زمین لرزه( زلزله)
به ادامه مطلب مراجعه کنید
زمینلرزه یا زلزله لرزش و جنبش زمین است که به علّت آزاد شدن انرژی ناشی از گسیختگی سریع در گسلهای پوستهٔ زمین در مدّتی کوتاه روی میدهد. محلّی که منشأ زمینلرزه است و انرژی از آنجا خارج میشود را کانون ژرفی، و نقطهٔ بالای کانون در سطح زمین را مرکز سطحی زمینلرزه گویند. پیش از وقوع زمینلرزهٔ اصلی معمولاً زلزلههای نسبتاً خفیفتری در منطقه روی میدهد که به پیشلرزه معروفند. به لرزشهای بعدی زمینلرزه نیز پسلرزه گویند که با شدّت کمتر و با فاصلهٔ زمانی گوناگون میان چند دقیقه تا چند ماه رخ میدهند.
زمین لرزه نتیجهٔ رهایی ناگهانی انرژی از داخل پوسته زمین است که امواج ارتعاشی را ایجاد میکند. زمین لرزهها توسط دستگاه زلزله سنج یا لرزهنگار ثبت میشوند. مقدار بزرگی یک زلزله متناسب با انرژی آزاد شده زلزله است. زلزلههای کوچکتر از بزرگی ۳ اغلب غیر محسوس و بزرگتر از ۶ خسارتهای جدی را به بار میآورند.
در نزدیکی سطح زمین، زلزله به صورت ارتعاش یا گاهی جابجایی زمین نمایان میشود. زمانی که مرکز زمینلرزه در داخل دریا باشد، در صورت تغییر شکل زیاد و سریع بستر دریا باعث ایجاد سونامی میشود که معمولاً در زلزلههای بزرگتر از بزرگی هشت ریشتر اتفاق میافتد. ارتعاشات زمین باعث ریزش کوه و همینطور فعالیتهای آتشفشانی میشوند.
در حالت کلی کلمه زمین لرزه هر نوع ارتعاشی را در بر میگیرد – چه ارتعاش طبیعی چه مصنوعی توسط انسان - که موجب ایجاد امواج ارتعاشی میشود. زمین لرزهها اغلب نتیجه حرکت گسلها هستند، و همینطور میتواند حاصل فعالیتهای آتشفشانی، ریزش کوهها، انفجار معدنها، و آزمایشهای هستهای باشد. نقطهٔ آغازین شکاف لرزه را کانون مینامند. مرکز زمینلرزه نقطهای در راستای عمودی کانون و در سطح زمین است.
توصیههای لازم هنگام وقوع زلزله
یکی از کارهای مهم آن است که خود را آماده کنیم تا در صورت وقوع زلزله، بدانیم باید چه کار کنیم. آماده بودن و دانستن اینکه موقع زلزله چه کاری باید انجام داد، میتواند در صورت وقوع زلزله بعدی جان بسیاری از افراد را نجات دهد.
موقع وقوع زلزله قبل از هر چیز آرامش خود را حفظ کنید. ترس و وحشت، سرعت عمل و صحت رفتار شما را کاهش میدهد. پس با اعتماد به نفس به سرعت نکات ایمنی را انجام دهید.
دوره متوسط یک زمین لرزه زیر ۳۰ ثانیه است اما برای زلزلههای شدیدتر این زمان میتواند به چند دقیقه نیز برسد.
به محض احساس وقوع زلزله، در صورت امکان، اگر ساختمانی یک طبقه است و نزدیک در خروجی هستید، سریعاً از آن خارج شوید و به فضای باز بروید.
در صورتی که در ساختمان اداری چندین طبقه یا در مدرسه هستید، هر چه زودتر به زیر میز تحریر پناه ببرید به طرف راههای خروجی هجوم نبرید ممکن است همه همین تصمیم را داشته باشند و پلکانها شکسته یا با جمعیت مسدود شده باشند.
سعی کنید زیر یک میز پناه بگیرید.
زیر میز محل مناسبی برای پناهگیری است. در کلاس مدرسه زیر میز تحریر خود پناه ببرید.
اگر به میز دسترسی ندارید به کنار دیواری بروید و به آن بچسبید.
اگر خارج از ساختمان هستید، از نزدیک شدن به ساختمانهای بلند، دیوارها و دیگر اشیایی که ممکن است فرو بریزد اجتناب کنید.
