Waktu terjadinya gempa bumi kuat tidak dapat diprediksi secara akurat. Gempa: apakah mungkin untuk memprediksi? Cara Kerja Sistem Peringatan Dini Gempa

Nadezhda Guseva

Kandidat Ilmu Geologi dan Mineralogi

Bisakah gempa bumi diprediksi?

Prediksi gempa - tugas yang sulit. Offset blok vertikal dan horizontal kerak bumi menyebabkan gempa bumi yang dalam, yang dapat mencapai kekuatan bencana. Gempa bumi dengan bahaya rendah di permukaan terjadi karena fakta bahwa lelehan magmatik yang naik di sepanjang retakan di kerak bumi, saat bergerak, meregangkan retakan ini. Masalahnya adalah bahwa kedua penyebab gempa bumi yang terkait tetapi berbeda ini memiliki manifestasi eksternal yang serupa.


Taman Nasional Tongariro, Selandia Baru

Wikimedia Commons

Namun, tim ilmuwan dari Selandia Baru tidak hanya mampu membedakan jejak peregangan kerak bumi yang disebabkan oleh proses magmatik dan tektonik di zona patahan dalam Tongariro, tetapi juga menghitung laju peregangan karena satu dan proses lainnya. Telah ditetapkan bahwa proses magmatik memainkan peran sekunder di area patahan Tongariro, dan proses tektonik memiliki pengaruh yang menentukan. Hasil penelitian ini diterbitkan dalam edisi Juli Bulletin of the American Masyarakat Geologi dan membantu memperjelas risiko gempa bumi berbahaya di taman wisata populer ini, terletak 320 kilometer dari ibu kota Selandia Baru - Wellington, serta di struktur serupa di wilayah lain di Bumi.

Grabens dan rift

Tongariro adalah Yellowstone Selandia Baru. Tiga "gunung berasap" - gunung berapi Ruapehu (2797 meter), Ngauruhoe (2291 meter) dan Tongariro (1968 meter), banyak kerucut vulkanik yang lebih kecil, geyser, danau yang dicat dengan warna biru dan zamrud, sungai-sungai pegunungan yang berbadai bersama-sama membentuk lanskap yang indah dari taman nasional Tongariro. Pemandangan ini akrab bagi banyak orang, karena menjadi latar belakang alami untuk film trilogi Peter Jackson, The Lord of the Rings.

Omong-omong, asal usul keindahan ini terkait langsung dengan fitur struktur geologi region: dengan adanya sesar-sesar sejajar di kerak bumi, disertai dengan “kegagalan” fragmen yang terletak di antara sesar-sesar tersebut. Struktur geologi ini disebut graben. Sebuah struktur geologi yang mencakup beberapa graben diperpanjang disebut keretakan.

Struktur keretakan pada skala planet melewati sumbu median lautan dan membentuk pegunungan tengah laut. Retakan besar berfungsi sebagai batas lempeng tektonik, yang, seperti segmen keras yang membentuk cangkang kura-kura, membentuk cangkang keras Bumi, keraknya.

Selandia Baru terbentuk di mana Lempeng Pasifik perlahan-lahan menunjam di bawah Lempeng Australia. Rantai pulau yang muncul di zona seperti itu disebut busur pulau. Pada skala planet, zona rift adalah zona ekstensi, sedangkan zona busur pulau adalah zona kompresi kerak. Namun, pada skala regional, tekanan di kerak bumi tidak monoton, dan di setiap area yang luas kompresi, ada zona ketegangan lokal. Sebagai analogi yang sangat kasar dari zona tegangan lokal tersebut, kita dapat mempertimbangkan terjadinya retak lelah pada produk logam. Graben Tongoriro adalah zona ekstensi lokal.

Di Selandia Baru, karena posisinya di zona proses geologis aktif pada skala planet, sekitar 20 ribu gempa bumi terjadi setiap tahun, sekitar 200 di antaranya kuat.

Magma atau tektonik?

Prediksi gempa memang sulit. Sesar sering berfungsi sebagai saluran di mana magma bergerak dari cakrawala yang dalam ke permukaan. Proses ini juga disertai dengan peregangan lokal kerak bumi. Namun, magma tidak selalu mencapai permukaan bumi, dan dalam beberapa kasus dapat berhenti pada kedalaman tertentu dan mengkristal di sana, membentuk badan magmatik yang panjang dan sempit yang disebut tanggul.

Di permukaan, ekstensi kerak yang disebabkan oleh intrusi tanggul (magmatic extension) seringkali secara morfologis tidak dapat dibedakan dari ekstensi yang disebabkan oleh pelepasan tegangan yang timbul dari pergerakan blok kerak relatif satu sama lain (tektonik ekstensi). Tetapi untuk prediksi gempa, sangat penting untuk membedakan antara kedua jenis ekstensi ini, karena gempa yang terkait dengan penempatan tanggul berada di dekat permukaan dan tidak mengarah ke konsekuensi bencana, sedangkan gempa bumi yang bersifat tektonik dapat menimbulkan banyak masalah.

Jelas bahwa di Selandia Baru sistem keretakan, dan khususnya di Tongoriro graben, kedua jenis ekstensi itu terjadi, tetapi ada dua pendapat yang saling bertentangan tentang mana yang berlaku.

