если нормальные и глубокофокусные землетрясения отличаются качественно разными явлениями, происходящими в земной коре и в мантии Земли, то между промежуточными и глубокофокусными существуют лишь чисто количественные различия.
Поэтому правильнее разделять землетрясения, в зависимости от глубины очага, только на две группы: внутри-коровые землетрясения, очаги которых расположены в земной коре, и подкоровые, очаги которых находятся в мантии.
Землетрясение - это просто колебание грунта. Волны, которые вызывают землетрясение, называются сейсмическими волнами; подобно звуковым волнам, расходящимся от гонга при ударе по нему, сейсмические волны также излучаются из некоторого источника энергии, находящегося где-то в верхних слоях Земли. Хотя источник естественных землетрясений занимает некоторый объем горных пород, часто его удобно определять как точку, из которой расходятся сейсмические волны. Эту точку называют фокусом землетрясения. При естественных землетрясениях она, конечно, находится на некоторой глубине под земной поверхностью.
При искусственных землетрясениях, таких как подземные ядерные взрывы, фокус расположен близко к поверхности. Точку на земной поверхности, расположенную непосредственно над фокусом землетрясения, называют эпицентром землетрясения. Насколько глубоко в теле Земли находятся гипоцентры землетрясений? Одним из первых поразительных открытий, сделанных сейсмологами, было то, что, хотя фокусы многих землетрясений расположены на небольшой глубине, в некоторых районах их глубина составляет сотни километров. К таким районам относятся южноамериканские Анды, острова Тонга, Самоа, Новые Гебриды, Японское море, Индонезия, Антильские острова в Карибском море; во всех этих районах имеются глубоководные океанические желоба.
В среднем частота землетрясений здесь резко убывает на глубинах более 200 км, но некоторые фокусы достигают даже глубин 700 км. Землетрясение, возникающие на глубинах от 70 до 300 км, весьма произвольно относят к категории промежуточных, а те, которые возникают на еще большей глубине, называют глубокофокусными. Промежуточные и глубокофокусные землетрясения происходят также и далеко от Тихоокеанского района: в Гиндукуше, Румынии, Эгейском море и под территорией Испании. Мелкофокусные толчки - это те, очаги которых расположены непосредственно под земной поверхностью. Именно мелкофокусные землетрясения вызывают самые большие разрушения, и в общей сумме энергии, выделяющейся во всем мире во время землетрясений, вклад их составляет 3/4. В Калифорнии, например, все известные до сих пор землетрясения были мелкофокусными.
В большинстве случаев после умеренных или сильных мелкофокусных землетрясений в той же местности в течение нескольких часов, а то и нескольких месяцев отмечаются многочисленные землетрясения меньшей силы. Они называются афтершоками, и их число при действительно крупном землетрясении бывает иногда чрезвычайно большим. Некоторым землетрясениям предшествуют предварительные толчки из той же очаговой области - форшоки; предполагается, что их можно использовать для предсказания главного толчка. 5. Типы землетрясении Еще не так давно было широко распространено мнение, что причины землетрясений будут скрыты во мраке неизвестности, поскольку они возникают на глубинах, слишком далеких от сферы человеческих наблюдений.
Сегодня мы можем объяснить природу землетрясений и большую часть их видимых свойств с позиции физической теории. Согласно современным взглядам, землетрясения отражают процесс постоянного геологического преобразования нашей планеты. Рассмотрим теперь принятую в наше время теорию происхождения землетрясений и то, как она помогает нам глубже понять их природу и даже предсказывать их. Первый шаг к восприятию новых взглядов заключается в признании тесной связи в расположении тех районов земного шара, которые наиболее подвержены землетрясениям, и геологически новых и активных областей Земли. Большинство землетрясений возникает на окраинах плит: поэтому мы делаем вывод, что те же глобальные геологические, или тектонические, силы, которые создают горы, рифтовые долины, срединно-океанические хребты и глубоководные желоба, те же самые силы представляют собой и первичную причину сильнейших землетрясений.
Природа этих глобальных сил в настоящее время еще не совсем ясна, но несомненно, что их появление обусловлено температурными неоднородностями в теле Земли -неоднородностями, возникающими благодаря потере тепла путем излучения в окружающее пространство, с одной стороны, и благодаря добавлению тепла от распада радиоактивных элементов, содержащихся в горных породах, - с другой. Полезно ввести квалификацию землетрясений по способу их образования. Больше всех распространены тектонические землетрясения. Они возникают, когда в горных породах под действием тех или иных геологических сил происходит разрыв. Тектонические землетрясения имеют важное научное значение для познания недр Земли и громадное практическое значение для человеческого общества, поскольку они представляют собой самое опасное природное явление.