اگر داخل ساختمان هستید، مواظب افتادن آجر، لوستر و سایر وسایلی که ممکن است بلغزند یا واژگون شوند، باشید. از پنجرهها و آئینهها فاصله بگیرید در صورت احساس خطر به زیر میز، تختخواب، میان چارچوبهای محکم در یا به گوشهای دور از پنجرهها پناه ببرید.
محل امنی در داخل ساختمان انتخاب کرده و تا پایان لرزهها در آنجا پناه بگیرید،
قبل از اتمام لرزهها سعی کنید از محل خارج شوید. سعی کنید تا وقتی تکانها رفع نشده سر جای خود بمانید. سپس در کمال خونسردی و نظم محل را ترک کنید..
یکی از مهمترین کارهایی که قبل از وقوع زلزله باید انجام دهید تهیه جعبه کمکهای اولیه و انتخاب جای مناسب و ایمن برای دسترسی آسان به آن است.
زلزلههای طبیعی
زلزلههای تکتونیکی در هر جای زمین که در آن انرژی کرنشی کشسانی به میزان کافی برای گسترش شکستگی در امتداد صفحهٔ گسل ذخیره شده باشد، رخ خواهند داد. در مرزهای صفحههای پوسته زمین که بزرگترین صفحههای گسل روی زمین را ایجاد میکنند، صفحات کنار یکدیگر حرکت یکنواخت و (aseismically) خواهند داشت اگر هیچ بینظمی یا ناهمواری در امتداد مرزهای آنها که باعث افزایش مقاومت اصطکاکی میشود، وجود نداشته باشد. بیشتر مرزها دارای این ناهمواریها هستند و این منجر به رفتار چوب – لغزشی (stick-slip behavior) میشود. هنگامی که مرزهای صفحه قفل شده باشد، ادامهٔ حرکت نسبی بین صفحات منجر به افزایش تنش و در نتیجه افزایش انرژی انباشته شده در تودههای نزدیک سطح گسل میشود. این افزایش ادامه مییابد تا زمانی که تنش افزایش یافته به اندازهای کافی برسد و از طریق شکستن ناهمواریها، ناگهان از بخش قفل شدهٔ گسل اجازه لغزش بیابد و انرژی ذخیره شده را آزاد کند. این انرژی به صورت امواج لرزهای آزاد شده و تابیده شدن گرمای اصطکاکی سطح گسل، و شکستن سنگ آزاد میشود که در نتیجه باعث ایجاد زلزله میشود. این روند تدریجی ساخت تنش و کرنش که موجب شکست ناگهانی و تولید زلزله است به عنوان نگرهٔ بازگشت کشسان (elastic rebound theory) خوانده میشود. تخمین زده میشود که تنها ۱۰ درصد یا کمتر، از کل انرژی زلزله به صورت انرژی لرزهای آزاد میشود. بیشترین بخش انرژی زلزله صرف شکستگی سنگها یا تبدیل به حرارت تولید شده توسط اصطکاک میشود؛ بنابراین، زمین لرزه انرژی کرنشی نهفتهٔ کشسانی زمین نزدیک گسل را کاهش میدهد و درجه حرارت آن را افزایش میدهد، اگرچه این تغییرات نسبت به جریان همرفت و رسانایی گرمای خارج شده از اعماق زمین ناچیزاست.
انواع گسل زلزله
سه نوع عمده از گسل وجود دارد که ممکن است موجب زلزله بشوند: نرمال، معکوس (محوری) و ضربهای-لغزشی. گسلهای نرمال و معکوس نمونههایی از شیب - لغزش هستند، که در آن جابه جایی در امتداد گسل در جهت شیب و حرکت بر روی آنها شامل مؤلّفهٔ عمودی میشود. گسل نرمال عمدتاً در حوزههایی رخ میدهد که پوسته مانند مرز واگرا در حال تمدید شدن است. گسل معکوس در مناطقی که پوسته مانند مرز همگرا در حال کوتاه شدن است رخ میدهد. گسلهای ضربهای - لغزشی ساختمانهای شیب داری دارند که دو طرف گسل به صورت افقی در کنار یکدیگر میلغزند؛ مرزهای تبدیلی نوع خاصی از گسل ضربهای – لغزشی هستند. زلزلههای بسیاری ناشی از جنبش در گسلهایی هستند که شامل هر دو نوع شیب - لغزش و ضربهای- لغزشی است، این لغزش به عنوان مورب شناخته شدهاست.