Ancaman bencana gempa bumi

Penelitian yang dilakukan oleh tim termasuk perwakilan survei geologi Selandia Baru dan Universitas Auckland dan Massey, dilakukan untuk menemukan cara untuk membedakan antara perluasan magmatik dan tektonik dan untuk memperjelas risiko gempa bumi besar dan bencana di Taman Nasional Tongariro.

Para ilmuwan menggunakan kombinasi metode, termasuk metode geokronologi relatif, untuk menentukan urutan terjadinya pelanggaran integritas fragmen kerak bumi dan analisis catatan sejarah letusan gunung berapi. Tahap kunci dari studi ini adalah simulasi numerik dari parameter gangguan di kerak bumi yang akan dihasilkan dari penempatan tanggul, dan perbandingan yang cermat antara model dan parameter yang benar-benar diamati.

Hasil kajian menyimpulkan bahwa kerak bumi di wilayah graben Tongoriro mengalami peregangan sebesar 5,8–7 mm per tahun akibat peristiwa tektonik dan sebesar 0,4–1,6 mm per tahun akibat letusan gunung berapi dan intrusi tanggul. Dan ini berarti proses magmatik bukanlah penyebab utama pergerakan kerak bumi dan kode bangunan harus memperhitungkan kemungkinan gempa kuat dan bencana. Dan teknik yang dikembangkan dapat digunakan untuk menilai kontribusi proses magmatik terhadap pergerakan kerak bumi pada struktur serupa di wilayah lain di Bumi.

Halo! Selamat datang di halaman blog keamanan saya. Nama saya Vladimir Raichev dan hari ini saya memutuskan untuk memberi tahu Anda apa pertanda gempa bumi. Mengapa, saya bertanya-tanya, begitu banyak orang menjadi korban gempa bumi? Tidak bisakah mereka diprediksi?

Baru-baru ini saya ditanya pertanyaan ini oleh siswa saya. Pertanyaannya, tentu saja, tidak menganggur, itu sangat menarik bagi saya. Dalam buku pelajaran keselamatan jiwa, saya membaca bahwa ada beberapa jenis prediksi gempa:

  1. Jangka panjang. Statistik sederhana Jika kita menganalisis gempa bumi pada sabuk seismik, maka kita dapat mengidentifikasi keteraturan tertentu dalam terjadinya gempa bumi. Dengan kesalahan beberapa ratus tahun, tetapi apakah ini benar-benar banyak membantu kita?
  2. Jangka menengah. Komposisi tanah dipelajari (berubah selama gempa bumi) dan, dengan kesalahan beberapa puluh tahun, gempa bumi dapat diasumsikan. Apakah itu menjadi lebih mudah? Saya kira tidak demikian.
  3. Pendek. Tipe ini peramalan melibatkan pelacakan aktivitas seismik dan memungkinkan Anda untuk menangkap getaran awal permukaan bumi. Apakah menurut Anda ramalan ini akan membantu kita?

Namun, pengembangan masalah ini sangat sulit. Mungkin tidak ada sains yang mengalami kesulitan seperti seismologi. Jika, dengan memprediksi cuaca, ahli meteorologi dapat secara langsung mengamati keadaan massa udara: suhu, kelembaban, kecepatan angin, maka bagian dalam Bumi dapat diakses untuk pengamatan langsung hanya melalui lubang bor.

Paling sumur dalam tidak mencapai genap 10 kilometer, sedangkan gempa terjadi pada kedalaman 700 kilometer. Proses yang terkait dengan terjadinya gempa bumi dapat menangkap kedalaman yang lebih besar.

Reposisi garis pantai sebagai tanda gempa yang akan datang

Meskipun demikian, upaya untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang mendahului terjadinya gempa bumi, meskipun lambat, namun tetap membuahkan hasil yang positif. Tampaknya perubahan posisi garis pantai relatif terhadap permukaan laut dapat menjadi pertanda gempa bumi.

Namun, di banyak negara, dalam kondisi yang sama, gempa bumi tidak diamati, dan sebaliknya - dengan posisi garis pantai yang stabil, gempa bumi terjadi. Ini rupanya dijelaskan oleh perbedaannya struktur geologi Bumi.

Oleh karena itu, atribut ini tidak bisa universal untuk prakiraan gempa. Tetapi harus ditunjukkan bahwa perubahan ketinggian garis pantai adalah dorongan untuk pembentukan pengamatan khusus deformasi kerak bumi dengan bantuan survei geodesi dan perangkat khusus.

Perubahan konduktivitas listrik batuan adalah indikator lain dari gempa yang baru mulai.

Perubahan kecepatan rambat dapat digunakan sebagai prekursor gempa. getaran elastis, hambatan listrik dan sifat magnetik kerak bumi. Ya, di daerah Asia Tengah dalam studi konduktivitas listrik batu ditemukan bahwa beberapa gempa bumi didahului oleh perubahan konduktivitas listrik.

