To jordskjelvskalaer. Punktskala for intensitet, styrke til jordskjelv

Det er to størrelser som karakteriserer styrken til et jordskjelv: styrke og intensitet. Intensiteten til et jordskjelv er størrelsen på de ytre manifestasjonene av skjelvinger, som måles i poeng og viser skaden forårsaket av et gitt område. I forskjellige land Ulike "intensitetsskalaer" brukes, i Russland er det en 12-punkts skala Medvedeva - Sponheuer - Karnika, i USA - skala Mercalli. I landene i EU har den mer moderne europeiske makroseismiske skalaen (EMS) blitt brukt siden 1996.

Seismisk skala i Russland

1 poeng - vibrasjoner merkes utelukkende av instrumenter. En person føler ikke nøling.

2 poeng - vibrasjoner kan bare føles av personer som er i en rolig, ubevegelig tilstand.

3 poeng - vibrasjoner merkes kun inne i enkelte bygninger.

4 poeng - de fleste føler vibrasjoner. Glass og servise kan rasle i bygninger.

5 poeng - vibrasjoner kan vekke en sovende person. I rom er det lett å legge merke til svaiing av hengende gjenstander (for eksempel lamper eller lysekroner), og vibrasjoner av møbler. Det oppstår sprekker i gipsen. Tynne tregrener svaier på gaten.

6 poeng - vibrasjoner føles av alle mennesker, malerier faller fra veggene, individuelle stykker gips faller av.

7 poeng - sprekker i gips og vegger i murbygninger er uunngåelige. Noen bygninger står i fare for delvis kollaps.

8 poeng - betydelige strukturelle skader på bygninger: store sprekker i veggene, kollaps av balkonger, gesimser og skorsteiner. Sprekker oppstår i bratte skråninger og i jorda.

9 poeng - kollaps og kollaps av tak og vegger forekommer i enkelte bygninger.

10 poeng - de fleste bygninger står i fare for kollaps. Sprekker opp til 1 meter brede vises på jordoverflaten.

11 poeng - fullskala kollaps av alle bygninger og strukturer, store skred i fjellet, et stort nummer av store sprekker på jordoverflaten. Broer blir ødelagt.

12 poeng - endring i terreng til det ugjenkjennelige. De katastrofale konsekvensene av jordskjelv er jordskred, skred og endringer i terreng.

Seismisk skala i Europa

1 poeng - vibrasjoner observeres ikke, de føles utelukkende av instrumenter.

2 poeng - vibrasjoner kan bare føles av mennesker og dyr i de øvre etasjene av bygninger i ro.

3 poeng - vibrasjoner i form av svaiing og lett skjelving merkes av noen hjemme.

4 poeng - lett rasling av tallerkener og glass inne i bygninger.

5 poeng - små vibrasjoner over hele overflaten inne i bygninger. Hengende gjenstander svaier fra sterke vibrasjoner. Gjenstander med høyt tyngdepunkt faller. Dører og vinduer åpnes og lukkes.

6 poeng - små gjenstander faller, tynne sprekker i gipsen.

7 poeng - de fleste gjenstander faller av hyller, mange bygninger er moderat skadet, sprekker i gips er uunngåelige, noen skorsteiner kollapser.

8 poeng - veltet møbler, betydelig skade på de fleste bygninger. Store sprekker i veggene. Noen bygninger kan være fullstendig ødelagt.

9 poeng - monumenter og søyler faller. Noen bygninger har kollapset fullstendig.

10 poeng - de fleste bygninger er fullstendig ødelagt.

11 poeng - nesten alle bygninger er fullstendig ødelagt.

12 poeng - nesten alle over- og underjordiske bygninger er alvorlig skadet eller ødelagt.

amerikansk seismisk skala

1 poeng - vibrasjoner føles ikke av folk.

2 poeng - vibrasjoner merkes av mennesker i rolige omgivelser i de øverste etasjene i bygninger.

3 poeng - vibrasjoner merkes av noen hjemme; hengende gjenstander svinger i lokalene.

4 poeng - vindusruter, oppvasken klirrer, dørene knirker.

5 poeng - vibrasjoner kjennes på gaten, væske spruter ut av oppvasken.

6 poeng - gips og murverk sprekker, møbler beveger seg og velter, vindusruter går i stykker.

7 poeng - det er vanskelig å stå på føttene, gips smuldrer, murstein og keramiske fliser faller, bølger vises på overflaten av reservoarer.

8 poeng - gips faller, noen murvegger, skorsteiner, tårn, monumenter kollapser, tregrener bryter av, sprekker dannes i bakken.

9 poeng - bygningsrammer og underjordiske rør sprekker, alvorlige sprekker i bakken og sandkratere dannes.

10 poeng - murverk og broer kollapser, kraftige skred oppstår.

11 poeng - deformasjon av jernbanespor, underjordiske rørledninger mislykkes.

12 poeng - fullstendig ødeleggelse av bygninger, brudd på horisontlinjen, individuelle objekter flyr opp i luften.

Hvordan måles omfanget av jordskjelv?

Magnitude er en konvensjonell verdi som karakteriserer den totale energien til vibrasjoner forårsaket av et jordskjelv. Det bestemmes på en skala basert på seismografregistreringer. Denne skalaen er kjent som skalaen Richter(oppkalt etter den amerikanske seismologen C. F. Richter, som foreslo det i 1935). Når størrelsen øker med en enhet, øker energien med en faktor på 100, noe som betyr at et sjokk på størrelsesorden 6 frigjør 100 ganger mer energi enn en styrke på 5, og 10 000 ganger mer energi enn en styrke på 4.