Однако землетрясения возникают и от других причин. Подземные толчки другого типа сопровождают вулканические извержения. И в наше время многие люди все еще считают, что землетрясения связаны главным образом с вулканической деятельностью. Эта идея восходит к древнегреческим философам, которые обратили внимание на широкое распространение землетрясений и вулканов во многих районах Средиземноморья. Сегодня мы также выделяем вулканические землетрясения - те, которые происходят в сочетании с вулканической деятельностью, но считаем что как извержения вулканов, так и землетрясения являются результатом действия тектонических сил на горные породы, и они не обязательно возникают вместе.
Третью категорию образуют обвальные землетрясения. Это небольшие землетрясения, возникающие в районах, где есть подземные пустоты и горные выработки. Непосредственная причина колебаний грунта заключается при этом в обрушении кровли шахты или пещеры. Часто наблюдаемая разновидность этого явления - так называемые «горные удары». Они случаются, когда напряжения, возникающие вокруг горной выработки, заставляют большие массы горных пород резко, со взрывом, отделяться от ее забоя, возбуждающая сейсмические волны.
Горные удары наблюдались, например, в Канаде; особенно часто они отмечаются в Южной Африке. Большой интерес вызывает разновидность обвальных землетрясений, возникающих иногда при развитии крупных оползней. Например, в результате гигантского оползня, образовавшегося 25 апреля 1974 г. на реке Мантаро в Перу, возникли сейсмические волны, эквивалентные землетрясению умеренной силы. Последний тип землетрясений - это искусственные, производимые человеком взрывные землетрясения, возникающие при обычных или ядерных взрывах.
Подземные ядерные взрывы, производившиеся в течение последних десятилетий на ряде испытательных полигонов в разных местах земного шара, вызвали довольно значительные землетрясения. Когда в скважине глубоко под землей взрывается ядерное устройство, высвобождается огромное количество ядерной энергии. За миллионные доли секунды давление там подскакивает до величин, в тысячи раз превышающих атмосферное давление, а температура увеличивается в этом месте на миллионы градусов. Окружающие породы испаряются, образуя сферическую полость диаметром во много метров. Полость разрастается, пока кипящая порода испаряется с ее поверхности, а породы вокруг полости под действием ударной волны пронизываются мельчайшими трещинами.
За пределами этой трещиноватой зоны, размеры которой измеряются иногда сотнями метров, сжатие в горных породах приводят к возникновению сейсмических волн, распространяющихся во всех направлениях. Когда первая сейсмическая волна сжатия достигает поверхности, грунт выгибается вверх и, если энергия волны достаточно велика, может произойти выброс поверхностных и коренных пород в воздух образованием воронки. Если скважина глубокая, то поверхность только слегка растрескается и порода на мгновение поднимется, чтобы затем снова рухнуть на подстилающие слои. Некоторые подземные ядерные взрывы были настолько сильны, что распространившиеся от них сейсмические волны прошли через внутренние области Земли и были записаны на дальних сейсмических станциях с амплитудой, эквивалентной волнам землетрясений с магнитурой 7 по шкале Рихтера. В некоторых случаях эти волны поколебали здания в отдаленных городах.
Сейсмические события, как ни странным это может показаться жителю Восточно-Европейской равнины , — обычные и закономерные проявления жизни нашей планеты . Каждую минуту на Земле происходит 1-2 землетрясения, что за год составляет несколько сотен тысяч, из которых одно - катастрофическое, около десяти - сильно разрушительных, около ста - разрушительных и ещё порядка тысяч сопровождаются незначительными повреждениями сооружений. Сегодня достаточно заглянуть в Интернет, чтобы убедиться в том, что земля постоянно содрогается под ногами жителей самых разных стран и всех континентов.