Selama gempa bumi kuat dari perut bumi dilepaskan energi yang besar. Sulit untuk mengakui bahwa proses akumulasi energi yang sangat besar sebelum dimulainya pecahnya kerak bumi, yaitu gempa bumi, berlangsung tanpa terasa. Mungkin, seiring waktu, dengan bantuan peralatan geofisika yang lebih canggih, pengamatan proses ini akan memungkinkan untuk memprediksi gempa bumi secara akurat.

Perkembangan teknologi modern, yang memungkinkan bahkan sekarang untuk menggunakan sinar laser dengan lebih tepat pengukuran geodesi, komputer elektronik untuk memproses informasi dari pengamatan seismologi, instrumen ultra-sensitif modern membuka prospek besar untuk seismologi.

Pelepasan radon dan perilaku hewan - pertanda gempa susulan yang akan datang

Para ilmuwan berhasil menemukan bahwa sebelum getaran di kerak bumi, kandungan gas radon berubah. Ini terjadi, tampaknya, karena kompresi batuan bumi, akibatnya gas dipindahkan dari kedalaman yang sangat dalam. Fenomena ini diamati selama guncangan seismik berulang.

Kompresi batuan terestrial, jelas, dapat menjelaskan fenomena lain, yang, tidak seperti yang tercantum, telah memunculkan banyak legenda. Di Jepang, ikan-ikan kecil dari jenis tertentu telah diamati bergerak ke permukaan laut sebelum gempa bumi.

Dipercaya bahwa hewan dalam beberapa kasus mengantisipasi datangnya gempa bumi. Namun, praktis sulit untuk menggunakan fenomena ini sebagai prekursor, karena perbandingan perilaku hewan dalam situasi normal dan sebelum gempa dimulai ketika sudah terjadi. Hal ini terkadang menimbulkan berbagai penilaian yang tidak berdasar.

Pekerjaan yang berkaitan dengan pencarian prekursor gempa dilakukan di sebagian besar berbagai arah. Telah diamati bahwa penciptaan waduk besar di pembangkit listrik tenaga air di beberapa zona seismik aktif Amerika Serikat, Spanyol berkontribusi terhadap peningkatan gempa.

Sebuah komisi internasional yang dibuat khusus untuk mempelajari pengaruh waduk besar pada aktivitas seismik menyarankan bahwa penetrasi air ke dalam batuan mengurangi kekuatannya, yang dapat menyebabkan gempa bumi.

Pengalaman menunjukkan bahwa pekerjaan dalam pencarian prekursor gempa membutuhkan kerjasama yang lebih erat antara para ilmuwan. Perkembangan masalah prediksi gempa telah memasuki babak baru lagi penelitian dasar berdasarkan modern sarana teknis, dan ada banyak alasan untuk berharap bahwa itu akan diselesaikan.

Saya sarankan Anda membaca artikel saya tentang gempa bumi, misalnya tentang gempa Messinian di Italia, atau TOP gempa bumi terkuat dalam sejarah umat manusia.

Seperti yang Anda lihat, teman-teman, memprediksi gempa bumi adalah tugas yang sangat sulit yang tidak selalu mungkin untuk diselesaikan. Dan saya mengucapkan selamat tinggal kepada Anda dalam hal ini. Jangan lupa untuk berlangganan berita blog untuk menjadi yang pertama mengetahui tentang artikel baru. Bagikan artikel ke teman Anda jaringan sosial, Anda sepele, tapi saya senang. Saya berharap yang terbaik untuk Anda, sampai jumpa.

Gempa yang terjadi pada 20 Juli dan menyebabkan kehancuran di Lembah Ferghana tidak bisa disebut tak terduga, - kata dalam sebuah wawancara dengan surat kabar Segodnya kepala Laboratorium Variasi Bidang Geofisika Institut Seismologi Akademi Ilmu Pengetahuan Uzbekistan, Doktor Ilmu Fisika dan Matematika, Profesor, Akademisi Kaharbai Abdullabekov.

Lembah Ferghana adalah wilayah yang sangat aktif secara seismik. Dari selatan, Sesar Fergana Selatan lewat di sini, dari utara - Sesar Fergana Utara, dari timur - Sesar Talas-Fergana. Data historis menunjukkan bahwa telah terjadi gempa bumi dengan kekuatan hingga 7-7,5.

Pada abad ke-17, kota Akhsikent dekat Namangan hancur total oleh gempa bumi. Tahun 1902 terjadi gempa bumi dengan magnitudo sekitar 7 di Andijan.Tahun 1926 terjadi gempa kuat di Namangan, tahun 1982 - di Chimion, tahun 1984 - Kepausan, tahun 1992 - Izboskan.

Mengapa gempa bumi bisa terjadi? Ada dua pandangan. Yang pertama dan paling populer adalah itu Bumi terbagi menjadi lempengan-lempengan raksasa, sebagai hasil interaksi yang terjadi gempa, gunung-gunung terbentuk. Ini adalah teori seluler.

Menurut teori ini, lempeng India dari selatan bergerak maju di atas lempeng Euro-Asia, yang karenanya terbentuk pegunungan Tien Shan, Pamir, Hindu Kush, dan Himalaya. Dari data paleomagnetik, data geologi sejarah Diketahui bahwa Lempeng India memang telah bergerak ke utara sekitar 1000-1300 km selama 20-25 juta tahun terakhir.

