آموزش دروس مطالعات علوم اجتماعي مطالب مربوط به دروس دوره راهنمايي مانند تاريخ وجغرافيا و اجتماعي و مطالب جالب مانند ديگر همچون مقاله يا تحقيقات دانش آموزي پاور پووينت ها و عكس هاي آموزشي
| ||
|
پدیده زلزله زلزله حالت خاصى از تغيير شکل توده هاى سنگى است که در آن پديده گسيختگى در مقياس متفاوت رخ مى دهد. يا هر نوع لرزش زمين در اثر عبور امواج لرزه اى زلزله است. عامل ايجاد مواج لرزه اى پاسخ زمين به انرژى هاى اندوخته است. نظريه Elastic rebound که پس از زلزله 1906 سن فرانسيسکو توسط رايد (Reid) ارائه گرديده و قادر است نحوه بروز زلزله را به وسيله اعمال تنش به طرفين يک گسل، به صورت ذيل توجيه نمايند: اجسام در برابر نيرو تا حد الاستيک مقاومت کرده و انرژى را در خود ذخيره مى کنند اما با افزايش تنش در بيش از حدالاستيک، سنگ مى شکند و امواج لرزه اى را آزاد مى کند و بعد به شکل اوليه خود برمى گردند. اگر اين نيرو در اعماق به سنگ وارد شوند سنگ خاصيت شکل پذير از خود نشان مى دهند. عمقى که در آن زمين لرزه رخ مى دهد زون لرزه زا (schisosphere) ناميده مى شود بنابراین زلزله عبارتست از لرزش زمین در اثر آزاد سازی سریع انرژی که اغلب موارد در اثر لغزش در امتداد یک گسل در پوسته زمین اتفاق میافتد. انرژی آزاد شده از محل آزاد شدن آن، که کانون نامیده میشود، بصورت امواج در همه جهتها منتشر میشود. این موجها شباهت بسیار زیادی به امواج ایجاد شده در اثر فروافتادن یک سنگ در آب آرام یک حوضچه دارد. به همان ترتیب که ضربه سنگ باعث به جنبش درآوردن امواج آب میشود، یک زلزله امواج لرزهای را ایجاد میکند که در زمین منتشر میشوند. با وجود اینکه انرژی آزاد شده با فاصله گرفتن از کانون زلزله به سرعت پراکنده شده و میرا میشود، ولی ابزارهای بسیار حساسی که در سراسر جهان بمنظور ثبت ارتعاشات پوسته زمین نصب شده اند، آن را حس کرده و ثبت میکنند. یک انفجار آتشفشانی و یا انفجار حاصل از یک بمب اتمی قادر به ایجاد زلزله است، ولی این اتفاقات ضعیف بوده و پدیدهای نادر بشمار میروند. Earthquake group گروه زلزله زلزله يک لرزش واحد نيست بلکه به صورت دسته اى از لرزشها ست.اگر نمودار گروه زلزله را در طول زمان رسم وجود دارد که بزرگترين لرزش است .زمين لرزه هايى قبل از لرزش اصلى Main shock کنيم يک لرزه شاخص يا را پيش لرزه و لرزه بعد از زلزله اصلى را پس لرزه گويند.معمولا پس لرزه ها فراوان ترند. پيش لرزه :گاهى پيش از بروز زلزله اصلى , لرزه هايى با بزرگى کمتر از زلزله اصلى به وقوع مى پيوندد که معمولا فراوانى آنها با نزديک شدن به زمان وقوع لرزه اصلى افزايش مى يابد. لرزه اصلى :در اينجاست که بيشترين انرژى ذخيره شده در محيط به يکباره آزاد مى شود . پسلرزه :لرزه هاى خفيفى است که اغلب پس از لرزه اصلى در پيرامون کانون زلزله روى ميدهند.فراوانى آنها با گذشت زمان کاهش مى يابد. دسته لرزه :مجموعه اى از لرزه هاى رويداده در يک منطقه که در مقطع زمانى هفته يا ماه به وقوع مى رسد. فراوانى آنها پس از رسيدن به يک حد بيشينه کاهش مى يابدو در نهایت مطالعه و بررسی زمین لرزه در علمی به نام لرزه زمین ساخت بحث می شود. عامل ایجاد یک زلزله ویرانگر چیست؟ پوسته خارجی کره زمین، بر اساس تئوری زمینساخت صفحهای، به تکههای متعددی شکسته شده است که هرکدام از آنها صفحه یا ورق نام دارند که در حال حرکت بوده و بصورت بیوقفه تغییر شکل و اندازه میدهند. که این تغییر شکل و اندازه بدلیل پدیده همرفتی است که در درون کره زمین بدلیل تفاوت دمایی مواد مذاب تشکیل دهنده آن میباشد. هفت صفحه اصلی بر روی پوسته زمین شناخته شده است که همانند یخی که بر روی آب شناور است، این صفحات نیز بر روی لایه های پایینی خود حالت شناوری دارند. با پیاده سازی زلزله های گذشته، مشاهده میشود که اغلب زلزله های جهان، منطبق بر مرز صفحات کره میباشند. یعنی با جابجائی صفحات نسبت به هم، انرژی این جابجائی بدلیل وجود اصطکاک بین صفحات، ذخیره میگردد و لحظهای که این مقدار انرژی برای غلبه بر نیروی اصطکاک سنگها کافی بود، بصورت ناگهانی آزاد میشود. مشخصات زلزله کانون ژرفى يا مرکز زلزله ( Hypocenter) يا (Focus): جايى است که در اثر گسيختگى در پوسته امواج لرزه اى آزاد مى شود. کانون سطحى زلزله (Epicenter): نزديکترين فاصله کانون به سطح زمين است که به طور طبيعى داراى بيشترين شدت لرزش است ژرفاى زلزله (Focal Depth): فاصله بين کانون ژرفى زلزله تا سطح زمين است. فاصله زلزله: فاصله بين مرکز سطحى تا ايستگاه ثبت زلزله است. زلزله ها بر پايه ژرفا به انواع زير تقسيم مى شوند: - زلزله هاى کم ژرفا: با عمق کمتر از 70 کيلومتر - زلزله هاى با ژرفا متوسط: عمق 300-100 کيلومتر - زلزله هاى باژرفاى بيشتر از 300 کيلومتر
الف) زلزله هاى مصنوعى 1-زمین لرزه های القایی: پر و خالى کردن مخازن و درياچه هاى سدهاى بزرگ با طول تاج بيشتر متر100: بر اثر آبگیری یا تغییرات ناگهانی سطح آب دریاچههای پشت سدها، تزریق آب یا سیالهای دیگر به داخل زمین وو یا استخراج آنها، مخصوصاً د رجاهایی كه گسلهای فعال وجود دارد زمینلرزههایی ایجاد میشود. در واقع دلیل اصلی این لرزهها را میتوان بارگذاری سریع برروی زمین و یا برداشتن ناگهانی بار زیادی از روی آن ذكر كرد. این لرزهها به نام القایی موسومند. لرزههای ناشی از معادن نیز در این دسته قرار میگیرند. به عنوان مثال میتوان به زمینلرزهای كه د رارتباط با آبگیری و تغییرات فصلی سطح آب دریاچه سفیدرود روی داد اشاره نمود. 2- ايجاد چاههاى بهره بردارى و تزريق آب 3-زمین لرزه های ناشی از انفجارها: انفجارات هسته اى-انفجارات معادن و باربردارى از آنها به صورت برداشتن حجم زيادى از سنگها: انفجارهای نظامی و صنعتی،همچنین آمدو شد و یا فعالیتهای ساختمانی،نیز لرزههایی را ایجاد مینمایند كه شدت ،زمان وقوع و محل آنها قابل پیشبینی است . ب ) زلزله هاى طبيعى 1-زلزله های آتشفشانی: این زلزله ها فقط در نواحی فعال آتشفشانی اتفاق میافتد و به انفجارهای آتشفشانی نیز معروف است. 2-زمین لرزه های فروریختی: بر اثر فروریختن غارها و كانالهای زیرزمینی، لرزههایی ایجاد میشود كه به نام زمینلرزههای فروریختی موسومند. این تكانها همواره بسیار كوچكند و تنها اهمیت محلی دارند. 3- زمين لرزه هاى تکتونيکى : که 90% زلزله ها از اين نوعند
گسلها گسلها شکستگیهایی در پوسته زمین هستند که در طول آنها تغییر شکلهای قابل توجهی ایجاد شده است. بدین مفهوم که زلزله های پیشین، باعث ایجاد این شکستگیها و جابجائی ها گردیده است. گاهی اوقات گسلهای کوچک در ترانشه های جاده، جائی که لایه های رسوبی چند متر جابجا شده اند، قابل تشخیص هستند. گسلهایی در این مقیاس و اندازه معمولا بصورت تک گسیختگی جدا اتفاق میافتد. در مقابل گسلهای بزرگ، شامل چندین صفحه گسل درگیر میباشند مانند گسل شمال تهران و گسل شمال تبریز. این منطقه های گسله، میتوانند چندین کیلومتر پهنا داشته باشند و معمولا از روی عکسهای هوایی راحتتر قابل تشخیص هستند تا سطح زمین. بر اساس جهت جابجایی گسلها گسلهای امتداد لغز و گسلهای شیب لغز تعریف میشوند.