Richter-skalaen inneholder vilkårlige enheter (fra 1 til 9,5):

Omfanget	Kjennetegn
	Det svakeste jordskjelvet som kan registreres ved hjelp av instrumenter.
	Vibrasjonene merkes av folk i området rundt episenteret.
	Mindre skader kan observeres nær episenteret.
	Moderat skade er observert.
	Alvorlig ødeleggelse, en feil hundrevis av kilometer lang. Det har ikke vært noen jordskjelv med en styrke større enn 9 på jorden.

De største kjente jordskjelvene, i henhold til Richter-estimeringsmetoden, var jordskjelvet i Colombia i 1906 og Assam-skjelvet i 1950 med en styrke på 8,6.

Hvorfor ble det tidligere rapportert om styrken til jordskjelv i form av punkter på Richter-skalaen, men nå begynte de å nevne noen størrelser?

Som Krim-ekspertrådet svarte, er størrelsen en karakteristikk av energien som frigjøres ved kilden til jordskjelvet. Det er to tilnærminger til å vurdere styrken til jordskjelv. I følge den første vurderes intensiteten av et jordskjelv etter dets manifestasjon og konsekvenser på jordoverflaten. Vurderingen gjøres i punkter på makroseismisk skala. I Ukraina og Russland benyttes en skala fra 1 til 12 poeng.

Den internasjonale seismiske 12-punktsskalaen er som følger.

1. Umerkelig. Merket kun av seismiske instrumenter.
2. Veldig svak. Det noteres av personer som er i ro.
3. Svak. Det observeres bare av en liten del av befolkningen.
4. Moderat. Gjenkjennes av lett rasling og vibrasjon av gjenstander, servise, vindusglass, knirkende dører og vinduer.
5. Ganske sterk. Generell risting av bygninger. Møbler som svaier. Sprekker i vindusglass og gips.
6. Sterk. Det merkes av alle.
7. Veldig sterk. Sprekker i veggene til steinhus. Antiseismikk og trebygninger forblir uskadde.
8. Destruktiv. Sprekker i bratte bakker og fuktig jord gir store skader på hus.
9. Ødeleggende. Alvorlig skade og ødeleggelse av steinhus.
10. Destruktiv. Store sprekker i jorda. Jordskred og kollaps. Ødeleggelse av steinbygninger. Krumning av jernbaneskinner.
11. Katastrofe. Brede sprekker i bakken. Tallrike skred og kollapser.
12. Stor katastrofe. Endringer i jorda når enorme proporsjoner. Tallrike kollapser, jordskred, sprekker. Utseendet til fossefall, demninger på innsjøer, endringer i elveleier. Ikke en eneste struktur tåler.

Den andre måten å vurdere styrken til et jordskjelv på er å estimere sjokkenergien ved å bruke intensitetsskalaen foreslått av den amerikanske seismologen Richter i 1935. Denne skalaen er basert på konvensjonelle enheter- magnituder (lat. magnitudo - magnitude).

Generelt sett er det umulig å måle energien til et jordskjelv helt nøyaktig. Den seismiske bølgen, som vi bedømmer størrelsen på et jordskjelv etter, bærer informasjon om bare en brøkdel av en prosent av energien som sendes ut av kilden. Det er ekstremt vanskelig å bestemme den sanne verdien av energi fra den, unntatt målefeil. Derfor introduserte de begrepet størrelse - en relativ skala. Det er generelt akseptert at hvis et jordskjelv som oppstår fører til jordforskyvninger i en avstand på 100 km fra episenteret lik 1 mikron, så tilsvarer verdien av styrke 1. Det sterkeste jordskjelvet har en styrke (ikke poeng!) på ikke mer enn 9. Denne skalaen er logaritmisk, det vil si at for eksempel en økning med en enhet betyr en økning i energi med omtrent 30 ganger, med to enheter - med 900 ganger.

Omfanget- en karakteristikk av energien som sendes ut fra ildstedet, og samsvarer ikke alltid med det som føles av mennesker på overflaten. Jo større et jordskjelv er, jo kraftigere er det, desto mer ødeleggende kan konsekvensene på jordoverflaten være, det vil si, jo høyere alvorlighetsgrad. Det er imidlertid ingen direkte sammenheng her. Jordskjelv av samme energi (eller størrelse), hvis brennpunkter er lokalisert på forskjellige dyp, vil merkes annerledes på jordoverflaten. En dyp kan være nesten umerkelig (1-2 poeng), og en grunne, med samme størrelse, vil forårsake katastrofale ødeleggelser (7-8 poeng), som for eksempel skjedde i Tasjkent i 1966. Men så skjedde et tragisk sammentreff av omstendigheter: den grunt plasserte kilden lå nesten under sentrum, det vil si at energien i kilden ikke var så stor, og manifestasjonene på jordens overflate var katastrofale. Derfor er det feil å si at for eksempel et jordskjelv som målte 7 på Richters skala skjedde i havet! I havet kan det ikke være noen punkter i det hele tatt, siden punkter beskriver hendelser som skjer på land: lysekroner svinger, møbler beveger seg, dører åpnes og sprekker i veggene. Det vil si at den korrekte måten å si dette på er: «Et jordskjelv med en styrke på 6,7 på Richters skala skjedde i et slikt og et land. Jordskjelvet ble følt i slike og slike punkter med en kraft på 5 punkter, i slike og slike punkter med en kraft på 4 punkter osv. på en 12-punkts skala." Eller dette: «I et slikt og slikt område av Stillehavet ble det registrert et jordskjelv med en styrke på 7,4 på Richters skala. Styrken til skjelvingene på kysten var 1-2 poeng.»

Informasjonen om det antatt kommende jordskjelvet på Krim stemmer forresten ikke. Dette ble rapportert av pressetjenesten til hoveddirektoratet for departementet for beredskapssituasjoner i Ukraina i den autonome republikken Krim. Den seismiske situasjonen på Krim er innenfor normale grenser, det vil si at den ikke overskrider de tillatte standard seismiske påvirkningene.