Pendekatan lain adalah fixist, yang menurutnya, dengan mengorbankan proses internal di inti dan mantel bumi, peluruhan radioaktif, diferensiasi ras, transisi fase dan sorotan lainnya energi tambahan, yang mempengaruhi proses pembangunan gunung.

Bagaimana cara mengurangi kerusakan akibat gempa?

Ada dua cara. Yang pertama adalah memperhitungkan di mana dan dengan kekuatan apa gempa dapat terjadi. Untuk ini, peta zonasi seismik umum dikompilasi. Dia kebetulan bagian yang tidak terpisahkan dokumen utama untuk konstruksi - Kode bangunan dan aturan (SNIP). Mengetahui di mana dan dengan kekuatan gempa apa yang mungkin terjadi, pembangun menghitung parameter konstruksi terlebih dahulu.

Kedua, prakiraan gempa. Cantik sekali masalah mendesak yang telah dipraktekkan oleh banyak negara di dunia sejak lama. Sampai saat ini, diketahui bahwa ada prekursor gempa berbasis fisik yang andal. Mereka adalah seismologi, hidrogeoseismologi, deformometrik dan lain-lain. Setiap kelompok prekursor, pada gilirannya, secara geofisika dibagi menjadi magnet, listrik, elektromagnetik, dll.

Para ilmuwan saat ini mengetahui hubungan antara parameter gempa bumi dan pendahulunya. Semakin kuat gempa, semakin lama waktu persiapan dan area yang luas itu mencakup. Berdasarkan hal tersebut, gempa bumi dapat diprediksi.

Pertanda dibagi menjadi tiga kelompok - jangka panjang (berwujud selama beberapa dekade), jangka menengah (dari beberapa bulan hingga dua atau tiga tahun) dan jangka pendek (dari beberapa jam hingga satu bulan). Mereka ditemukan secara eksperimental, terbukti, ada contoh konkret peramalan. Lalu apa masalahnya? Mengapa, jika semua ini telah dipelajari, peramalan masih belum meluas?

Faktanya sampai saat ini belum ada layanan prakiraan gempa di dunia. Untuk menyelenggarakan layanan prakiraan, perlu diatur secara optimal jaringan stasiun prakiraan berdasarkan parameter prekursor. Untuk magnitudo 5 misalnya, jarak antar stasiun harus 30-40 km, untuk magnitudo 6 - lebih. Itu benar, itu tidak murah, kami membutuhkan pekerjaan sepanjang waktu dari stasiun-stasiun ini dan pusat pemrosesan data.

Layanan serupa saat ini ada di Cina. Ada biro seismologi negara dengan pangkat kementerian. Jaringan stasiun yang sangat luas tersebar di wilayah Cina, ada pusat analisis prakiraan yang mencoba memprediksi gempa bumi.

Adapun Uzbekistan, sejak tahun 1970-an kami secara aktif menangani prekursor gempa dan mencoba memprediksinya. Sejak 1976, kami telah mengorganisir komisi ramalan. Ada jaringan stasiun prognostik seismik di seluruh republik, dari mana informasi dikirim ke lembaga kami, di mana informasi itu diproses. Komisi ramalan bertemu seminggu sekali dan membuat keputusan, yang dikirim ke Kementerian Situasi Darurat dan Akademi Ilmu Pengetahuan dalam bentuk sertifikat.

Berhasil dan prakiraan buruk

Dalam praktik institut ada ramalan yang berhasil. Jadi, kita bisa memprediksi gempa Gazli kedua pada tahun 1976, kemudian pada tahun 1978 gempa Alay diprediksi dengan sangat jelas, yang terjadi 120 km dari Andijan. Pesan Terakhir tentang hal itu diberikan 6 jam sebelum mendorong. Magnitudonya adalah 6,8. Chimion dan Paus juga diprediksi pada tahun 1982 dan 1984.

Gempa kepausan terjadi pada 18 Februari, aktivitas seismik telah diamati sejak awal tahun. Kami melihat peningkatan gempa kecil dan dengan cepat memasang jaring. Dua hari sebelum guncangan utama, jumlah gempa depan meningkat tajam - dari 5-6 per hari menjadi 100-150. Kami mengumumkannya Orang yang berwenang dalam lingkup lokal dan orang-orang malam itu, meskipun kedinginan, mengharapkannya. Gempa terjadi pada pagi hari.

Tapi ada juga prediksi buruk. Kami tidak dapat memprediksi gempa Tavaksay 1977 dengan kekuatan 5,2. Kemudian Nazarbek pada bulan Desember 1980, 15 km sebelah barat Tashkent dengan kekuatan 5,5, meskipun prekursor jangka menengah yang sangat jelas ditemukan selama tiga sampai empat bulan.

Tentang gempa bumi terakhir di Lembah Ferghana, tidak ada prekursor jangka pendek dan menengah yang jelas. Pada pertemuan komisi peramalan, anomali yang hampir tidak terlihat dengan jelas dicatat, atas dasar itu kami menyimpulkan bahwa kemungkinan gempa bumi (4,5 magnitudo) di sepanjang Patahan Fergana Selatan dicatat. Tapi ternyata kuat.