زمین لرزههای دور از مرزهای صفحهها
از آنجایی که مرزهای صفحهها در درون سنگ کره قارهها رخ میدهد، تغییر شکل در منطقهای بسیار بزرگتر از مرز صفحه پخش شدهاست. مانند تبدیل قارهای گسل سان آندریاس، بسیاری از زمین لرزهها به دور از مرز صفحه رخ میدهند و به گونههای توسعه یافته در منطقه وسیع تری از تغییر شکل ناشی از نا منظمی در رابطه با گسل ردیابی هستند (به عنوان مثال منطقه «بزرگ خم».) زلزله نورتریج با جنبش در رانش کوه درون چنین منطقهای در ارتباط بود. مثال دیگر مرز صفحه همگرا و بهشدت مایل بین پلیت عربی و اوراسیا است که بخشی از شمال غربی کوههای زاگرس میباشد. تغییر شکل در ارتباط با مرز این صفحه به پوستهٔ تقریباً خالص که جنبشهای عمود بر مرز در منطقه وسیعی درجنوب غربی و حرکات تقریباً خالص ضربهای- لغزشی در امتداد گسلهای اصلی نزدیک به مرز واقعی صفحهها تقسیم میشود. این توسط مکانیسم کانونی زمین لرزه نشان دادهاست. همه صفحات تکتونیکی میدان تنش داخلی ناشی از تعاملات خود با صفحات مجاور و بارگیری یا تخلیه رسوبی دارند. (به عنوان مثال deglaciation.) این تنشها ممکن است برای ایجاد شکست در امتداد گسل صفحههای موجود کافی باشند، و زلزلههای میان صفحهای را ظاهر کنند.
کانون-کم عمق و کانون-عمیق زلزله
اکثر زلزله تکتونیکی در حلقه آتش درعمقی کمتراز دهها کیلومتر ناشی میشوند. زلزلههای درعمق کمتر از ۷۰ کیلومتر به عنوان زمین لرزهها ی کانون-کم عمق طبقهبندی میشوند، در حالی که با فاصله کانونی بین ۷۰ و ۳۰۰ کیلومتر معمولاً 'کانون-میانی ' یا 'زلزله متوسط عمق' نامیده میشوند. در مناطق فرورانش، جایی که پوسته اقیانوسی مسن تر و سردتر در بشقاب تکتونیکی دیگر میرود، زلزلهها ممکن است در عمق بسیار بیشتری (در محدوده ۳۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتر) رخ دهند. این نواحی مرتعش فعال همراه با فرورانش به عنوان مناطق (Wadati - Benioff) شناخته شدهاست. کانون-عمیق زلزلهها در عمق زیاد میباشند که در آن ناحیه، سنگ کره با توجه به درجه حرارت بالا و فشار دیگر شکننده نیست. مکانیسم احتمالی برای نسل کانون-عمیق زلزلهها ناشی از اولین تحت تغییر فاز به ساختار صلبی است.
زلزلهها و فعالیتهای آتشفشانی
بعضی از زلزلهها در مناطق آتشفشانی رخ میدهند، آنها توسط حرکت ماگما در آتشفشانها ایجاد میشوند. چنین زلزلههایی میتوانند به عنوان هشدار دهندهای زود هنگام فوران آتشفشانی را خبر دهند، مانند زلزلهها در طول فوران کوه سنت هلن در ۱۹۸۰. زیاد شدن زلزلهها در اطراف یک آتشفشان فعّال میتواند به عنوان نشانهای برای قریبالوقوع بودن فعالیت آتشفشانی باشد. زیاد شدن فعالیت لرزهای قبل از فوران یک آتشفشان میتواند توسط زلزله نگارها و دستگاههای شیبسنج (tiltimeters)ثبت شوند.
خوشههای زلزله
بیشتر زمین لرزهها از لحاظ مکان و زمان به یکدیگر مربوط هستند. بیشتر خوشههای زلزله شامل لرزشهای کوچکی هستند که یا به میزان کم خسارت وارد میکند یا خسارتی ندارد، اما تئوری وجود دارد که زلزله میتواند در یک الگوی منظم تکرار شود.