Henvisning

Richters skala

Magnitude/Jordskjelv

fra 0 til 4,3 - lys
fra 4,4 til 4,8 - moderat
fra 4,9 til 6,2 - gjennomsnitt
fra 6,3 til 7,3 - sterk
fra 7,4 til 8,9 - katastrofal

1. Hvor og hvorfor jordskjelv oppstår

2. Seismiske bølger og deres måling

3. Måling av styrke og virkninger av jordskjelv

Størrelsesskala

Intensitetsskalaer

Medvedev-Sponheuer-Karnik-skala (MSK-64)

4. Hva skjer under sterke jordskjelv

5. Årsaker til jordskjelv

6. Andre typer jordskjelv

Vulkanisk jordskjelv

Teknogenisk jordskjelv

Jordskjelv med jordskred

Jordskjelv av kunstig natur

7. De mest ødeleggende jordskjelvene

8. Om jordskjelvvarsling

9. Typer miljømessige konsekvenser og jordskjelv og deres egenskaper

Jordskjelv — Dette skjelvinger og vibrasjoner av jordoverflaten forårsaket av naturlige årsaker (hovedsakelig tektoniske prosesser) eller kunstige prosesser(eksplosjoner, fylling av reservoarer, kollaps av underjordiske hulrom i gruvedrift). Små skjelvinger kan også føre til at lava stiger under vulkanutbrudd.

Hvor og hvorfor oppstår jordskjelv?

Omtrent en million jordskjelv forekommer over hele jorden hvert år, men de fleste er så små at de ikke blir lagt merke til. Virkelig sterke jordskjelv, som er i stand til å forårsake omfattende ødeleggelser, forekommer på planeten omtrent en gang annenhver uke. Heldigvis forekommer de fleste av dem på bunnen av havene, og er derfor ikke ledsaget av katastrofale konsekvenser (hvis et jordskjelv under havet ikke oppstår uten en tsunami).

Jordskjelv er mest kjent for ødeleggelsene de kan forårsake. Ødeleggelser av bygninger og konstruksjoner er forårsaket av jordvibrasjoner eller gigantiske flodbølger (tsunamier) som oppstår under seismiske forskyvninger på havbunnen.

Det internasjonale registrerer selv de fjerneste jordskjelvene med lav styrke.

Årsaken til jordskjelvet er den raske forskyvningen av området jordskorpen som helhet i øyeblikket av plastisk (sprø) deformasjon av elastisk belastede bergarter ved kilden til jordskjelvet. De fleste jordskjelv oppstår nær jordoverflaten.

Fysisk-kjemiske prosesser som skjer inne i jorden forårsaker endringer i jordens fysiske tilstand, volum og andre egenskaper til materie. Dette fører til akkumulering av elastiske spenninger i alle områder av kloden. Når elastiske spenninger overskrider stoffets styrkegrense, vil det oppstå brudd og bevegelse av store jordmasser, som vil være ledsaget av skjelvinger stor styrke. Det er dette som får Jorden til å riste – et jordskjelv.

Et jordskjelv kalles også vanligvis enhver vibrasjon av jordens overflate og undergrunn, uansett hvilke årsaker det er forårsaket - endogent eller menneskeskapt, og uansett intensiteten.

Jordskjelv forekommer ikke overalt på jorden. De er konsentrert i relativt smale belter, hovedsakelig begrenset til høye fjell eller dype oseaniske skyttergraver. Den første av dem - Stillehavet - rammer inn Stillehavet;

den andre - Middelhavet transasiatisk - strekker seg fra midten av Atlanterhavet gjennom middelhavsbassenget, Himalaya, Øst-Asia helt til Stillehavet; til slutt dekker det atlantisk-arktiske beltet den midtatlantiske undervannsryggen, Island, Jan Mayen-øya og den undersjøiske Lomonosov-ryggen i Arktis, etc.

Jordskjelv forekommer også i sonen av afrikanske og asiatiske depresjoner, som Rødehavet, Tanganyika- og Nyasa-sjøene i Afrika, Issyk-Kul og Baikal i Asia.

Faktum er at de høyeste fjellene eller dype oseaniske skyttergravene i geologisk skala er unge formasjoner som ligger i prosess formasjon. Jordskorpen i slike områder er mobil. Det overveldende flertallet av jordskjelv er assosiert med fjellbyggingsprosesser. Slike jordskjelv kalles tektoniske. Forskere har satt sammen et spesielt kart som viser hvor kraftige jordskjelv er eller kan være i forskjellige områder av landet vårt: i Karpatene, Krim, Kaukasus og Transkaukasia, i Pamir, Kopet-Dag, Tien Shan, Vest- og Øst-Sibir, Baikal-regionen, Kamchatka, Kuriløyene og Arktis.

Det er også vulkanske jordskjelv. Lava og varme gasser som syder i dypet av vulkaner presser på de øvre lagene av jorden, som damp fra kokende vann på lokket til en vannkoker. Vulkanske jordskjelv er ganske svake, men varer lenge: uker og til og med måneder. Det har vært tilfeller der de oppstår før vulkanutbrudd og fungerer som varsler om katastrofe.

Bakkeskjelvinger kan også være forårsaket av skred og store skred. Dette er lokale jordskjelv med jordskred.

Som regel er sterke jordskjelv ledsaget av etterskjelv, hvis kraft gradvis avtar.

Tektoniske jordskjelv oppstår sprekker eller bevegelsen av steiner på et sted dypt i jorden, kalt jordskjelvfokus eller hyposenter. Dybden når vanligvis flere titalls kilometer, og i noen tilfeller hundrevis av kilometer. Området på jorden som ligger over kilden, der skjelvingskraften når sin største styrke, kalles episenteret.