Автору этих строк дважды довелось стать свидетелем разрушительных землетрясений. С 12 июня по конец октября 1966 года я работал в составе геологического отряда в окрестностях Ташкента и помимо многочисленных мелких толчков, испытал два семибалльных (29 июня и 4 июля). А поздним вечером 15 июля более часа мы с коллегами наблюдали в небе яркое круговое свечение (подобное нередко сопровождает сильные землетрясения). Запомнились также ночные патрули в Ташкенте, ежедневные сводки о силе сейсмических толчков и очень интенсивная хорошо организованная работа по расчистке завалов.
В мае 1970 года на железнодорожной станции Дербент в Дагестане я оказался в воинском эшелоне, который простоял несколько часов из-за того, что на путях горели горы зерна, обильно политые нефтепродуктами, вытекшими из цистерн двух столкнувшихся составов. Авария случилась совсем незадолго до нашего приезда. Виновником столкновения было восьмибалльное землетрясение.
А одиннадцать лет спустя, в августе 1981 года мне довелось испытать и непосредственно восьмибалльный толчок. Мы тогда проводили экспедиционные работы на Курильских островах на склоне вулкана Тятя на острове Кунашир. Внезапно земля загудела под ногами, и твердая укатанная грунтовая дорога на несколько секунд превратилась в болотную хлябь. На всю жизнь в памяти остались воспоминания об уходящей из-под ног земле, о чувстве нереальности происходящего и отрешенности сознания, нарушении восприятия времени…
Позже выяснилось, что я стал свидетелем двух землетрясений, которые сыграли важную роль в установлении связи сейсмособытий с усилением глубинной дегазации . Во время Ташкентского землетрясения 1966 года был установлен эффект усиления радоновой дегазации за 2–3 недели до сейсмособытия. При Дагестанском землетрясении 14 мая 1970 года удалось измерить концентрацию газов в зияющих трещинах. Оказалось, что концентрации водорода во время сейсмособытия повышается на 5–6 порядков. Активизация газовыделения во время землетрясения наблюдается на площади в десятки и первые сотни тысяч квадратных километров, в зоне, где сила толчков превышает 4 балла.
Первый толчок Ташкентского землетрясения произошел ранним утром в 5 ч 22 мин. 26 апреля 1966 года. Интенсивные колебания продолжались 6–7 секунд и сопровождались подземным гулом и световыми вспышками. Очаг Ташкентского землетрясения находился непосредственно под центром города на глубине всего 8 км, поэтому эпицентр землетрясения, сила которого составила здесь 8 баллов, совпал с городским центром, который и пострадал более всего. Было разрушено большое количество жилых домов, особенно саманных старой постройки. Естественно, первый утренний толчок застал жителей города в постелях, что привело к человеческим жертвам. Разрушены были школы, фабрики, больницы и другие здания. Основной толчок сопровождался повторными - их называют афтершоками (от английского aftershock - толчок после толчка), - которые регистрировались ещё на протяжении двух лет, общее число которых превысило 1100. Самые сильные (до 7 баллов) отмечались в мае–июле 1966 года, а последний - 24 марта 1967 года.
Волны, фокусы и центры
Термин землетрясение настолько удачен и емок, что не требует дополнительного пояснения. Происходит землетрясение в результате скачкообразного выделения энергии внутри некоторого объема земных недр . Этот объем или пространство именуется очагом землетрясения , центр очага - гипоцентр . Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром . Расстояние от эпицентра до гипоцентра - это глубина очага . Проекция очага на поверхность, в пределах которой землетрясение имеет максимальную силу называется эпицентральной областью .
Очаги подавляющего числа землетрясений находятся на глубинах до 50–60 км. Кроме того, существуют глубокофокусные землетрясения , их очаги фиксируются на глубинах до 650–700 км. Обнаружены они были в 20-х годах прошлого века на окраинах Тихого океана . Относительно небольшое число землетрясений зарождается на глубинах 300–450 км. Кроме тихоокеанских окраин землетрясения с глубокими очагами (250–300 км) обнаружены на Памире , в Гималаях , Куньлуне и Гиндукуше .
Географическое распространение землетрясений на планете неоднородно. Наряду с асейсмичными областями , где на памяти человека не происходило значимых сейсмособытий, отчетливо выделяются сейсмически активные области, которые имеют вид линейно вытянутых зон, практически на 90% совпадающих с областями активного вулканизма. Это, в первую очередь, Тихоокеанское «огненное кольцо» - зона сочленения океана с его континентальными окраинами. Уже упомянутой спецификой этих зон является наличие глубокофокусных землетрясений. Постоянно происходят малоглубинные землетрясения в рифтовых зонах в сводовой части срединно-океанских хребтов, а также в континентальных рифтовых зонах, например на озере Байкал . Интересно, что сейсмичными зонами являются Финский залив Балтийского моря и Кандалакшский залив - Белого . Здесь сила землетрясений достигает 7 баллов, а сами события резко участились в последние годы.