عواملی که در یک زلزله باعث ایجاد خسارت میگردند عبارتند از:
1- نیروهای درونی شدید ایجاد شده بر اثر جنبش شدید زمین 2-آتش سوزی های ناشی از زمینلرزه 3-تغییر در خواص فیزیکی خاکها ( نشستها، پدیده آبگونگی و ... ) 4-بر اثر جابجائی مستقیم گسلها در محل ساخت سازه ها 5-بواسطه زمین لغزشها ( زمین لغزش عبارتست از فروریزش دامنه شیبها 6-بواسطه موجهای بلند ایجاد شده توسط زلزله در دریاها ( آبرانش )
اندازه گیری زمین لرزه( شدت زمین لرزه) برای آگاهی از میزان تاثیر هر پدیده لازم است تا بتوانیم به نحوی آن را بصورت کمی بیان کنیم. برای کمی کردن اندازه زلزله، از دو رهیافت مختلف استفاده میشود؛ یک رهیافت بر اساس اندازه گیری دستگاهی (بزرگای زلزله) { بزرگای زلزله: بمنظور اندازه گیری زمین لرزه و بدست آوردن معیاری برای مقایسه و سنجش زمین لرزه ها، از بزرگای زلزله استفاده میشود که میتوان آن را با در نظر گرفتن دامنه نوسانات روی نگاشت محاسبه نمود. مقیاسهای متفاوتی برای اندازه گیری بزرگای زلزله وجود دارد. اولین مقیاس بزرگا، توسط چارلز ریشتر در سال 1935 برای زلزله های جنوب كالیفرنیا تعریف شد كه بزرگای محلی یا ML نامیده میشود. علاوه بر مقیاس ریشتر، مقیاسهای مختلف دیگری نیز وجود دارند که هر کدام کاربردهای خاص خود را در مهندسی زلزله و زلزله شناسی ایفا میکنند. هر زلزله فقط و فقط یک بزرگا دارد و بزرگا با فاصله از محل وقوع زلزله تغییر نمییابد} و دیگری بواسطه تاثیر پذیری دست سازهای بشر از زلزله (شدت زلزله). شدت زلزله در رهر مكان متفاوت است و با دور شدن از كانون زلزله كم می شود، در حالی كه بزرگای زلزله همواره ثابت است و ربطی به دور شدن از كانون ندارد (چرا كه با كل انرژی آزاد شده مربوط است). شدت یك زلــزله در یك مكــان خاص بــر مبنای اثرهای قابل مشاهده زمین لرزه در آن مكان تعیین می شود. دقت در تعیین شدت زلزله به دقت مشاهده كننده وابسته است. تخمین شدت وسیلة مفیدی برای تخمین اندازة زلزله های تاریخی است، بویژه در ناحیه هایی نظیر كشور ما كه كشوری باستانی و با میراث تاریخی و فرهنگی كهن است و لذا اطلاعات مهمی می توان از زلزله های رویداده در زمانی كه ثبت تاریخی وجود دارد به دست آورد. مقیاسهای مختلفی برای تعیین شدت زمین لرزه همانند مقیاس مرکالی اصلاح شده، MSK، EMS98 و ... ارائه شده است. تعیین شدت زمین لرزه بدین ترتیب است که برای هر کدام از مقیاسها جدولی تهیه شده است و بر اساس آن میزان آسیبهای ناشی از زلزله بر سازه های مختلف ارائه گردیده است و مشاهده گر با تطبیق خسارتهای بوجود آمده از زلزله با موارد ذکر شده در جدول، شدت زلزله را تعیین میکند. هنگام ملاحظه مصائب، آسیب ها و تلفات بسیاری که زلزله ها باعث شده اند، بسیار طبیعی است که از خود بپرسیم آیا می توان از این وقایع اجتناب کرد و طبیعتاً اگر بتوانیم پیش از وقوع چنین فجایعی در مورد آنها هشدار بدهیم، زندگی های بسیاری نجات خواهند یافت... اما آیا می توان زمین لرزه ها را پیش بینی کرد؟ از لحاظ نظری کاملاً واضح است که اگر پارامترهای دخیل در تنش های پوسته زمین را بدانیم باید بتوانیم زلزله ها را پیش بینی کنیم. عقیده عمومی در دهه ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ این بود که با بررسی دقیق سابقه حرکات گسل ها، الگوهایی قابل پیش بینی به دست خواهند آمد. علاوه بر این تصور می شد که الگوهای غیرعادی کوتاه مدت رفتار حرکات گسل ها پیش از زمین لرزه قابل پیش بینی هستند و لذا می توان ساعت ها و روزها پیش از وقوع زمین لرزه به مردم اطلاع داد تا نواحی خطرنک را تخلیه کنند. اما امروز کاملاً روشن شده است که پیش بینی وقوع زمین لرزه بسیار پیچیده تر از آن است که در ابتدا تصور می شد. امروزه می دانیم که زلزله ها چه از لحاظ زمانی و چه از لحاظ مکانی گه گاهی و پرکنده هستند. به جای تلاش کردن برای پیش بینی اینکه چه هنگامی شهرهای ما ویران خواهند شد، باید بر اطمینان یافتن از سالم ماندن آنها هنگام بروز زلزله متمرکز شد.یکی از موانع عمده در پیش بینی دقیق زلزله این است که گسل ها جدا از هم عمل نمی کنند. هنگامی که در یک گسل شکست رخ می دهد، تنش حاصل می تواند به گسل دیگری منتقل شود و این امر ادامه می یابد. تغییر کشش درون پوسته زمین الگوهایی با تغییر تدریجی دارد که دانشمندان اطلاع دقیقی از آن ندارند.با این حال تلاش ها برای پیش بینی زلزله ها همچنان از راه های مختلف ادامه پیدا کرده است. این تلاش ها در ۲۰ سال گذشته عمدتاً در سه حوزه زیر متمرکز بوده است: ۱- فرضیه پیش بینی درازمدت در این حوزه دانشمندان از روش ها و رویکردهایی استفاده می کنند تا زمان تقریبی وقوع زمین لرزه ها را در آینده درازمدت تخمین بزنند. هیچ کدام از این روش ها نمی توانند لحظه دقیق زمانی یا شدت دقیق زلزله را معین کنند، اما می توانند تقریبی از آنها به دست دهند. بنابراین اطلاعات مفیدی در اختیار خواهد بود که احتیاط های لازم در مواردی مانند مقاوم سازی ساختار بناها انجام شود. برای مثال اگر به مهندسان گفته شود که ساختمان یا پلی را که طراحی می کنند باید بتواند ضربه ای حدکثر ۵/۰ گرم در ۵۰ سال آینده تحمل کند، آنها ساختمان را طوری طراحی می کنند که این خصوصیت را دارا باشد. در پیش بینی درازمدت زلزله چند مسئله مورد بررسی قرار می گیرد. الف- فاصله بازگشت: این فاصله به ما می گوید زلزله ها با چه تناوبی در یک گسل معین رخ می دهند، و حدکثر حرکات زمین که احتمال دارد در یک ناحیه معین و در یک دوره معین زمانی ایجاد کنند چقدر است. این فاصله با کسب کردن اطلاعات از چند منبع متفاوت به دست می آید: سوابق تاریخی زلزله ها، شواهد زمین شناختی (اثراتی که زلزله ها به جای می گذارند) و شواهد زمین سنجی (میزان کششی که در صخره ها به وجود می آید). براساس این فرضیه که زلزله های بزرگ در فواصل دوره های مشابه زمانی رخ می دهند، داده های حاصل از منابع بالا می توانند احتمال زلزله های آینده را پیش بینی کنند. با این حال دقت این پیش بینی درازمدت براساس فواصل بازگشت کاملاً محدود است زیرا وقایع درون یک گسل ممکن است به خاطر به وجود