Noen ganger når forstyrrelser i jordskorpen - sprekker, forkastninger - jordoverflaten. I slike tilfeller blir broer, veier og strukturer revet i stykker og ødelagt. Under jordskjelvet i California i 1906 dannet det seg en sprekk på 450 km. Deler av veien nær sprekken forskjøv seg med 5-6 m. Under jordskjelvet i Gobi (Mongolia) 4. desember 1957 oppsto det sprekker med en total lengde på 250 km. Langs dem har det dannet seg avsatser på opptil 10 m. Det hender at etter et jordskjelv synker store landområder og fylles med vann, og på steder der avsatser krysser elver, dukker det opp fosser.

I mai 1960 skjedde det flere veldig sterke og mange svake jordskjelv på Stillehavskysten av Sør-Amerika, i republikken Chile. Den sterkeste av dem, på 11-12 poeng, ble observert 22. mai: innen 1-10 sekunder, en kolossal mengde energi skjult i undergrunn Jord. Dnepr vannkraftverk kunne generere en slik reserve av energi bare om mange år.

Jordskjelvet forårsaket store ødeleggelser over et stort område. Mer enn halvparten av provinsene ble berørt Republikken Chile, minst 10 tusen mennesker døde, og mer enn 2 millioner ble hjemløse. Ødeleggelser dekket stillehavskysten i mer enn 1000 km. Ble ødelagt store byer— Valdivia, Puerto Montt osv. Som følge av de chilenske jordskjelvene begynte fjorten vulkaner å virke.

Når kilden til et jordskjelv er under havbunnen, kan det oppstå enorme bølger i havet – tsunamier, som noen ganger forårsaker mer ødeleggelse enn selve jordskjelvet. Bølgene forårsaket av det chilenske jordskjelvet 22. mai 1960 spredte seg over Stillehavet og nådde sine motsatte kyster en dag senere. I Japan nådde høyden deres 10 m. Kyststripen ble oversvømmet. Skipene som lå utenfor kysten ble kastet på land, og noen av bygningene ble ført bort i havet.

En stor katastrofe som rammet menneskeheten skjedde også 28. mars 1964 utenfor kysten av Alaska-halvøya. Dette kraftige jordskjelvet ødela byen Anchorage, som ligger 100 km fra jordskjelvets episenter. Jorden ble pløyd opp av en rekke eksplosjoner og jordskred. Stor sprekker og bevegelsen av blokker av jordskorpen av buktbunnen langs dem forårsaket enorme havbølger, som nådde 9-10 m høyde utenfor den amerikanske kysten. Disse bølgene reiste med hastigheten til et jetfly langs kysten av Canada og USA, feier bort alt i sin vei.

Hvor ofte oppstår jordskjelv på jorden? Moderne presisjonsinstrumenter registrerer mer enn 100 tusen jordskjelv årlig. Men folk føler rundt 10 tusen jordskjelv. Av disse er omtrent 100 destruktive.

Det viser seg at relativt svake jordskjelv avgir energien til elastiske vibrasjoner lik 1012 erg, og de sterkeste - opptil 10" erg. Med en så stor rekkevidde er det praktisk talt mer praktisk å bruke ikke størrelsen på energien, men dens logaritme. Dette er grunnlaget for en skala der energinivået til det svakeste jordskjelvet (1012 erg) tas som null, og et som er omtrent 100 ganger sterkere tilsvarer én; ytterligere 100 ganger større (10 000 ganger større i energi enn null) tilsvarer to skalaenheter osv. Tallet på en slik skala kalles jordskjelvets styrke og er betegnet med bokstaven M.

Således karakteriserer størrelsen av et jordskjelv mengden av elastisk vibrasjonsenergi som frigjøres i alle retninger av jordskjelvkilden. Denne verdien avhenger verken av dybden til kilden under jordoverflaten eller av avstanden til observasjonspunktet. For eksempel er styrken (M) av det chilenske jordskjelvet 22. mai 1960 nær 8,5, og Tasjkent. jordskjelv 26. april 1966 - til 5 ,3.

Omfanget av et jordskjelv og graden av dets innvirkning på mennesker og det naturlige miljøet (så vel som på menneskeskapte strukturer) kan bestemmes av forskjellige indikatorer, nemlig: mengden energi som frigjøres ved kilden - størrelsen, styrken til vibrasjoner og deres effekter på overflaten - intensitet i punkter, akselerasjoner, amplitudefluktuasjoner, samt skade - sosiale (menneskelige tap) og materielle (økonomiske tap).

Maksimal registrert styrke nådde M-8,9. Naturligvis forekommer jordskjelv med høy amplitude svært sjelden, i motsetning til middels og lav styrke. Den gjennomsnittlige frekvensen av jordskjelv på kloden er:

Styrken på ristingen, eller styrken til jordskjelvet på jordoverflaten, bestemmes av poeng. Den vanligste er 12-punkts skalaen. Overgangen fra ikke-destruktive til destruktive sjokk tilsvarer 7 poeng.

Styrken til et jordskjelv på jordoverflaten avhenger i større grad av dybden av kilden: Jo nærmere kilden er jordoverflaten, jo større er styrken til jordskjelvet ved episenteret. Det jugoslaviske jordskjelvet i Skopje 26. juli 1963, med en styrke på tre til fire enheter mindre enn det chilenske jordskjelvet (energien er hundretusenvis av ganger mindre), men med en grunn kildedybde forårsaket katastrofale konsekvenser. I byen ble 1000 innbyggere drept og mer enn 1/2 av bygningene ble ødelagt. Ødeleggelse på jordoverflaten avhenger, i tillegg til energien som frigjøres under et jordskjelv og dybden av kilden, av kvaliteten på jorda. Den største ødeleggelsen skjer på løs, fuktig og ustabil jord. Kvaliteten på bakkebaserte bygg har også betydning.

