Lær det grundlæggende om jordskælv

Jordskælv er naturlige jordbevægelser forårsaget, når Jorden frigiver energi. Videnskaben om jordskælv er seismologi, "undersøgelse af ryster" på videnskabelig græsk.

Jordskælvsenergi kommer fra belastningerne fra pladetektonik. Når plader bevæger sig, deformeres klipperne på deres kanter og tager belastning, indtil det svageste punkt, en fejl, sprænger og frigør belastningen.

Jordskælvshændelser findes i tre grundlæggende typer, der matcher tre grundlæggende typer af fejl. Fejlbevægelsen under jordskælv kaldes glide eller coseismisk slip.

• Strike-slip begivenheder involverer bevægelse sidelæns - det vil sige, at slipet er i retning af fejlens strejke, linjen, det foretager på jordoverfladen. De kan være højre-lateral (dextral) eller venstre-lateral (sinistral), som du fortæller ved at se, hvilken vej landet bevæger sig på den anden side af fejlen.
• Normal begivenheder involverer nedadgående bevægelse på en skrånende fejl, når fejlens to sider bevæger sig fra hinanden. De betyder udvidelse eller strækning af jordskorpen.
instagram viewer
• Omvendt eller tryk begivenheder involverer bevægelse opad, i stedet, når fejlens to sider bevæger sig sammen. Omvendt bevægelse er stejlere end en 45-graders hældning, og skyvebevægelsen er lavere end 45 grader. De betyder komprimering af skorpen.

Jordskælv kan have et skråt slip der kombinerer disse bevægelser.

Jordskælv bryder ikke altid jordoverfladen. Når de gør det, skaber deres slip en offset. Horisontal offset kaldes hive og lodret forskydning kaldes kaste. Den faktiske sti for fejlbevægelse over tid, inklusive dens hastighed og acceleration, kaldes slynge. Slip, der opstår efter et jordskælv kaldes postseismisk slip. Endelig kaldes langsom glidning, der opstår uden et jordskælv krybe.

Det underjordiske punkt, hvor jordskælvets brud begynder, er fokus eller hypocenter. Det epicentret af et jordskælv er punktet på jorden direkte over fokus.

Jordskælv sprænger en stor zone med en fejl omkring fokus. Denne brudzone kan være skæv eller symmetrisk. Ruptur kan sprede sig jævnt ud fra et centralt punkt (radialt) eller fra den ene ende af brudzonen til den anden (lateralt) eller i uregelmæssige spring. Disse forskelle styrer delvist de virkninger, et jordskælv har på overfladen.

Størrelsen på brudzonen - det vil sige arealet med fejloverflade, der sprænger - er det, der bestemmer størrelsen på et jordskælv. Seismologer kortlægger brudzoner ved at kortlægge omfanget af efterskud.

Seismisk energi spreder sig fra fokus i tre forskellige former:

• Kompressionsbølger, nøjagtigt som lydbølger (P-bølger)
• Forskyd bølger, som bølger i et rystet hoppetov (S-bølger)
• Overfladebølger, der ligner vandbølger (Rayleigh-bølger) eller sideværts forskydningsbølger (Love Wave)

P- og S-bølger er kropsbølger der rejser dybt i Jorden, før de rejser sig til overfladen. P-bølger ankommer altid først og gør lidt eller ingen skade. S-bølger bevæger sig cirka halvdelen så hurtigt og kan forårsage skader. Overfladebølger er langsommere og forårsager størstedelen af ​​skaden. For at bedømme den uslebne afstand til et jordskælv, er kløften mellem P-bølgen "dunk" og S-bølgen "fnise" og multiplicere antallet af sekunder med 5 (for miles) eller 8 (for kilometer).

seismografer er instrumenter, der fremstiller seismogrammer eller optagelser af seismiske bølger. Seismogrammer med stærk bevægelse er lavet med robuste seismografer i bygninger og andre strukturer. Data med stærk bevægelse kan tilsluttes ingeniørmodeller for at teste en struktur, før de bygges. Jordskælvsstørrelser bestemmes ud fra kropsbølger registreret af følsomme seismografer. Seismiske data er vores bedste redskab til at undersøge jordens dybe struktur.