Наиболее активной сейсмической зоной в планетарном масштабе считается так называемая Альпийско-Гималайская геосинклинальная область . Она, охватывая практически половину земного шара, протягивается от Атлантики на западе до Тихого океана на востоке.
Подчеркнем, что характер географического распределения землетрясений, совпадающий с областями проявления современного вулканизма и активной глубинной дегазации прямо указывает на наличие генетической связи между этими катастрофическими явлениями.
Энергия, мгновенно освободившаяся в очаге, распространяется в окружающем пространстве в виде упругих сейсмических волн . Материя реагирует на импульсное воздействие изменением формы и объема. Элементарные изменения объема распространяются в горных породах в виде продольных волн (волны сгущения), а изменение формы - в виде поперечных волн (волны сдвига). Наглядным примером продольных волн является волна, бегущая по железнодорожному составу после резкого толчка локомотива. Всякий, кто бывал на грузовых станциях, вспомнит характерный звук трогающегося состава, сопровождающий бегущую волну. Поперечная волна подобна обычному колебанию струны. Сейсмические волны подчиняются всем законам волнового движения, на границах сред они преломляются и отражаются, затухают при удалении от источника. Длина сейсмических волн варьирует от сотен метров до сотен километров.
Скорость распространения продольных волн в 1,7 раза больше скорости поперечных, поэтому они первыми достигают поверхности Земли, почему и называются ещё P-волнами (от английского primary - первичные), а поперечные, соответственно, S - волны (от английского secondary - вторичные). Пришедшие первыми в эпицентр продольные волны возбуждают волны поверхностные, которые являются поперечными, но в отличие от первичных поперечных волн имеют скорость распространения в два раза меньшую. В скальных грунтах она не превышает 3,3–4,0 км/с. Амплитуда поверхностных волн не превышает нескольких сантиметров, а длина достигает сотен километров. Они расходятся от эпицентра во все стороны и могут обежать всю планету, место встречи разнонаправленных фронтов называется антиэпицентром .
В толщах рыхлых или вязких (пески, глины), особенно насыщенных водой пород возбуждаются волны тяжести , причина их возникновения - дезинтеграция частиц. Некий объем породы, взброшенный сейсмическим ударом как единое целое, возвращается в исходное положение под действием гравитации в виде отдельных частиц. Скорость волн тяжести в 1000 раз меньше скорости упругих колебаний и измеряется метрами в секунду, но амплитуда может достигать десятков сантиметров. Так, при Калифорнийском землетрясении 1906 года в отдельных местах отмечались поверхностные волны высотой до 1 м, было зафиксировано также распространение волн высотой около 30 см и длиной 18 м.
Поверхностные волны и волны тяжести приносят наибольший ущерб, они вызывают видимые колебания почвы, изгибы рельсов, трубопроводов и дорог.
Обычно поверхностные движения длятся не более одной минуты, и в 1906 году в Сан-Франциско землетрясение продолжалось около сорока секунд. Однако продолжительность сильнейшего землетрясения на Аляске в 1964 году была в пять раз больше. Затем все стихает, и на смену волнам перечисленных типов приходят афтершоки, вызванные вторичными подвижками пород в точке первоначального нарушения их целостности или вблизи её. Афтершоки могут продолжаться довольно долго, до нескольких лет, причем сила некоторых из них может быть очень большой. В течение суток после землетрясения на Аляске в 1964 году было зарегистрировано двадцать восемь афтершоков, десять из которых были достаточно ощутимыми. Из-за афтершоков очистительные и спасательные работы после землетрясения становятся опасными.
Наши баллы против их Рихтера
Интенсивность землетрясения измеряется в баллах или выражается его магнитудой . В России принята 12-балльная шкала, разработанная ; градации этой шкалы утверждены в качестве общегосударственного стандарта. Шкала построена на показаниях сейсмографов, дающих величину колебаний при толчках, а также на ощущениях людей и наблюдаемых явлениях.