Seismiske bølger og deres måling

Jordskjelv– Dette er skarpe pulsskjelv av deler av jordoverflaten. Disse skjelvingene kan være forårsaket av ulike årsaker, noe som gjør at jordskjelv kan deles inn i følgende hovedgrupper basert på deres opprinnelse:

tektonisk, forårsaket av frigjøring av energi som følge av deformasjon av steinlag;
vulkansk, assosiert med bevegelse av magma, eksplosjon og kollaps av vulkanske apparater;
denudering assosiert med overflateprosesser (store skred, kollaps av buer av karsthulrom);
teknologisk, assosiert med menneskelig aktivitet (olje- og gassproduksjon, atomeksplosjoner etc.).

De hyppigste og kraftigste jordskjelvene er av tektonisk opprinnelse. Spenninger forårsaket av tektoniske krefter akkumuleres over tid. Deretter, når strekkstyrken overskrides, oppstår bergbrudd, ledsaget av frigjøring av energi og deformasjon i form av elastiske vibrasjoner (seismiske bølger). Området inne i jorden der forkastninger dannes og seismiske bølger oppstår kalles kilde til jordskjelv; fokus er området der et jordskjelv oppstår. Som regel innledes det viktigste seismiske sjokket av foreløpige svakere punkter - forskudd (Engelsk "fore" - foran + "sjokk" - blåse, dytte), assosiert med utbruddet av feildannelse. Da oppstår det seismiske hovedsjokket og påfølgende etterskjelv. Etterskjelv– Dette er underjordiske rystelser etter hovedsjokket fra samme kildeområde. Antallet etterskjelv og varigheten av deres forekomst øker med økende jordskjelvenergi og avtagende dybde på kilden og kan nå flere tusen. Dannelsen deres er assosiert med fremveksten av nye feil i kilden. Dermed manifesterer et jordskjelv seg vanligvis som en gruppe seismiske sjokk, bestående av forskjelv, hovedsjokket (det sterkeste jordskjelvet i gruppen) og etterskjelv. Styrken til et jordskjelv bestemmes av volumet til kilden: jo større volum kilden er, desto sterkere er jordskjelvet.

Det betingede sentrum av jordskjelvkilden kalles hyposenter, eller fokus jordskjelv. Volumet kan avgrenses av plasseringen av etterskjelvhyposentre. Projeksjonen av hyposenteret på overflaten kalles episenter jordskjelv. Nær episenteret manifesterer vibrasjoner av jordoverflaten og tilhørende ødeleggelse seg med den største kraften. Området der jordskjelvet skjedde med maksimal kraft kalles pleistoseist-regionen. Når du beveger deg bort fra episenteret, avtar intensiteten av jordskjelvet og graden av tilhørende ødeleggelse. Betingede linjer som forbinder territorier med samme jordskjelvintensitet kalles isoseister. På grunn av ulike tettheter og jordtyper avviker isoseismer fra jordskjelvkilden i form av ellipser eller buede linjer.

Basert på dybden til hyposentrene deles jordskjelv i grunt-fokus (0-70 km fra overflaten), medium-fokus (70-300 km) og dyp-fokus (300-700 km). Flertallet av jordskjelv har sitt utspring i kilder på 10-30 km dyp, dvs. refererer til småfokus.

Registrering og måling av jordskjelvintensitet

Flere hundre tusen jordskjelv er registrert på jorden hvert år, noen av dem er ødeleggende, noen merkes ikke av mennesker i det hele tatt. Intensiteten til jordskjelv kan vurderes fra to posisjoner: 1) den ytre effekten av jordskjelvet og 2) måling av den fysiske parameteren til jordskjelvet - styrke.

Å bestemme den ytre effekten av et jordskjelv er basert på å bestemme dens intensitet, som er et mål på størrelsen på bakken risting. Det bestemmes av graden av ødeleggelse av bygninger, arten av endringer i jordens overflate og følelsene som mennesker opplever under jordskjelv. Intensiteten til jordskjelv måles i poeng.

Det er utviklet flere skalaer for å bestemme intensiteten av jordskjelv. Den første av dem ble foreslått i 1883-1884. M. Rossi og F. Forel, intensitet i henhold til denne skalaen ble målt i området fra 1 til 10 poeng. Senere, i 1902, ble det utviklet en mer avansert 12-punkts skala i USA, kalt Mercalli-skalaen (oppkalt etter den italienske vulkanologen). Denne skalaen, noe modifisert, er for tiden mye brukt av seismologer i USA og en rekke andre land. I vårt land og noen europeiske land Den 12-punkts internasjonale jordskjelvintensitetsskalaen (MSK-64) brukes, oppkalt etter de første bokstavene til forfatterne (Medvedev - Schionheuer - Karnik).

MSK-64 skala (med forenklinger)