Saat ini, ekspedisi Institut Seismologi yang dipimpin oleh direktur berada di wilayah episentral. Pengamatan peramalan seismik yang komprehensif akan diselenggarakan di sana, sifat gempa dan perilaku lebih lanjut dari sumbernya akan dipelajari. Gempa susulan kecil terus berlanjut sekarang. Sulit untuk mengatakan dengan tegas bagaimana perapian akan berperilaku di muka, karena. Semua gempa bumi sangat berbeda satu sama lain.

Satu dari hasil penting Pekerjaan lembaga kami adalah pengembangan model persiapan gempa. Ada banyak model seperti itu, tetapi dibuat berdasarkan eksperimen di laboratorium. Mereka dapat menjelaskan proses dan munculnya prekursor, tetapi tanpa faktor waktu. Model kami berbeda karena kami dapat mengetahui besarnya gempa yang sedang dipersiapkan dan untuk berapa lama. Ini adalah hasil yang sangat signifikan.

Institut Seismologi memiliki banyak bidang kegiatan. Diantaranya adalah kajian seismisitas teknogenik (dampak pengembangan dan pengoperasian ladang gas dan minyak, reservoir, dll), penilaian risiko seismik (prediksi apa yang akan terjadi pada bangunan, manusia, komunikasi, relief sebagai akibat dari gempa), dan lain-lain.

Ada yang namanya kerentanan seismik, yang bervariasi dari satu negara ke negara lain. Kita semua tahu bahwa gempa dengan magnitudo yang sama di Jepang misalnya, akan menimbulkan korban jiwa yang lebih sedikit dibandingkan negara lain, karena. orang dipersiapkan dan dilatih sebelumnya, bangunan dan struktur tahan gempa. Negara-negara yang rentan termasuk Iran, Pakistan.

Di Uzbekistan, untuk kerentanan meliputi bangunan tua, rumah dari tanah liat, batako, rumah pribadi yang dibangun tanpa memperhatikan aturan dan pengawasan khusus. Saya pikir kontrol ketat diperlukan di area ini, orang harus memiliki gagasan yang jelas tentang apa yang dapat mengancam ketidakpatuhan terhadap aturan.

Mungkin kita tidak hanya mempersiapkan penduduk, tetapi juga, bila perlu, memaksa mereka untuk mengikuti aturan. Kami membutuhkan kontrol ketat dari khokimiyat, komite arsitektur dan konstruksi. Negara ini memiliki layanan tanah longsor yang memantau dan merelokasi penduduk ketika ada bahaya tanah longsor. Rupanya, pendekatan yang sama diperlukan di sini.

Sayangnya, sifat manusia sedemikian rupa sehingga semuanya dilupakan dengan sangat cepat. Semua orang tahu bahwa kita hidup di wilayah yang aktif secara seismik, bahwa gempa bumi dapat terjadi kapan saja, tetapi kecerobohan sangat kuat.

Bagaimana berperilaku saat gempa?

Aturan paling penting adalah jangan panik. Perlu diingat bahwa gempa bumi telah dan akan terjadi, oleh karena itu bangunan modern dibangun dengan mempertimbangkan kegempaan.

Di sebuah apartemen, disarankan untuk memilih tempat yang tepat untuk tempat tidur, semua furnitur harus diperbaiki agar tidak jatuh, meskipun hampir tidak ada yang melakukan ini.

Selama gempa bumi, Anda harus menjauh dari kaca (bisa pecah). Yang terbaik adalah berdiri di ambang pintu. Cobalah untuk berlari di luar, terutama di dalam gedung-gedung bertingkat, secara berbahaya. Anda bisa terjebak di lift, listrik bisa padam kapan saja. Tangga juga berbahaya.

Jika, katakanlah, di sekolah atau taman kanak-kanak, tidak ada tempat untuk lari atau berbahaya, Anda dapat bersembunyi di bawah meja untuk melindungi diri dari plester yang jatuh dan benda lain yang dapat melukai anak.

20% wilayah Rusia milik seismik daerah aktif(termasuk 5% wilayah yang terkena gempa bumi berkekuatan 8-10 yang sangat berbahaya).

Di belakang kuartal terakhir abad di Rusia ada sekitar 30 gempa bumi yang signifikan, yaitu, dengan kekuatan lebih dari tujuh poin pada skala Richter. 20 juta orang tinggal di zona kemungkinan gempa bumi yang merusak di Rusia.