آمدن نیروهای جدید از دوره ای به دوره ای دیگر تفاوت کند. ب- پیگیری تغییر شکل های زمین: یک راه دیگر پیش بینی زلزله ها اندازه گیری میزان جابه جایی زمین در طول یک گسل است. براساس همین روش «هری اف راید»، یک زلزله شناس کالیفرنیایی توانست پیش بینی کند که شوک بعدی در گسل سنت آندریاس در کالیفرنیا حدود یکصد سال پس از زلزله بزرگ حاصل از این گسل در سال ۱۹۰۶ به وجود می آید. اندازه گیری هایی که پیش از این زلزله انجام شده بود نشان داده بود که زمین به طور متوسط 65/0متر در هر ده سال تحت کشش و جابه جایی قرار می گیرد. راید خاطرنشان کرد از آنجا که حدکثر جابه جایی در طول این گسل در زلزله ۱۹۰۶، 5/۶ متر بوده است بنابراین احتمالاً نتیجه یک قرن تجمع کشش در زمین است، زلزله ای با شدت مشابه زلزله ۱۹۰۶ در این گسل حدوداً ۱۰۰ سال بعد رخ می دهد. ج- فرضیه شکاف لرزه ای: فرض اصلی در این مورد این است که زلزله های بزرگ گرایش دارند که هر بار در مکان مشابهی رخ دهند، اگر نمودار همه زلزله های بزرگ روی حد مرزهای صفحات زمین را داشته باشید، متوجه می شوید که آنها قطعات جداگانه مجاوری از یک حد مرز پر می کنند. شکاف لرزه ای (Seisemic gap) قطعه ای است که در آن برای مدتی طولانی زلزله ای رخ نداده است اما سابقه تاریخی یک زمین لرزه در آن ناحیه در گذشته وجود دارد. ۲ - یافتن گسل های جدید: یافتن گسل های جدید علاوه بر گسل های از قبل فعال، می تواند به دانشمندان در پیش بینی بروز بالقوه زلزله ها در مکان های غیر منتظره کمک کند. شواهد متعددی در یک منطقه می تواند به وجود گسل هایی دلالت کند که برای مدت های بسیاری در زمان های اخیر حرکت نکرده اند از جمله: این گسل ها در چشم انداز منطقه برجستگی های مستقیم طولانی ای تشکیل می دهند که می توانند توپوگرافی محلی و زهکشی طبیعی را تغییر دهند. بنابراین آنها زمین هایی اعوجاج یافته و دریاچه و حوضچه هایی تشکیل شده از انحنای زمین به سمت پایین به جای می گذارند. آنها می توانند محل ظهور چشمه ها باشند و به خاطر زهکشی طبیعی اغلب در طول مسیرشان از پوشش گیاهی انبوهی پوشیده شده اند. گسل ها را می توان به وسیله بررسی های انعکاس امواج شناسایی کرد، که از طریق ثبت امواج انعکاس یافته که یک شوک انفجاری از حد مرزهای لایه های پوسته زمین انجام می شود. صخره های موجود در طول خطوط گسل گاه به گاه به علت زلزله ها متلاشی می شوند. همه یخچال ها و نهرها در طول شکاف های حاصل به راه می افتند و ممکن است دره های بزرگی در طول یک گسل پوسته زمین به وجود آید. ۳- علائم زلزله قریب الوقوع: انواع بسیار متفاوتی از فعالیت های کوتاه مدت، که طول آنها از چند روز تا چندسال تغییر می کند، قبل از زلزله های بزرگ ذکر شده اند. زلزله شناسان به دنبال الگوهای منظم در چنین پیش درآمدهای کوتاه مدتی هستند.از یک طرف امواج ضربه ای پیشینی (foreshocks)، مجموعه ای از لرزه های خفیف یا دوره های بدون لرزه پیش از زلزله های بزرگ گزارش شده اند، گرچه آنها لزوماً همیشه رخ نمی دهند. رفتارهای غیرعادی حیوانات نیز که به عنوان پیش بینی کننده زلزله ذکر شده است همیشگی نیست.