Poeng	Kriterier
ET POENG	Et slikt jordskjelv føles ikke av mennesker, med unntak av isolerte observatører som befinner seg på spesielt følsomme steder og inntar visse posisjoner. Skjelving registreres kun av spesielle seismografer.
TO POENG	Jordskjelvet er veldig svakt. Vibrasjonen av bakken merkes av noen få personer i ro, hovedsakelig i de øverste etasjene i bygninger som ligger i umiddelbar nærhet til episenteret.
TRE POENG	Jordskjelvet er svakt. Vibrasjoner merkes innendørs, hovedsakelig i de øverste etasjene i høyhus. Under dette jordskjelvet svaier suspenderte gjenstander, spesielt lysekroner, åpne dører knirker og beveger seg. Stillestående biler begynner å svaie litt på fjærene. Noen mennesker er i stand til å anslå varigheten av en hjernerystelse.
FIRE POENG	Moderat jordskjelv. Det merkes av mange mennesker og spesielt de som er innendørs. Bare noen få mennesker kan føle et slikt jordskjelv i friluft, og bare de som er i ro på den tiden. Noen mennesker blir vekket om natten av et slikt jordskjelv. På tidspunktet for et jordskjelv svaier hengende gjenstander, glass rangler, dører smeller, tallerkener klirrer, trevegger, gesimser og tak sprekker. Parkerte biler svaier merkbart på fjærene.
FEM POENG	Et merkbart jordskjelv. Det føles av alle mennesker, uansett hvor de er. Alle de som sover våkner. Dører svinger på hengslene og åpnes spontant, skodder banker, vinduer smeller og åpnes. Væsken i karene svinger og flyter noen ganger over. Noen tallerkener går i stykker, vindusglasset sprekker, det oppstår sprekker i gipsen enkelte steder, og møbler velter. Pendelklokken stopper. Noen ganger svaier telegrafstolper, støttemaster, trær og alle høye gjenstander.
SEKS POENG	Kraftig jordskjelv. Det merkes av alle mennesker. Mange forlater lokalene i frykt. I øyeblikket med bakkevibrasjoner og etter dem, blir gangen ustabil. Vinduer og glass går i stykker. Individuelle gjenstander faller av bordet. Bilder faller. Møbler begynner å bevege seg og velte. Det oppstår sprekker på veggene i murverket. Trær og busker rister merkbart.
SYV POENG	Et veldig kraftig jordskjelv. Folk har problemer med å holde seg på beina. Forskrekket løper de instinktivt ut av lokalene. Hengende gjenstander rister. Møbler går i stykker. Mange bygninger er sterkt skadet. Skorsteiner bryter av på taknivå. Puss, dårlig lagt murstein, steiner, fliser, gesimser og brystninger som ikke er spesielt forsterket, raser sammen. Betydelige sprekker oppstår i bakken. Skred og skred oppstår i steinete og leirholdige skråninger. Klokkene ringer spontant. Vannet i elver og åpne reservoarer blir grumsete. Vann spruter ut av bassengene. Vanningskanaler i betong er skadet.
ÅTTE POENG	Destruktivt jordskjelv. Typiske bygninger får betydelige skader. Noen ganger er de delvis ødelagt. Falleferdige bygninger blir ødelagt. Panelene er skilt fra rammene. Ovn- og fabrikkskorsteiner, monumenter, tårn, søyler og vanntårn svaier og faller. Hauger går i stykker. Grener bryter av på trær, sprekker oppstår i våt jord og i bratte bakker.
NI POENG	Ødeleggende jordskjelv. Effekten av et slikt jordskjelv forårsaker panikk. Hus blir ødelagt. Dammer og sider av reservoarer er alvorlig skadet. Underjordiske rørledninger ryker. Betydelige sprekker vises på jordens overflate.
TI POENG	Destruktivt jordskjelv. De fleste bygningene er ødelagt til grunnen. Noen velbygde trebygninger og broer kollapser. Demninger, voller og demninger får alvorlige skader. Det oppstår tallrike sprekker på jordoverflaten, noen av dem er ca 1 m brede, store feil og store skred oppstår. Vann spruter ut av kanaler, elveleier og innsjøer. Sand- og leirholdig jord på strender og lavtliggende områder begynner å bevege seg. Skinner på jernbaner bøyer seg litt. Store greiner og trestammer knekker.
ELEVEN POENG	Katastrofale jordskjelv. Bare noen få, spesielt sterke steinbygninger gjenstår. Demninger, voller og broer blir ødelagt. Brede sprekker vises på overflaten av jorden, som går dypt ned i dypet. Underjordiske rørledninger svikter fullstendig. Skinner på jernbaner sveller kraftig. Store skred går i skråningene.
TOLV POENG	Kraftig katastrofalt jordskjelv. Fullstendig ødeleggelse av bygninger og strukturer. Landskapet endrer seg til det ugjenkjennelige, steinmasser forskyver seg, skråninger raser, og store feil oppstår. Jordens overflate blir bølget. Fosser dannes, nye innsjøer dukker opp, elveleier endres. Vegetasjon og dyr dør under skred og ras. Fragmenter av steiner og gjenstander flyr høyt opp i luften.

I samsvar med denne skalaen er jordskjelv delt inn i svake - fra 1 til 4 poeng, sterke - fra 5 til 7 poeng og de sterkeste - mer enn 8 poeng.

Vurderingen av jordskjelvintensiteten, selv om den er basert på en kvalitativ vurdering av jordskjelveffekten (påvirkningen av et jordskjelv på overflaten), tillater ikke en matematisk nøyaktig bestemmelse av jordskjelvparametere.

I 1935 foreslo den amerikanske seismologen Charles Richter en mer objektiv skala basert på størrelsesmålinger (denne skalaen ble senere viden kjent som Richterskalaen). Omfanget (fra lat. "magnitudo" - størrelse), i henhold til definisjonen til C. Richter og B. Guttenberg, er dette en mengde som er desimallogaritmen til den maksimale amplituden til en seismisk bølge (i tusendeler av en millimeter) registrert av en standard seismograf i en avstand på 100 km fra episenteret til jordskjelvet.

Selv om denne definisjonen ikke spesifiserer hvilke av de eksisterende bølgene som skal tas i betraktning, har det blitt vanlig å måle den maksimale amplituden til langsgående bølger (for jordskjelv hvis kilde er lokalisert nær overflaten, måles vanligvis amplituden overflatebølger). Generelt karakteriserer størrelsesorden graden av forskyvning av jordpartikler under jordskjelv: jo større amplitude, jo større forskyvning av partikler.

Richter-skalaen har teoretisk sett ingen øvre grense. Sensitive instrumenter oppdager skjelvinger med en styrke på 1,2, mens folk begynner å føle skjelvinger bare med en styrke på 3 eller 4. De kraftigste jordskjelvene som har skjedd i historisk tid har nådd en styrke på 8,9 (det beryktede jordskjelvet i Lisboa i 1755).