Penduduk wilayah Timur Jauh Rusia paling menderita akibat gempa bumi dan tsunami. Pantai Pasifik Rusia terletak di salah satu zona "terpanas" dari "Cincin Api". Di sini, di daerah transisi dari benua Asia ke Samudra Pasifik dan persimpangan busur gunung berapi Kuril-Kamchatka dan pulau Aleutian, lebih dari sepertiga gempa bumi di Rusia terjadi, ada 30 gunung berapi aktif, termasuk raksasa seperti Klyuchevskaya Sopka dan Shiveluch. Berikut adalah yang paling kepadatan tinggi distribusi gunung berapi aktif di Bumi: untuk setiap 20 km pantai - satu gunung berapi. Gempa bumi di sini tidak jarang terjadi daripada di Jepang atau Chili. Seismolog biasanya menghitung setidaknya 300 gempa bumi yang terlihat per tahun. Di peta zonasi seismik Rusia, wilayah Kamchatka, Sakhalin dan Kepulauan Kuril milik apa yang disebut zona delapan dan sembilan poin. Artinya di daerah-daerah tersebut intensitas goncangan bisa mencapai 8 atau bahkan 9 titik. Penghancuran juga mungkin relevan. Gempa paling merusak berkekuatan 9 skala richter terjadi di Pulau Sakhalin pada 27 Mei 1995. Sekitar 3 ribu orang tewas, kota Neftegorsk, yang terletak 30 kilometer dari pusat gempa, hampir hancur total.

Wilayah Rusia yang aktif secara seismik juga termasuk Siberia Timur, di mana di wilayah Baikal, wilayah Irkutsk dan Republik Buryat mengalokasikan zona 7-9 poin.

Yakutia, yang melewati batas lempeng Euro-Asia dan Amerika Utara, tidak hanya dianggap sebagai wilayah yang aktif secara seismik, tetapi juga memegang rekor: gempa bumi sering terjadi di sini dengan pusat gempa di utara garis lintang 70° LU. Seperti yang diketahui seismolog, bagian utama gempa bumi di Bumi terjadi di wilayah khatulistiwa dan di garis lintang tengah, dan di lintang tinggi peristiwa seperti itu sangat jarang terjadi. Misalnya, pada Semenanjung Kola banyak jejak gempa berkekuatan tinggi yang telah ditemukan - sebagian besar sudah cukup tua. Bentuk relief seismogenik yang ditemukan di Semenanjung Kola mirip dengan yang diamati pada zona gempa dengan intensitas 9-10 titik.

Di antara wilayah aktif seismik Rusia lainnya adalah Kaukasus, taji Carpathians, pantai Laut Hitam dan Laut Kaspia. Daerah-daerah ini dicirikan oleh gempa bumi dengan kekuatan 4-5. Namun, untuk periode sejarah dicatat di sini dan gempa bumi bencana dengan magnitudo lebih besar dari 8,0. Jejak tsunami juga ditemukan di pesisir Laut Hitam.

Namun, gempa juga bisa terjadi di daerah yang tidak bisa disebut aktif seismik. 21 September 2004 di Kaliningrad mencatat dua rangkaian gempa dengan kekuatan 4-5 titik. Pusat gempa terletak 40 kilometer tenggara Kaliningrad dekat perbatasan Rusia-Polandia. Menurut peta zonasi seismik umum wilayah Rusia, wilayah Kaliningrad termasuk dalam wilayah aman seismik. Di sini, kemungkinan melebihi intensitas goncangan semacam itu adalah sekitar 1% selama 50 tahun.

Bahkan penduduk Moskow, St. Petersburg, dan kota-kota lain yang terletak di platform Rusia memiliki alasan untuk khawatir. Di wilayah Moskow dan wilayah Moskow, peristiwa seismik terakhir dengan kekuatan 3-4 titik terjadi pada 4 Maret 1977, pada malam 30-31 Agustus 1986 dan 5 Mei 1990. Getaran seismik terkuat yang diketahui di Moskow, dengan intensitas lebih dari 4 titik, diamati pada 4 Oktober 1802 dan 10 November 1940. Ini adalah "gema" dari lebih banyak lagi gempa bumi besar di Carpathians Timur.

Orang-orang telah dihadapkan dengan kerusuhan cakrawala bumi sejak sekitar waktu ketika mereka turun ke cakrawala ini dari pepohonan. Rupanya, upaya pertama untuk menjelaskan sifat gempa bumi, di mana dewa-dewa bawah tanah, setan, dan nama samaran lainnya muncul secara melimpah, berasal dari awal era manusia. gerakan tektonik. Ketika nenek moyang kita memperoleh tempat tinggal permanen dengan benteng dan kandang ayam yang melekat padanya, kerusakan akibat mengguncang tanah di bawahnya menjadi lebih besar, dan keinginan untuk menenangkan Vulcan, atau setidaknya memprediksi ketidaksukaannya, menjadi lebih kuat.

Namun, negara lain terguncang di zaman kuno entitas yang berbeda. Versi Jepang memberi peran utama pada lele raksasa yang hidup di bawah tanah, yang terkadang bergerak. Pada bulan Maret 2011, amukan ikan lain menyebabkan gempa terkuat dan tsunami.

Skema perambatan tsunami di wilayah perairan Samudera Pasifik. Warna pada gambar menunjukkan ketinggian divergen sisi yang berbeda gelombang yang dihasilkan oleh gempa bumi di dekat Jepang. Ingat itu gempa bumi 11 Maret membawa gelombang tsunami di pantai Jepang, yang menyebabkan kematian setidaknya 20 ribu orang, kehancuran yang luas dan transformasi kata "Fukushima" menjadi sinonim untuk Chernobyl. Respon tsunami membutuhkan kecepatan tinggi. Kecepatan gelombang laut diukur dalam kilometer per jam, dan seismik dalam kilometer per detik. Karena ini, ada margin waktu 10-15 menit, di mana perlu untuk memberi tahu penduduk wilayah yang terancam.

