Землетрясения Это резкие перемещения блоков пород внутри литосферы

Землетрясения Это резкие перемещения блоков пород внутри литосферы, вызванные скачкообразным освобождением потенциальной энергии упругих напряжений. Освобождение энергии сопровождается разрывом и смещением твердого вещества в очаге землетрясения и деформацией горных пород за пределами очага, которые распространяются в виде упругих колебаний. (сейсмических волн), во всех направлениях

Сейсмические волны

1. Продольные (primary – первичные) – P (волны сжатия и растяжения). Колебания частиц происходит в направлении распространения волны. P – волны – это реакция среды на изменения объема. Распространяются во всех средах (твердых, жидких, газообразных) Vp = 5 - 7 км/с (от 5 до 13. 8 км/с

2. Поперечные ( secondary - вторичные) – S являются результатом реакции среды на изменение формы Движение частиц в этих колебаниях происходит поперек направлению движения волны Vs = 3 – 4 км/с (3. 2. – 7. 3 км/с) Не проходят через жидкости и газы

3. Поверхностные – L волны (т. е. длинные – long) Представляют собой синусоидальные колебания, идущие вдоль земной поверхности или на границе двух сред (VL = 2. 0 – 4. 5 км/с)

Параметры землетрясения

Литосферные плиты 11

Оценка интенсивности землетрясений

Для измерения силы землетрясения сейсмологи пользуются шкалой Рихтера. Цифры на этой шкале обозначают коли- чество энергии, высвободившейся в очаге землетрясения. Определяют ее по амплитуде смещения частиц почвы. Этот параметр называется магнитудой (М): М= lg [A/(A. Aэ)], где А – максимальная амплитуда смещения частиц почвы на удалении от эпицентра в 100 км; Аэ – эталонная амплитуда слабого землетрясения. Ученые также определяют и интенсивность землетрясения. Это величина сотрясения поверхности Земли в различных местах. В нашей стране с 1964 г. используется 12 -балльная шкала MSK 64, составленная С. В. Медведевым, В. Шпонхойером и В. Карницким. Зарубежом пользуются аналогичной шкалой Меркалли. Интенсивность землетрясения выражается римскими цифрами определяется по свидетельствам очевидцев о силе толчков и по разрушениям в различных точках земной поверхности. При землетрясениях в 11 -12 баллов значения магнитуд составляют 8 -9.

График зависимости количества землетрясений (h) от глубины очага (R) 1) Приповерхностные: R = несколько км 2) Мелкофокусные: R до 20 км 3) Глубокофокусные: R до 700 км

18

Разрушительные результаты землетрясений

Географическое распространение землетрясений 1. Тихоокеанский пояс (80% сейсмической энергии) – 95% землетрясений 2. Альпийско-Гималайский пояс (Альпы, Пиренеи, Апеннины, кавказ, Крым, Турция, Афганистан, Гималаи) 3. Срединно-океанические хребты Причины – Эндогенные и Экзогенные

Прогноз землетрясений 1. Регистрация слабых повторяющихся толчков (форшоков) 2. Изменение параметров геофизических полей (магнитных, электрических, гравитационных и т. д. ) 3. Деформация земной поверхности 4. Изменение гидро-геохимических параметров среды 5. Изменения в характере поведения животных

Механизм деформации горных пород во время Ташкентского землетрясения 25 апреля 1966 г. и его повторных толчков (по В. И. Уломову): 1 - мезозойско-кайнозойские отложения; 2 — палеозойский фундамент; 8 — зоны тектонических разрывов; -4 — гипоцентральная область основного толчка и его афтершоков; 5 — центральная сейсмическая станция «Ташкент» ; 6 — характер подвижек горных пород в очагах землетрясений; 7 — условные границы горных пород и характер их сдвигового перемещения; 8 — подъем поверхности Земли по геодезическим данным

Разрывообразующие движения

Разрывные нарушения – это трещины в земной коре, возникающие в результате ударного нарастания нагрузки, на которую горные породы реагируют как хрупкие тела Два вывода: 1. Трещины – разрывы без смещения 2. Дизъюнктивы – разрывы со смещением Трещиноватость - совокупность трещин

Типы дизъюнктивов Сброс – Взброс – висячее крыло (блок) поднят относительно лежачего Сдвиг – смещение блоков в горизонтальном направлении висячее крыло (блок) опущен относительно лежачего

Дизъюнктивные дислокации: а – сброс, б – взброс, в – надвиг, г – сдвиг, д – ступенчатый сброс, е – грабен, ж - горст

Трещины – разрыв горных пород без заметного смещения. Различают открытые, закрытые и трещины. Совокупность всех трещин называется трещиноватостью Трещины оперения Трещины отрыва, образующиеся при растяжении (а), сжатии (б) и сдвиге (в) Трещины скалывания, возникающие При сжатии (а) и сдвиге (б)

О согласном и несогласном залегании осадочных горных пород

Колебательные движения плюс складчатость приводят к различным соотношениям и залеганию слоев осадочных горных пород: 1. Согласное залегание слоев Осадконакопление идет непрерывно

2. Параллельное (стратиграфическое) несогласие Верхняя толща Перерыв Нижняя толща В осадконакоплении был перерыв. При согласном залегании и параллельном несогласии на геологических картах и разрезах слои осадочных горных пород остаются параллельными

Согласное залегание осадочных пород: а — горизонтальное; б — наклонное; в — складчатое. 1 — конгломераты; 2 — пески, песчаники; 3 — глины, глинистые сланцы; 4 —известняки Несогласное залегание осадочных пород: а — параллельное; б — с угловым несогласием

Формы залегания горных пород: 1 – гранитный батолит; 2 – складки; 3 – моноклиналь; 4 – горизонтальное залегание Угловое несогласие на геологической карте (а) и в разрезе (б)