Det er en sammenheng mellom intensiteten av jordskjelvet ved episenteret (I 0), som uttrykkes i punkter, og størrelsen på størrelsen (M), beskrevet av formlene

I 0 = 1,7M-2,2 Og M = 0,610 +1,2.

Forholdet mellom intensitet og størrelse avhenger av avstanden mellom kilden og registreringspunktet på jordoverflaten. Jo grunnere kildedybden er, desto større er intensiteten av risting på overflaten i samme størrelsesorden.

Følgelig kan jordskjelv med samme styrke forårsake ulik skade på overflaten avhengig av kildens dybde.

Jordskjelv registreres ved seismiske stasjoner ved hjelp av spesielle instrumenter - seismografer, som registrerer selv de minste vibrasjoner i bakken. Et opptak av vibrasjoner kalles et seismogram. Seismogrammer skal registrere bakkevibrasjoner i to innbyrdes vinkelrette retninger i horisontalplanet og vibrasjoner i vertikalplanet, for hvilke tre registreringsenheter (seismometre) er inkludert i seismografer. Basert på fastsettelse av forskjellen i registreringstid forskjellige typer seismiske bølger, og ved å kjenne hastigheten på deres utbredelse, er det mulig å bestemme posisjonen til jordskjelvets hyposenter. Nøyaktigheten av slike bestemmelser er ganske høy, spesielt tatt i betraktning det faktum at det i dag er et utviklet internasjonalt nettverk av seismiske stasjoner.

For å karakterisere jordskjelv er deres energi og akselerasjon under bakkerysting også viktig.

Energien som frigjøres under et jordskjelv kan beregnes basert på størrelsesverdien ved å bruke formelen

log E = 11,5 M, hvor E er energi, M er størrelse.

Størrelsen på akselerasjonen viser hvor raskt bakken rister. Akselerasjonene som mottas av jorda overføres til strukturer, som begynner å svaie og kollapse. For å måle akselerasjon bruker de avlesningene til spesielle enheter - akselerografer, som er utstyrt med moderne seismografer. Akselerasjoner i horisontal retning er alltid større enn i vertikal retning. Dermed er de høyeste registrerte horisontale akselerasjonene 1,15 g, og de høyeste vertikale er opptil 0,7 g. Det er derfor horisontale skjelvinger anses som de farligste.

Plassering av seismisk aktive soner

De aller fleste jordskjelv er begrenset til tektonisk aktive soner av jordskorpen knyttet til grensene litosfæriske plater. Dermed er en svært seismisk region rammen av Stillehavet, der den oseaniske litosfæriske platen beveger seg under kontinentale eller eldre oseaniske plater (prosessen med å skyve den oseaniske platen kalles subduksjon). Sonen med plateunderstøt og dens neddykking i mantelen spores av posisjonen til jordskjelvfoci, registrert til overflaten av den nedre mantelen (670 km-grensen, assosiert med en økning i materietettheten) og noen ganger dypere. Disse sonene kalles Benioff seismofokale soner. Et annet område med aktiv seismisitet er assosiert med Alpine-Himalaya-beltet, som strekker seg fra Gibraltar til Burma. Dette enorme foldede beltet ble dannet som et resultat av kollisjonen mellom kontinentale litosfæriske plater. Innenfor dette beltet er jordskjelvfoci hovedsakelig begrenset til jordskorpen (dybder opp til 40-50 km) og danner ikke uttalte seismofokale soner. Dannelsen deres er assosiert med prosessene med å trenge seg sammen og splittes i plater av kontinental litosfære som beveger seg mot hverandre. Kildene til jordskjelv er også begrenset til soner med å bevege seg fra hverandre og splitte plater. Prosessen med litosfærisk spredning, ledsaget av dannelsen av ny oseanisk skorpe på grunn av mantelsmelter, skjer aktivt i sonene til midthavsrygger. Strekking av kontinentale litosfæriske plater (forekommer for eksempel i Øst-Afrika eller i området ved Baikalsjøen).

Et jordskjelv er en fysisk vibrasjon av litosfæren - det faste skallet av jordskorpen, som er i konstant bevegelse. Ofte forekommer slike fenomener i fjellområder. Det er der underjordiske bergarter fortsetter å dannes, noe som gjør at jordskorpen er spesielt mobil.

Årsaker til katastrofen

Årsakene til jordskjelv kan være forskjellige. En av dem er forskyvning og kollisjon av hav- eller kontinentalplater. Under slike fenomener vibrerer jordens overflate merkbart og fører ofte til ødeleggelse av bygninger. Slike jordskjelv kalles tektoniske. De kan danne nye forsenkninger eller fjell.

Vulkanske jordskjelv oppstår på grunn av det konstante trykket av varm lava og alle slags gasser på jordskorpen. Slike jordskjelv kan vare i flere uker, men som regel forårsaker de ikke massiv ødeleggelse. I tillegg tjener et slikt fenomen ofte som en forutsetning for et vulkanutbrudd, hvis konsekvenser kan være mye farligere for mennesker enn selve katastrofen.

Det er en annen type jordskjelv - jordskred, som oppstår av en helt annen grunn. Grunnvann danner noen ganger underjordiske hulrom. Under trykket fra jordoverflaten faller enorme deler av jorden ned med et brøl, og forårsaker små vibrasjoner som kan kjennes mange kilometer fra episenteret.

Jordskjelvscore

For å bestemme styrken til et jordskjelv tyr de vanligvis til enten en ti- eller tolvpunktsskala. 10-punkts Richter-skalaen bestemmer mengden energi som frigjøres. 12-punkts Medvedev-Sponheuer-Karnik-systemet beskriver virkningen av vibrasjoner på jordens overflate.