Cakrawala goyah

Kerak bumi dalam keadaan sangat lambat tetapi gerakan terus menerus. Blok besar mendorong satu sama lain dan berubah bentuk. Ketika tegangan melebihi kekuatan tarik, deformasi menjadi tidak elastis - cakrawala bumi pecah, dan lapisan-lapisan dipindahkan di sepanjang patahan dengan rekoil elastis. Teori ini pertama kali diajukan hampir seratus tahun yang lalu oleh ahli geofisika Amerika Harry Reid, yang mempelajari gempa 1906 yang hampir menghancurkan San Francisco. Sejak itu, para ilmuwan telah mengajukan banyak teori yang merinci jalannya peristiwa dengan cara yang berbeda, tetapi prinsip dasarnya tetap di umumnya Sama.


Kedalaman laut bervariasi. Datangnya tsunami seringkali didahului dengan mundurnya air dari pantai. Deformasi elastis dari kerak bumi sebelum gempa membuat air tetap pada tempatnya, tetapi kedalaman dasar relatif terhadap permukaan laut sering berubah. Pemantauan kedalaman laut Ini dilakukan oleh jaringan instrumen khusus - pengukur pasang surut, dipasang baik di pantai maupun di kejauhan dari pantai.

Variasi versi, sayangnya, tidak menambah jumlah pengetahuan. Diketahui bahwa fokus (secara ilmiah - hiposenter) gempa bumi adalah area yang diperluas di mana penghancuran batuan terjadi dengan pelepasan energi. Volumenya berhubungan langsung dengan ukuran hiposenter - semakin besar, semakin kuat guncangannya. Pusat-pusat gempa bumi yang merusak meluas hingga puluhan dan ratusan kilometer. Dengan demikian, sumber gempa Kamchatka tahun 1952 memiliki panjang sekitar 500 km, dan gempa Sumatera yang menyebabkan terparah pada Desember 2004, sejarah modern tsunami - setidaknya 1300 km.

Dimensi hiposenter tidak hanya bergantung pada tegangan yang terkumpul di dalamnya, tetapi juga pada kekuatan fisik batuan. Setiap lapisan individu yang berada di zona kehancuran dapat retak, meningkatkan skala peristiwa, atau melawan. Hasil akhir akibatnya, ternyata tergantung pada banyak faktor yang tidak terlihat dari permukaan.


Tektonik dalam gambar. Tabrakan lempeng litosfer menyebabkan deformasi dan akumulasi tegangan.

iklim seismik

Zonasi seismik suatu wilayah memungkinkan untuk memprediksi kekuatan yang mungkin tempat ini getaran, bahkan tanpa menentukan tempat dan waktu yang tepat. Peta yang dihasilkan dapat dibandingkan dengan peta iklim, tetapi alih-alih iklim atmosfer, peta ini menampilkan peta seismik - penilaian kekuatan gempa yang mungkin terjadi di tempat tertentu.

Informasi awal berupa data aktivitas seismik di masa lalu. Sayangnya, sejarah pengamatan instrumental dari proses seismik berusia sedikit lebih dari seratus tahun, dan bahkan lebih sedikit di banyak daerah. Mengumpulkan data dari sumber sejarah: deskripsi bahkan penulis kuno biasanya cukup untuk menentukan besarnya gempa bumi, karena skala yang sesuai dibangun berdasarkan konsekuensi sehari-hari - penghancuran bangunan, reaksi orang, dll. Tapi ini, tentu saja, tidak cukup - kemanusiaan masih terlalu muda. Jika di beberapa wilayah selama beberapa ribu tahun terakhir tidak ada gempa sepuluh titik, ini tidak berarti bahwa itu tidak akan terjadi di sana. tahun depan. Sampai kita sedang berbicara tentang konstruksi bertingkat rendah biasa, tingkat risiko seperti itu dapat ditoleransi, tetapi penempatan pembangkit listrik tenaga nuklir, jaringan pipa minyak, dan fasilitas berbahaya lainnya jelas membutuhkan akurasi yang lebih besar.


Masalahnya ternyata dapat dipecahkan jika kita melanjutkan dari gempa individu ke mempertimbangkan aliran peristiwa seismik, yang ditandai dengan keteraturan tertentu, termasuk kepadatan dan pengulangan. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk menetapkan ketergantungan frekuensi gempa pada kekuatannya. Semakin lemah gempa, semakin besar jumlah mereka. Hubungan ini dapat dianalisis metode matematika, dan, setelah menetapkannya untuk beberapa periode waktu, meskipun kecil, tetapi dilengkapi dengan pengamatan instrumental, dimungkinkan untuk memperkirakan dengan keandalan yang cukup jalannya peristiwa dalam ratusan dan bahkan ribuan tahun. Pendekatan probabilistik memungkinkan untuk menetapkan batasan, yang dapat diterima dalam hal akurasi, pada skala bencana di masa depan.