پس لرزه
پس لرزه زلزلهای است که پس از زلزله اصلی، (mainshock) رخ میدهد. پس لرزه در منطقه همان شوک اصلی است، اما همیشه از لحاظ قدرت کوچکتر است. اگر پس لرزه بزرگتر از شوک اصلی باشد، پس لرزه به عنوان شوک اصلی و شوک اولیه اصلی به عنوان Aftershock نامگذاری میشود. پس لرزهها زمانی به وجود میآیند که پوسته در اطراف صفحه گسل جابهجا شده با اثرات شوک اصلی تطبیق داده میشود.
ازدحام زلزلهها
ازدحام زلزله، سلسلهای از زمین لرزههاست که در منطقهای خاص در مدت زمان کوتاهی اتفاق میافتند. آنها با زلزلههایی که به دنبال آنها مجموعهای از پس لرزههاست متفاوتند با توجه به این واقعیت که هیچکدام از تک زمین لرزهها در دنباله شوک اصلی نیست، بنابراین هیچیک از قدرت قابل توجهی بالاتر از دیگران ندارد. نمونهای از ازدحام زلزله، فعالیت پارک ملی یلو استون(Yellowstone) در سال ۲۰۰۴ میباشد.
طوفان زلزله
گاهی اوقات یک سری از زمین لرزهها به صورت طوفان زلزله رخ میدهد، که در آن زلزله به گسل پرخوشه ضربه میزند، که باعث لرزش یا توزیع مجدّد تنش از زلزله قبلی ارسال شده، میشود. مشابه پس لرزهها اما در بخشهای مجاور گسل، این طوفانها طی سالیان اتفاق میافتد، همراه با برخی زلزلههایی که به اندازهٔ زلزلههای اولیه مخرباند. چنین الگویی در دنبالهٔ زلزلهها در گسل شمال آناتولی در ترکیه در قرن ۲۰ مشاهده شد و برای خوشههای غیرعادی قدیمی از زلزله بزرگ در خاور میانه استنباط شد.
حجم و تعداد دفعات وقوع
حدود ۵۰۰٬۰۰۰ زمین لرزه در هر سال وجود دارد که از این تعداد ۱۰۰٬۰۰۰ تا میتواند احساس میشود. زمین لرزهٔ کوچک به طور مداوم در سراسر جهان در مناطقی مانند کالیفرنیا و آلاسکا، ایالات متحده همچنین در گواتمالا، شیلی، پرو، اندونزی، ایران، پاکستان، آزورس در پرتغال، ترکیه، نیوزیلند، یونان، ایتالیا و ژاپن رخ میدهد، اما زلزله میتواند، تقریباً در هر نقطهای رخ دهد، از جمله نیویورک، لندن و استرالیا. زمین لرزهٔ بزرگتر کمتر اتفاق میافتد، رابطه به صورت نمایی است؛ برای مثال، تقریباً ده برابراز زلزلهها ی بزرگتر از شدت ۴ در یک دوره زمانی خاص نسبت به زلزلههای بزرگتر از شدت ۵ رخ میدهد. در (لرزه خیزی کم) انگلستان، به عنوان مثال، محاسبه شدهاست که عود به طور متوسط عبارتند از: زلزله ۳٫۷ -- ۴٫۶ در هر سال، زلزله ۴٫۷ -- ۵٫۵ هر ۱۰ سال، و زلزله ۵٫۶ یا بالاتر در هر ۱۰۰ سال است. این نمونهای از قانون گوتنبرگ- ریشتر است. تعداد ایستگاههای لرزهای از حدود ۳۵۰ در سال ۱۹۳۱ امروزه به هزارها از افزایش یافتهاست. نتیجتاً، تعداد بیشتری زمین لرزه نسبت به گذشته منتشر میشود، اما این به دلیل بهبود ابزار اندازهگیری است نه به دلیل افزایش تعداد زمین لرزهها. (USGS) تخمین میزند که از سال ۱۹۰۰ تا به حال به طور متوسط ۱۸ زلزله بزرگ (قدر ۷٫۰–۷٫۹) و یک زلزله خیلی بزرگ (قدر ۸٫۰ یا بیشتر) در هر سال وجود داشتهاست، و این نسبت تقریباً ثابت بودهاست. در سالهای اخیر، تعداد زمین لرزههای بزرگ در هر سال کاهش یافتهاست، اگرچه این نتیجهٔ نوسانات آماری است، نه از روند سیستماتیک. آمار دقیق بیشتر در اندازه و تعداد زلزلهها، از (USGS) در دسترس است. بسیاری از زمین لرزههای جهان (۹۰ ٪ و ۸۱ ٪ از بزرگترین) در طول ۰۰۰٬۴۰ کیلومتر، منطقه نعل اسبی شکل به نام کمربند زمین لرزه سیرکم پاسیفیک(circum-Pacific seismic belt)، که همچنین به عنوان زنگ آتش اقیانوس آرام شناخته شده، اتفاق میافتند؛ که در اکثر نقاط با صفحهٔ اقیانوس آرام هممرز است. زلزلههای بزرگ تمایل دارند در طول مرز صفحههای دیگر نیز رخ دهند: مثلاً در امتداد کوههای هیمالیا. با رشد سریع شهرهای بزرگ مانند مکزیکوسیتی، توکیو و تهران، در مناطق پر خطر زمین لرزه، برخی از زلزله شناسان هشدار میدهند که ممکن است زلزله زندگی تا حداکثر ۳ میلیون نفر را بگیرد.