Однобальное землетрясение называется незаметным , характеризуется микросейсмическими сотрясениями почвы, отмечаемые только сейсмическими приборами. В середине шкалы сильное землетрясение силой 6 баллов. Ощущается всеми. В испуге очень многие выбегают на улицу. Наблюдается сильное колебание жидкостей. Картины падают со стен, с полок - книги. Довольно устойчивые предметы домашней обстановки сдвигаются с места или опрокидываются. Штукатурка на домах даже солидной постройки дает тонкие трещины. У домов плохой постройки повреждения сильнее, но не опасны.
Красноречивы названия землетрясений силой от 7 до 11 баллов. Они именуются соответственно: очень сильное ; разрушительное ; опустошительное ; уничтожающее ; катастрофа . Максимальное в шкале - 12-бальное землетрясение. Это сильная катастрофа - изменения в почве достигают огромных размеров. Рушатся все постройки без исключения. В покрытой растительностью скалистой почве образуются сбросовые трещины со значительным смещением, сдвигами и разрывами. Начинаются многочисленные обвалы скал, оползни, осыпание берегов на значительном протяжении, появляются новые водопады, реки меняют направление течения.
Эта шкала удобна, но нелинейна. Отношение энергии самых сильных сейсмических катастроф к энергии слабых землетрясений оценивается в 10 17 . Во время сильных землетрясений энерговыделение составляет 10 23 – 10 25 эрг. Для сравнения укажем, что энергия взрыва 15-килотонной атомной бомбы примерно соответствует 6 -балльному землетрясению.
Более точную оценку энерговыделения дает магнитуда - параметр, введенный в 1935 году сейсмологом Чарлзом Рихтером (Charles Francis Richter , 1900–1985). Он определил магнитуду как число, пропорциональное десятичному логарифму амплитуды (выраженной в микрометрах) наиболее крупной волны, зарегистрированной стандартным сейсмографом на расстоянии 100 км от эпицентра. Магнитуда землетрясения по шкале Рихтера может изменяться от 1 до 9. Не раз упоминавшееся уже землетрясение 1906 года в Сан-Франциско имело магнитуду 8,3, но вызвало почти полные разрушения и оценивается в 11–12 баллов.
Землетрясения-убийцы
Количество человеческих жизней, унесенных землетрясениями за все время существования человечества, оценивается в 15 млн. Это в 100 раз больше, чем число жертв извержений вулканов. Самые разрушительные из известных землетрясений наблюдались в Китае . 28 июля 1976 года примерно в 160 км к юго-востоку от Пекина , в густонаселенном районе северо-восточного Китая произошло очень мощное землетрясение с магнитудой 8,2, эпицентр которого находился в огромном промышленном городе Таншань.
Жилые дома и магазины, учреждения и заводы превратились в груды обломков. Весь город практически сровнялся с землей. Некоторые районы, расположенные на рыхлых грунтах, во время землетрясения сильно осели и покрылись множеством огромных трещин. Одна из таких трещин поглотила здание больницы и переполненный пассажирами поезд. Развитию трещин способствовало обрушение старых выработок в угольных шахтах. Население Таншаня насчитывало полтора миллиона человек, но лишь очень немногим удалось избежать телесных повреждений. Официальных сообщений об этой катастрофе из Китая не поступало, но гонконгская пресса сообщила, что погибло 655 237 человек (в это число были включены также жертвы землетрясения за пределами Таншаня, в частности в Тяньцзине и Пекине).
Эпицентр ещё более губительного землетрясения, произошедшего 23 января 1556 года, находился также в Китае, в городе Сиань (провинция Шэньси). Сиань расположен на берегах великой реки Хуанхэ, где равнины, выполненные рыхлыми осадками, чередуются с низкими холмами, сложенными тонким лессовым материалом. По рассказам очевидцев, целые города погружались в грунт, разжиженный вследствие колебаний, и тысячи жилищ, вырытых в рыхлых лессовых холмах, обрушились в считанные секунды. Поскольку толчок произошел в 5 часов утра, большинство семей ещё находилось дома и с этим, несомненно, связано огромное число жертв - 830 000. Это единственное землетрясение, при котором погибших было больше, чем при катастрофе в Таншане.
В России и СССР в послевоенную половину прошлого века наиболее разрушительными оказались Ашхабадское (октябрь 1948 года); Ташкентское (апрель 1966 года), Дагестанское (май 1970 года), Спитакское (декабрь 1988 года) и Нефтегорское (май 1995 года) землетрясения, каждое из которых унесло тысячи и десятки тысяч человеческих жизней, а с лица земли были стерты целые города.