Seismisk intensitet måler hvordan dårlig et jordskælv er, det vil sige, hvor alvorlig rysten er på et givet sted. 12-punktet Mercalli skala er en intensitetsskala. Intensitet er vigtig for ingeniører og planlæggere.

Seismisk størrelse måler hvordan stor et jordskælv er, det vil sige, hvor meget energi der frigives i seismiske bølger. Lokal eller højere styrke M_L er baseret på målinger af, hvor meget jorden bevæger sig og momentstørrelse M_o er en mere sofistikeret beregning baseret på kropsbølger. Størrelser bruges af seismologer og nyhedsmedier.

Brændmekanismen "beachball" -diagram opsummerer glidebevægelsen og fejlens orientering.

Jordskælv kan ikke forudsiges, men de har nogle mønstre. Nogle gange går forhånden foran jordskælv, skønt de ligner almindelige jordskælv. Men hver større begivenhed har en klynge af mindre efterskælv, der følger kendte statistikker og kan forudsiges.

Pladetektonik forklarer med succes hvor jordskælv forekommer sandsynligvis. I betragtning af en god geologisk kortlægning og en lang historie med observationer, kan man forudsige jordskælv i generel forstand, og farekort kan laves, der viser, hvilken grad af rystelse et givet sted kan forvente over en bygnings gennemsnitlige levetid.

Seismologer fremstiller og tester teorier om forudsigelse af jordskælv. Eksperimentelle prognoser begynder at vise en beskeden, men betydelig succes med at påpege forestående seismicitet over perioder af måneder. Disse videnskabelige triumfer er mange år fra praktisk brug.

Store jordskælv laver overfladebølger, der kan udløse mindre jordskælv store afstande væk. De ændrer også stress i nærheden og påvirker fremtidige jordskælv.

Jordskælv forårsager to hovedeffekter: ryster og glider. Overfladeforskydning i de største jordskælv kan nå mere end 10 meter. Slip, der forekommer under vand, kan skabe tsunamier.

Jordskælv forårsager skade på flere måder:

• Jordforskyvning kan skære livslinjer, der krydser fejl: tunneler, motorveje, jernbaner, kraftledninger og vandledninger.
• Rystelser er den største trussel. Moderne bygninger kan håndtere det godt gennem jordskælveteknik, men ældre strukturer er tilbøjelige til at skade.
• Smeltning opstår, når rysten forvandler den faste jord til mudder.
• efterskælv kan afslutte strukturer, der er beskadiget af hovedstødet.
• nedsynkning kan forstyrre livslinjer og havne; invasion ved havet kan ødelægge skove og afgrøder.

Jordskælv kan ikke forudsiges, men de kan forudses. Beredskab redder elendighed; jordskælvsforsikring og udførelse af jordskælvsøvelser er eksempler. Afbødning redder liv; styrkelse af bygninger er et eksempel. Begge kan udføres af husholdninger, virksomheder, kvarterer, byer og regioner. Disse ting kræver et vedvarende engagement med finansiering og menneskelig indsats, men det kan være svært, når store jordskælv muligvis ikke forekommer i årtier eller endda århundreder i fremtiden.

Jordskælvsvidenskabens historie følger bemærkelsesværdige jordskælv. Støtte til forskningsstød efter store jordskælv og er stærk, mens hukommelserne er friske, men gradvist aftager indtil den næste store. Borgere bør sikre stabil støtte til forskning og relaterede aktiviteter som geologisk kortlægning, langsigtede overvågningsprogrammer og stærke akademiske afdelinger. Andre gode jordskælvspolitikker inkluderer eftermontering af obligationer, stærke bygningskoder og reguleringsordninger, skoleplaner og personlig opmærksomhed.