لرزهخیزی القا شده
در حالی که اکثر زمینلرزهها توسط حرکت صفحات تکتونیکی زمین ایجاد میشود، فعالیتهای انسانی نیز میتواند زمینلرزه تولید کند. چهار گونه فعالیتهای اصلی در این پدیده مشارکت میکنند: احداث سدها و ساختمانهای بزرگ، حفاری و تزریق مایع به داخل چاه، استخراج از معادن زغال سنگ، و استخراج نفت.
شاید بهترین نمونه شناخته شده زمینلرزه سال ۲۰۰۸ در استان سیچوان چین است، این لرزش منجر به ۲۲۷۶۹، نفر تلفات شد و نوزدهمین زمینلرزه مرگبار در تمام دورانها بودهاست. باور بر این است که سد زیپینگو (Zipingpu)، زیر فشار گسل ۱۶۵۰ فوت (۵۰۳ متر) نوسان یافته؛ این فشار احتمالاً قدرت زمینلرزه را افزایش داده و سرعت حرکت گسل را شتاب بخشیدهاست. همچنین بزرگترین زمین لرزهای که در تاریخ استرالیا روی داد، توسط بشر القا شده بود؛ از طریق استخراج از معادن زغال سنگ. شهر نیوکاسل بر بخش بزرگی از مناطق استخراج معادن زغال سنگ ساخته شده بود. زلزله از گسلی که به خاطر استخراج میلیونها تن سنگ معدن ایجاد شده بود، تولید شد.
در سال ۲۰۱۱ میلادی، وقوع تعداد ۱۱ زمینلرزه نامعمول در شهر یانگ استون در ایالت اوهایوی آمریکا باعث شد که پژوهشگران به این نتیجه برسند که فعالیتهای اکتشاف گاز و تزریق مایع به درون لایههای زمین در آن منطقه باعث فشار بر لایهها و عامل بروز زمینلرزه شدهاند●
اندازهگیری شدت و محل زلزله
زلزله را میتوان توسط لرزهنگار(seismometers) تا فواصل بسیار بزرگ ثبت کرد، چرا که امواج لرزهای حتی از داخل زمین هم عبور میکنند. قدر مطلق اندازهٔ زلزله مطابق قرارداد توسط اعداد در مقیاس قدر گشتاور (که قبلاً در مقیاس ریشتر، از قدر ۷ باعث آسیب جدی و بزرگ بیشتر مناطق گزارش شده)، در حالی که احساس قدر با استفاده از مقیاس مرکالی گزارش میشود. هر لرزش انواع امواج لرزهای را تولید میکند که با سرعتهای مختلف از داخل سنگ عبور میکنند: امواج طولی P (امواج ضربهای یا فشاری) امواج عرضی S (هر دو امواج بدن) و امواج سطحی مختلف (امواج ریلی). سرعت انتشار امواج لرزهای حاصل از محدوده تقریبی ۳ کیلومتر بر ثانیه تا ۱۳ کیلومتر بر ثانیه، بسته به تراکم و کشش از مقدار میانه تغییر میکند. در داخل کره زمین امواج ضربهای یا P بسیار سریع تر از امواج S حرکت میکنند. (تقریباً ۱٫۷: ۱). تفاوت در زمان سفر امواج از کانون به رصدخانه برای اندازهگیری فاصلهاست و میتواند منابع لرزه و ساختار درون زمین را نشان دهد. همچنین عمق کانون (hypocenter) را میتوان به طور تقریبی محاسبه کرد. قانون کلی: به طور متوسط، فاصله (کیلومتر) به زلزله برابر است با زمان (ثانیه) بین امواج P و S. انحراف خفیف به دلیل ناهمگن بودن لایههای زیرسطحی زمین است.