Richterskalaen og 12-punktsskalaen er ikke sammenlignbare. For eksempel: forskere detonerer en bombe under jorden to ganger. En på 100 m dyp, den andre på 200 m. Energiforbruket er den samme, noe som fører til samme Richter-vurdering. Men konsekvensen av eksplosjonen – forskyvning av jordskorpen – har varierende alvorlighetsgrad og har ulike effekter på infrastrukturen.

Grad av ødeleggelse

Hva er et jordskjelv fra seismiske instrumenters synspunkt? Et ettpunktsfenomen bestemmes kun av utstyret. 2 poeng kan være sensitive dyr, og også, i sjeldne tilfeller, spesielt sensitive personer som befinner seg i de øverste etasjene. En poengsum på 3 føles som vibrasjonen av en bygning forårsaket av en passerende lastebil. Et jordskjelv med styrke 4 forårsaker lett rasling av glass. Med en score på fem merkes fenomenet av alle, og det spiller ingen rolle hvor personen er, på gaten eller i en bygning. Et jordskjelv med styrke 6 kalles sterkt. Det skremmer mange: folk løper ut på gaten, og svigermor dannes på noen husvegger. En score på 7 fører til sprekker i nesten alle hus. 8 poeng: arkitektoniske monumenter, fabrikkskorsteiner, tårn blir veltet, og det oppstår sprekker i jorda. 9 poeng fører til store skader på hus. Trebygninger enten velter eller synker kraftig. Jordskjelv med styrke 10 fører til sprekker i bakken som er opptil 1 meter tykke. 11 poeng er en katastrofe. Steinhus og broer raser sammen. Det oppstår jordskred. Ingen bygning tåler 12 poeng. Med en slik katastrofe endres jordens topografi, strømmen av elver avledes og fossefall dukker opp.

Japansk jordskjelv

I Stillehavet 373 km fra hovedstaden i Japan, Tokyo, skjedde et destruktivt jordskjelv. Dette skjedde 11. mars 2011 klokken 14:46 lokal tid.

Et jordskjelv med styrke 9 i Japan førte til massive ødeleggelser. Tsunamien som rammet landets østkyst oversvømmet store deler av kystlinjen og ødela hus, yachter og biler. Høyden på bølgene nådde 30-40 m. Den umiddelbare reaksjonen fra folk forberedt på slike tester reddet livet deres. Bare de som forlot hjemmet i tide og befant seg på et trygt sted klarte å unngå døden.

Jordskjelvofre i Japan

Dessverre var det ingen personskader. Det store jordskjelvet i Øst-Japan, som hendelsen ble offisielt kjent, krevde 16 000 liv. 350 000 mennesker i Japan ble hjemløse, noe som førte til intern migrasjon. Mange bosetninger ble utslettet fra jordens overflate, og det var ingen elektrisitet selv i store byer.

Jordskjelvet i Japan endret radikalt befolkningens vanlige levemåte og undergravde statens økonomi i stor grad. Myndighetene estimerte tapene forårsaket av denne katastrofen til 300 milliarder dollar.

Hva er et jordskjelv fra en japansk innbyggers synspunkt? Det er en naturkatastrofe som holder landet i konstant uro. Den truende trusselen tvinger forskere til å finne opp mer nøyaktige instrumenter for å oppdage jordskjelv og mer holdbare materialer for å bygge bygninger.

Berørte Nepal

Den 25. april 2015, klokken 12:35, skjedde et nesten 8-skala jordskjelv som varte i 20 sekunder i det sentrale Nepal. Følgende skjedde klokken 13.00. Etterskjelv varte til 12. mai. Årsaken var en geologisk forkastning på linjen der Hindustan-platen møter den eurasiske platen. Som et resultat av disse rystelsene flyttet hovedstaden i Nepal, Kathmandu, tre meter sørover.

Snart fikk hele jorden vite om ødeleggelsene forårsaket av jordskjelvet i Nepal. Kameraer installert direkte på gaten registrerte øyeblikket av skjelvingene og deres konsekvenser.

26 distrikter i landet, samt Bangladesh og India, følte hvordan et jordskjelv var. Myndighetene mottar fortsatt rapporter om savnede personer og kollapsede bygninger. 8,5 tusen nepalesere mistet livet, 17,5 tusen ble skadet, og rundt 500 tusen ble hjemløse.

Jordskjelvet i Nepal skapte skikkelig panikk blant befolkningen. Og det er ikke overraskende, fordi folk mistet slektningene sine og så hvor raskt det som var kjært for deres hjerter, kollapset. Men problemene, som vi vet, forener, som ble bevist av befolkningen i Nepal, som jobbet side om side for å gjenopprette bygatenes tidligere utseende.

Nylig jordskjelv

8. juni 2015 skjedde et jordskjelv med styrke 5,2 i Kirgisistan. Dette er det siste jordskjelvet som overstiger styrken 5.

Snakker om skummelt naturkatastrofe, kan man ikke unngå å nevne jordskjelvet på øya Haiti som fant sted 12. januar 2010. En serie skjelvinger fra styrke 5 til 7 krevde 300 000 liv. Verden vil huske denne og andre lignende tragedier i lang tid.

I mars opplevde kysten av Panama et jordskjelv med en styrke på 5,6. I mars 2014 lærte Romania og det sørvestlige Ukraina på den harde måten hva et jordskjelv er. Heldigvis var det ingen personskader, men mange opplevde angst før katastrofen. De siste årene har ikke jordskjelvskårene krysset randen av katastrofe.

Jordskjelvfrekvens

Så bevegelsen til jordskorpen er annerledes naturlige årsaker. Jordskjelv, ifølge seismologer, forekommer opptil 500 000 årlig i forskjellige deler av jorden. Av disse føles omtrent 100 000 av mennesker, og 1000 forårsaker alvorlig skade: ødelegger bygninger, motorveier og jernbaner, bryter kraftledninger, fører noen ganger hele byer under jorden.