از طرف دیگر تنش فوق العاده صخره ها که درشرف جابه جایی هستند باعث گرم شدن، تغییر شکل و انبساط آنها پیش از زلزله می شود و بنابراین شماری از تغییرات در پوسته زمین پیش از زلزله رخ می دهد و دانشمندان از وسایل گوناگونی برای اندازه گیری و ثبت این تغییرات استفاده می کنند؛ هر چند که هیچ کدام از این موارد نیز پیش بینی کننده قطعی و دقیق زلزله نیستند. از جمله این تغییرات اینها هستند: 1- گاهی زمین ممکن است در حد چند میلی متر یا سانتی متر پیش از زلزله انحنا پیدا کند. انحنا سنجهایی(Tilt meter) که در سوراخ های عمیق و با دقت حفر شده قرار داشته باشند، می توانند این پدیده را کشف کنند. 2-تغییراتی در سرعت امواج لرزه ای در صخره های تحت تنش قرار گرفته نزدیک به گسل یافت شده است. شکاف های ذره بینی در صخره تحت تنش قرار گرفته نسبت به جهتی که تنش بر آنها وارد می شود به هم می پیوندند و این امر می تواند بر چگونگی عبور لرزه های خفیف از میان آنها تاثیر بگذارد. 3- گاز رادون ممکن است از این شکاف های ریز تازه به وجود آمده در یک صخره تحت فشار ساطع شود. آبی که به درون صخره نفوذ می کند مواد شیمیایی از جمله رادون را از صخره جذب می کند و در نتیجه محتوای شیمیایی چنین موادی در آب چاه های منطقه افزایش می یابد. 4- جریان یافتن آب های زیرزمینی به درون شکاف های صخره ها ممکن است باعث کاهش سطح سفره آب زیرزمینی منطقه شود. 5- دربعضی از صخره های نزدیک به نقطه جابه جایی گسل ممکن است تغییر رسانایی الکتریکی ثبت شود. 6- دماى آب چشمه ها و قنوات و چاهها کاهش و یا افزایش ناگهانى پیدا مى کند و از نظر طعم و مزه دچار تغییراتى محسوس مى گردد، همچنین در حجم و مقدار هم افزایش و یا کاهش را خواهیم داشت. 7- پیش از وقوع زلزله ادوارى شکافهایى در سنگها و پوسته زمین به وجود مى اید که همگى در جهت خاصى هستند و بعد از وقوع شکافهاى حاصل از زمین لرزه دقیقاً در امتداد شکافهاى قبل از وقوع آن امتداد مى یابد. 8- درخصوص علائم غیرطبیعى همچون مشاهده شدن اشیاى نورانى در شبهاى قبل از زلزله نیز گزارشات زیادى دریافت شده این اشیاء در جهت جنوب حرکت کرده و به ناگهان به سمت شرق تغییر مسیر مى دهند. علائم متصل و منتهى به آغاز زلزله: شاهدان زیادى پس از زلزله گفته اند که با صدایى عجیب روبرو شده اند، بله درست است. در ابتدا معمولاً صدایى نامتعارف شنیده مى گردد. در زلزله هاى بزرگ ابتدا صداى عجیبى همچون باد و حرکت درختان و برگها و سپس صداى ضعیف شیشه هاى منزل شنیده مى شود و به سرعت لرزش هاى اولیه که معمولاً با شدت بالا نیستند آغاز مى گردد و پس از آن موج اصلى با مدت زمان چندثانیه اى و پس از آن پس لرزه هایى با شدت پایین و سپس اتمام زلزله!
نظرات شما عزیزان: موضوعات مرتبط: جغرافيا برچسبها: علوم اجتماعیزمین شناسیزلزلهچگونگی وقوعمشخصات زلزلهعامل ایجاد زلزله [
] [ 18:1 ] [ فردانگار ] |
|
[ طراحی : ایران اسکین ] [ Weblog Themes By : iran skin] |