آثار زمین لرزه
برخی از آثار زلزله به شرح زیر است:
لرزاندن و گسیختگی زمین
لرزاندن و گسیختگی زمین اثرات اصلی ایجاد شده توسط زمین لرزه هستند، اساساً منجر به آسیب زیاد یا کم ساختمانها و دیگر سازههای سفت و سخت میشود. شدت عوارض بستگی به ترکیب پیچیدهٔ بزرگی زلزله، فاصله از مرکز زلزله، شرایط زمینشناسی و geomorpholical محل دارد که باعث تقویت یا کاهش انتشار امواج میشود. تکان زمین را با شتاب زمین اندازهگیری میکنند. ویژگیهای خاص زمینشناسی، geomorphological و geostructural محل میتوانند میزان لرزش زمین را حتی در زلزلههای کم شدت افزایش دهند. این اثر، سایت یا تقویت محلی نامیده شدهاست. اصولاً به دلیل انتقال حرکت لرزهای از خاک سخت به خاک سطحی نرم، تمرکز و ذخیرهٔ انرژی لرزهای در کانون به علت نوعی تنظیم هندسی میباشد. گسیختگی زمین در واقع شکستن آشکار و جابه جایی سطح کره زمین در طول گسل است که ممکن است در مورد زلزله بزرگ مترها باشد. گسیختگی زمین خطر بزرگی برای سازههای مهندسی بزرگ مانند سدها، پلها و ایستگاههای قدرت هستهای است در نتیجه نیاز به نقشهبرداری دقیق از گسلهای موجود برای شناسایی هر گونه احتمال شکستن سطح زمین در طول مدت عمر سازه وجود دارد.
رانش زمین و بهمن
زلزله، همراه با طوفان شدید، فعالیت آتشفشانی، برخورد موج ساحلی، و آتشسوزی بزرگ، میتواند منجر به عدم ثبات شیب زمین و خطر بزرگی در زمینشناسی شود. خطر زمین لغزش حتی ممکن است در حالی که پرسنل اورژانس اقدام به نجات میکنند باقی بماند.
آتش
زلزله میتواند با صدمه زدن به قدرت برق یا خطوط گاز منجر به آتشسوزی شود. در صورت صدمه به شبکه آبرسانی و از دست دادن فشار، جلوگیری از گسترش آتش نیز ممکن است مشکل شود. برای مثال، مرگ و میر در زلزله ۱۹۰۶ سان فرانسیسکو بیشتر توسط آتشسوزی بود تا از زلزله.
روانگرایی خاک
روانگرایی خاک یا شبیه به مایع عمل کردن خاک وقتی رخ میدهد که، به خاطر تکانها، دانههای مواد اشباع شده با آب (مانند شن و ماسه) به طور موقت استحکام خود را از دست داده و از شکل جامد به حالت روان تبدیل شوند. روانگرایی خاک میتواند ساختارهای سفت و سخت، مانند ساختمانها و پلها را، کج کند یا به ساختارهای فرورونده تبدیل کند. برای مثال، در زلزله ۱۹۶۴ آلاسکا، روانگرایی خاک باعث شد ساختمانهای بسیاری در زمین فروروند و در نهایت به روی خود فروبریزند.