Peta zonasi seismik OSR-97D. Warna menunjukkan maksimal kekuatan destruktif gempa bumi dengan periode pengulangan sekitar 10.000 tahun. Peta ini digunakan dalam pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir dan fasilitas penting lainnya. Salah satu manifestasi dari aktivitas terestrial adalah gunung berapi. Letusan mereka berwarna-warni dan terkadang merusak, tetapi yang mereka hasilkan guncangan seismik, sebagai suatu peraturan, lemah dan tidak menimbulkan ancaman independen.

Sebagai contoh bagaimana hal ini dilakukan, seseorang dapat mengutip set peta zonasi seismik OSR-97 yang saat ini beroperasi di Rusia. Selama kompilasinya, menurut data geologi, patahan diidentifikasi - sumber potensial gempa bumi. Aktivitas seismik mereka telah dimodelkan menggunakan matematika yang sangat kompleks. Aliran virtual peristiwa seismik kemudian diverifikasi terhadap kenyataan. Ketergantungan yang dihasilkan dapat secara relatif diekstrapolasi dengan percaya diri ke masa depan. Hasilnya adalah serangkaian peta yang menunjukkan skor maksimum peristiwa yang dapat berulang di wilayah tertentu dengan frekuensi 100 hingga 10.000 tahun.

Pembawa masalah

Zonasi seismik memungkinkan untuk memahami di mana harus meletakkan jerami. Tetapi untuk meminimalkan kerusakan, akan lebih baik untuk mengetahui waktu dan tempat yang tepat dari acara tersebut - selain penilaian "iklim", Anda juga memiliki ramalan "cuaca".


Prediksi gempa jangka pendek yang paling mengesankan dibuat pada tahun 1975 di kota Cina Haichen. Para ilmuwan yang telah mengamati aktivitas seismik selama beberapa tahun mengumumkan alarm pada 4 Februari sekitar pukul 2 siang. Penduduk dibawa ke jalan-jalan, dan toko-toko dan perusahaan industri tertutup. Gempa bumi dengan kekuatan 7,3 terjadi pada 19:36, kota mengalami kerusakan yang signifikan, tetapi korban manusia ada beberapa. Sayangnya, contoh ini masih salah satu dari sedikit.

Tegangan yang terakumulasi dalam ketebalan bumi menyebabkan perubahan sifat-sifatnya, dan dalam banyak kasus mereka dapat "ditangkap" oleh instrumen. Perubahan seperti itu - ahli gempa menyebutnya sebagai pertanda - saat ini diketahui hingga beberapa ratus, dan daftarnya terus bertambah dari tahun ke tahun. Meningkatkan tekanan bumi mengubah kecepatan gelombang elastis di dalamnya, konduktivitas listrik, tingkat air tanah, dll.


Salah satu konsekuensi tipikal gempa bumi yang menghancurkan. Para ahli akan menilai intensitas guncangan sekitar 10 (pada skala 12 poin).

Masalahnya adalah bahwa pertanda itu berubah-ubah. Mereka berperilaku berbeda dalam daerah yang berbeda, muncul di hadapan para peneliti dalam kombinasi yang berbeda, terkadang aneh. Untuk melipat "mosaik" dengan percaya diri, Anda perlu mengetahui aturan kompilasinya, tetapi informasi lengkap Kami tidak memiliki dan tidak pasti bahwa kami akan pernah.

Studi pada 1950-an dan 1970-an menunjukkan korelasi antara kandungan radon di air tanah di wilayah Tashkent dengan aktivitas seismik. Kandungan radon sebelum gempa bumi dalam radius hingga 100 km berubah 7-9 hari sebelum goncangan, pertama meningkat menjadi maksimum (selama lima hari), dan kemudian menurun. Tetapi penelitian serupa di Kirgistan dan Tien Shan tidak menunjukkan korelasi yang stabil.


Deformasi elastis kerak bumi menyebabkan perubahan ketinggian medan yang relatif cepat (berbulan-bulan dan bertahun-tahun). Perubahan ini telah "tertangkap" untuk waktu yang lama dan andal. Pada awal 1970-an, para ahli Amerika mengidentifikasi pengangkatan permukaan di dekat kota Palmdale, California, yang berdiri tepat di Patahan San Andreas, di mana negara bagian itu berutang reputasinya sebagai gempa seismik. tempat gelisah. Pasukan, uang, dan peralatan yang cukup besar dilemparkan ke dalam upaya untuk melacak perkembangan peristiwa dan memperingatkan pada waktunya. Pada pertengahan 1970-an, elevasi permukaan meningkat menjadi 35 cm, penurunan kecepatan gelombang elastis di ketebalan bumi juga dicatat. Pengamatan terhadap pertanda berlanjut selama bertahun-tahun, menghabiskan banyak dolar, tetapi ... malapetaka itu tidak terjadi, keadaan daerah itu berangsur-angsur kembali normal.

PADA tahun-tahun terakhir ada pendekatan baru untuk peramalan terkait dengan pertimbangan aktivitas seismik di tingkat global. Secara khusus, seismolog Kamchatka, yang secara tradisional berlokasi di “ canggih"Ilmu. Tetapi sikap dunia ilmiah secara keseluruhan terhadap ramalan masih akan lebih tepat dicirikan sebagai skeptisisme yang hati-hati.