Механизм возникновения и расчеты энергии землетрясений. Распределение землетрясений по энергии, географическим зонам, связь со строением зон. Повторяемость землетрясений и сейсмические бреши. Деформационные и электромагнитные предвестники землетрясений.
Аннотация к работе
Министерство сельского хозяйства Российской ФедерацииЗемлетрясение возникает при внезапном освобождении энергии, которая долгое время накапливается в результатте тектонических процессов в относительно локализованных областях земной коры и верхней мантии. Область, где возникает процесс разрушения, называется очагом, гипоцентром или гипоцентральной областью. Проекция очага или его области на земную поверхность называется эпицентром или эпицентральной областью. Диаметрально противоположное эпицентру место на земном шаре называют антицентром; расстояние от эпицентра до какой-либо точки на земной поверхности - эпицентральным. Время возникновения землетрясения называют моментом землетрясения или временем в очаге.В очаге происходят разрывы и интенсивные неупругие деформации среды, приводящие к землетрясению. Деформации в самом очаге носят необратимый характер, а в области, внешней к очагу, являются сплошными, упругими и преимущественно обратимыми. Разрыв сплошности горных пород, вызывающий землетрясение, наступает в результате накопления упругих деформаций выше предела, который может выдержать горная порода. Сейсмические волны возникают на поверхности разрыва - сначала на ограниченном участке, затем площадь поверхности, с которой излучаются волны, растет, но скорость ее роста не превосходит скорости распространения сейсмических волн. В настоящее время для изучения механизма землетрясений используют записи сейсмических станций, размещенных в разных точках земной поверхности, определяя по ним направление первых движений среды при появлении продольных (P) и поперечных (S) волн.Энергия же землетрясения может быть рассчитана по данным сейсмических станций для любого зарегистрированного колебания, причем это будет величина, характеризующая не эпи-, а гипоцентральную область землетрясения. Освобождающаяся энергия расходуется главным образом на разрушение горных пород в районе очага, часть ее переходит в тепло и лишь небольшая доля этой энергии идет на образование упругих волн, излучаемых очагом. К сожалению, пока возможно непосредственно измерить лишь энергию различных упругих волн, вызываемых зенлетрясением в толще Земли. Землетрясения очень различаются по величине энергии, это заставдяет нас сравнивать энергию разных по силе землетрясений по логарифмической шкале. Голицина сводится к нахождению полного потока энергии сейсмической волны в окрестности очага по плотности потока энергии в точке наблюдения.Для изучения сейсмичности отдельных территорий очень важно иметь балльную оценку землетрясений по инструментальным данным, особенно при разрушительных землетрясениях, когда нет возможности дожидаться обследования эпицентральной зоны.Физическим основанием для этого является высокая чувствительность удельного электрического сопротивления горных пород к изменениям их напряженного состояния, которая объясняется тем, что в условиях естественного залегания горных пород в земных недрах их удельное электрическое сопротивление практически не зависит от сопротивления минерального скелета, а определяется количеством и минерализацией воды в порах и трещинах породы, трещиноватостью и пористостью этой породы, ее структурой и текстурой, температурой и давлением, т.е. теми факторами, которые могут претерпевать существенные изменения при изменениях характера напряженно-деформированного состояния горных пород в процессе подготовки землетрясений.При исследованиях природы временных вариаций геофизических явлений, и в частности режима микроземлетрясений, исследователями отмечались их регулярные изменения с годовой периодичностью.Изучение сейсмического режима и изменений его во времени в целях поиска возможных предвестников сильных землетрясений занимает особое место среди других методов прогноза землетрясений. Пространственно-временная картина сейсмичности непосредственно отражает развитие под действием тектонических напряжений процесса разрушения материала земных недр и подготовки магистрального разрыва, каковым является сильное землетрясение. Количество слабых землетрясений, их расположение в пространстве, механизмы их очагов могут служить основой для определения напряженно-деформированного состояния отдельных блоков среды, картирования свойств отдельных участков глубинных разломов и их изменений во времени, выявления неоднородностей и зон повышенной концентрации локальных напряжений, которые играют важную роль в возникновении предвестников землетрясений. С точки зрения организации массовых наблюдений важно отметить, что сейсмические наблюдения в различных регионах мира проводятся и независимо от задач прогноза землетрясений.Землетрясение представляет собой разрушение материала земных недр под воздействием тектонических напряжений. Скорость накопления тектонических напряжений определяет период повторяемости землетрясений, и при постоянной скорости этот период должен быть достаточно стабильным. С.А.
План
Содержание
Введение
1. Механизм возникновения землетрясений
2. Расчеты энергии землетрясений
3. Балльная оценка силы землетрясений
4. Поиск предвестников
5. Годовая периодичность
6. Сейсмические предвестники
7. Повторяемость землетрясений и сейсмические бреши
8. Деформационные предвестники
9. Электромагнитные предвестники
Литература землетрясение сейсмический предвестник энергия