سونامی
سونامی، موجهایی با طول بلند، امواج طولانی مدت دریا هستند که توسط حرکت ناگهانی حجم زیادی از آب تولید میشوند. در اقیانوس فاصله بین فاکتورهای اوج موج میتواند ۱۰۰ کیلومتر فراتر، و دورههای موج میتواند از پنج دقیقه تا یک ساعت متفاوت باشد. چنین سونامی، ۶۰۰–۸۰۰ کیلومتر در ساعت، بسته به عمق آب حرکت میکند. امواج بزرگ تولید شده توسط زلزله یا زمین لغزش زیر دریایی میتواند در نزدیکی مناطق ساحلی در عرض چند دقیقه تاخت و تاز کند. سونامی همچنین میتواند هزاران کیلومتر در سراسر اقیانوس حرکت کند و ساعتها بعد از زلزلهای که آن را تولید کرده، سواحل دور را تخریب کند. در حالت عادی، زلزله فرورانش کمتر از قدر ۷٫۵ در مقیاس ریشتر سونامی ایجاد نمیکند، هر چند برخی از این موارد ثبت شدهاست. بیشتر سونامیهای مخرب توسط زمین لرزه با بیشتر از بزرگی ۷٫۵ ریشتر ایجاد میشود.
سیل
سیل سرریزشدن هر مقدار آب است که به زمین میرسد. سیل معمولاً هنگامی رخ میدهد که حجم آب داخل بستر، مثلاً رودخانه یا دریاچه، بیش از ظرفیت کل آن شود، و در نتیجه مقداری آب جاری شود و در خارج از محیط طبیعی بستر قرار بگیرد. با این حال، اگر سد آسیب ببیند سیل اثرات ثانویهٔ زلزلهاست. زلزله ممکن است موجب ریزش خاک کوه شود و جریان رودخانه را مسدود کند که علت سیل شود. زمین در زیر دریاچه Sarez در تاجیکستان در معرض خطر سیل عظیمی است اگر سد ناشی از ریزش تشکیل شده توسط زلزله، معروف به سد Usoi به هنگام زمین لرزههای آینده شکسته شود. پیش بینی میشود سیل میتواند بر زندگی حدود ۵ میلیون نفر تأثیر بگذارد.
نیروهای جزر
تحقیقات نشان دادهاست ارتباط قوی بین نیروهای کشندی (جزرومدی) کوچک و لرزشهای غیرآتشفشانی وجود دارد.
اثرات بشر
زلزله ممکن است منجر به بیماری، فقدان نیازهای اساسی، از دست دادن زندگی، حق بیمه بالاتر، صدمه به اموال عمومی، آسیب جاده و پل و فروپاشی (یا منجر به سقوط در آینده) ساختمانها شود. زلزله همچنین میتوانید فورانهای آتشفشانی، که سبب بروز مشکلات آتی هستند را ایجاد کند؛ به عنوان مثال، صدمه قابل توجه به محصولات، همانطور که در سال معروف به «بدون تابستان» (۱۸۱۶) اتفاق افتاد.
آمادگی
به منظور تعیین احتمال فعالیتهای لرزهنگاری آینده، زمین شناسان و دانشمندان سنگهای منطقه را بررسی میکنند تا تعیین کنند اگر سنگها به نظر «فشرده» میرسد. مطالعهٔ گسلهای یک منطقه به مطالعهٔ زمان سپری شده برای تشکیل فشار کافی برای وقوع زلزله توسط گسل نیز به عنوان یک تکنیک پیش بینی، کمک میکند. اندازهگیریها بر اساس میزان انرژی کرنش انباشته در گسل در هر سال، زمان سپری شده از آخرین زلزله بزرگ، و انرژی و قدرت آخرین زلزله بنا میشوند. تمام این حقایق به دانشمندان اجازه میدهد میزان فشار لازم برای ایجاد گسل زلزله را تعیین کنند. اگرچه این روش بسیار مفید است، آن را تا به حال تنها در گسل سان آندریاس کالیفرنیا اجرا کردهاند. امروزه راههایی برای محافظت و آمادهسازی محلهای احتمالی زمین لرزه از آسیب شدید وجود دارد که از طریق فرایندهای زیر است:
مهندسی زلزله، آمادگی دربرابر زلزله، ایمنی لرزهای خانواده، دایر کردن تجهیزات لرزهای (از جمله اتصالات، مواد و روشهای خاص)، خطر زلزله، کاهش حرکت زمین لرزه، و پیش بینی زلزله. مقاومسازی لرزهای این است که ساختارهای موجود را نسبت به فعالیتهای زمین لرزه، حرکت زمین یا شکست خاک ناشی از زلزله مقاوم تر و بهتر کند. با درک بهتر از تقاضا لرزهای در سازهها و با تجربههای اخیر زمین لرزههای بزرگ در نزدیکی مراکز شهری، نیاز به مقاومسازی لرزهای هرچه بیشتر است. قبل از معرفی کدهای مدرن لرزه در اواخر ۱۹۶۰ برای کشورهای توسعه یافته (آمریکا، ژاپن و …) و در اواخر ۱۹۷۰ برای بسیاری از دیگر نقاط جهان (ترکیه، چین و …)، سازههای بسیاری بدون جزئیات کافی برای محافظت و تقویت لرزهای طراحی شده بودند. با در نظر گرفتن مشکل قریبالوقوع، کارهای تحقیقاتی مختلفی انجام گرفت. علاوه بر این، دستورالعملهای فنی برای ارزیابی لرزهای، در سراسر جهان ایجاد و بازسازی شدهاند و به چاپ رسیدهاند—مانند ASCE - SEI ۴۱ و دستورالعمل انجمن مهندسی زلزله نیوزیلند (NZSEE).