Новости партнёров
Существующие методы определения глубины очага землетрясения основаны на использовании годографа. Простейший из них заключается в использовании сейсмограмм близких землетрясений. В 1909 г. югославский сейсмолог Мохоровичич показал, что при близких землетрясениях на сейсмограмме различаются две фазы продольных волн - индивидуальная фаза Р и нормальная фаза Р п. Первая Р является волной, приходящей непосредственно из гипоцентра землетрясения, тогда как вторая Р п представляет собой волну, преломленную первой поверхностью раздела, залегающей сравнительно неглубоко. Упругость вещества ниже этой поверхности больше, чем в верхних горизонтах земной коры, и продольные волны, испытав преломление на границе раздела, распространяются в нижнем слое значительно скорее, чем в верхнем. Волны индивидуальной фазы распространяются в верхнем слое. При малых эпицентральных расстояниях (до 200 км) они приходят первыми. При больших эпицентральных расстояниях преломленные волны Р n , прошедшие часть пути по более упругому нижнему слою, обгоняют индивидуальные и уже первыми вступают на сейсмограмму. При эпицентральных расстояниях около 600-700 км луч Р сам коснется первой поверхности раздела и самостоятельно проявляться на сейсмограммах уже не будет.
По разнице времени прибытия на различные станции, расположенные в радиусе до 600 км от эпицентра, фаз Р и Р п по специальным формулам можно определить глубину очага землетрясения. Данным методом установлено, что фиксируемые этими приемами очаги большинства землетрясений находятся на глубинах, не превышающих 50-60 км. Помимо таких есть землетрясения, очаги которых находятся на глубинах 300-700 км. Эти землетрясения, установленные в конце 20-х - начале 30-х годов нашего столетия, получили название глубокофокусных. Определение глубины очага глубокофокусных землетрясений представляет большие трудности и не всегда решается однозначно. Все более частое установление глубокофокусных землетрясений за последние годы заставляет предполагать, что применяющаяся методика не всегда позволяет отличать землетрясение с неглубоким очагом от глубокофокусного, тем более что может иметь место, «телескопирование», когда сотрясение коры, вызванное глубокофокусным «импульсом», «провоцирует» толчок в «очаге», расположенном близко к поверхности, и как бы затушевывается этим менее глубоким землетрясением.
Наблюдения последних десятилетий показывают, что наибольшее количество землетрясений связано с малыми глубинами. Распределение наиболее сильных землетрясений периода 1930-1950 гг. в зависимости от установленной глубины очага представлено в табл. 27. Из таблицы видно общее уменьшение количества сильных толчков с глубиной, особенно резкое в интервале от 100 до 150 км. Минимумы зарегистрированных толчков связаны с глубинами 300 и 450 км. Местный максимум зарегистрирован на глубине 600 км с последующим резким падением числа ударов на глубине 700 км.
Глубокофокусные землетрясения впервые были установлены на окраинах Тихого океана. Впоследствии землетрясения с глубиной очага 250- 300 км были отмечены на Памире, в Гиндукуше, Куньлуне и Гималаях, а также на Малайском архипелаге и в южной части Атлантического океана.
В настоящее время землетрясения по глубине очага делят на нормальные, или обыкновенные (с глубиной очага до 60 км), промежуточные (от 60 До 300 км), глубокофокусные (от 300 до 700 км).
Таблица 27
Распределение землетрясений в зависимости от глубины очага
| Глубина очага, | Кол-во земле- | Глубина | Кол-во земле- | Глубина | Кол-во земле- |
| км | трясений | очага, км | трясений | очага, км | трясений |
| <100 | 800 | 300 | 26 | 550 | 39 |
| 100 | 412 | 350 | 41 | 600 | 57 |
| 150 | 187 | 400 | 45 | 650 | 25 |
| 200 | 137 | 450 | 25 | 700 | 9 |
| 250 | 78 | 500 | 35 |
Эта классификация является до некоторой степени условной. Если выделение нормальных землетрясений по сравнению с глубокофокусными имеет в основе разделение качественно разных явлений, происходящих в земной коре и в подкоровом веществе, то разделение последних на промежуточные и глубокофокусные опирается пока на чисто количественные различия.