تاریخ
پیش از قرون میانه
از زمان آناکساگوراس فیلسوف یونانی در قرن ۵ پیش از میلاد تا قرن ۱۴ میلادی، زمین لرزه معمولاً نسبت داده میشد به «هوا (بخار) در حفرات از زمین». تالس (۶۲۵–۵۴۷ پیش از میلاد) تنها کسی است که به طور مستند معتقد بود که زمین لرزه توسط تنش میان زمین و آب تولید میشود. نظریههای دیگری هم وجود داشت، از جمله فیلسوف یونانی آناکساماین(۵۸۵–۵۲۶ پیش از میلاد) باورداشت که شیب قسمت کوتاه از خشکی و رطوبت فعالیتهای لرزهای را ناشی میشود. دموکریتوس (۴۶۰ – ۳۷۱ پیش از میلاد) به طور کلی آب را برای زلزله سرزنش میکرد. پلینی ارشد کلیسا زلزله را «رعد و برق زیر زمینی» نامید.
بزرگی زمینلرزه
بزرگی زمینلرزه را به صورت زیر تعریف میکنند:
بزرگی زلزله، M برابر لگاریتم در پایه ده دامنه حداکثر (برحسب میکرون) حرکت، A، است که توسط لرزهسنج استاندارد ووداندرسون در فاصله صد کیلومتری از مرکز زلزله ثبت شده باشد.
M = Log(10) A
همچنین، جهت تعیین انرژی آزاد شده توسط هر زلزله رابطهای توسط ریشتر – گوتنبرگ در سال ۱۹۵۶ ارائه گردید که میزان انرژی آزاد شده در کانون زلزله بر حسب ارگ (erg) و بزرگی آن "M" مشخص مینماید.
Log E =۱۱٫۴ + ۱٫۵ M
با یک محاسبه ساده میتوان نشان داد که با افزایش یک درجهای اندازه بزرگی زلزله، مقدار انرژی آزاد شده تقریباً ۳۲ برابر میگردد.
انواع زلزله
زلزلهها از دید جهت آزاد شدن انرژی به دو گونهٔ افقی و عمودی تقسیمبندی میشوند. خرابیهای عمده و وسیع معمولاً بر اثر زلزلههایی از نوع افقی صورت میپذیرند. چرا که اغلب بناها در برابر بارهای عمودی مقاومت کافی دارند.
براساس میزان خرابی به وجود آمده زلزلهها به ده درجه بر مبنای مرکالی تقسیم میگردند.
ثبت زلزلهها
به منظور ثبت زلزلهها از دستگاهی به نام لرزه سنج یا شتاب نگار استفاده میشود. دادههای به دست آمده از این دستگاه یا به صورت یک سری از اعداد بیانگر شتاب است که به صورت (شتاب - زمان) دستهبندی شدهاند یا صرفاً یک سری اعداد بیانگر شتاب زمین است. در این مورد اخیر در ابتدای دادهها اشاره میگردد که فاصله زمانی این دادهها چند ثانیهاست. دادههای زلزلههای ایران از سایت مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن قابل دریافت است.
10 زلزله بزرگ تاریخ کدام هستند؟
1- زلزله شهر والدویدا در شیلی با شدت 9.5 ریشتر در 22 می 1960
بزرگترین زلزله ای که در تاریخ اتفاق افتاده، زلزله ی 9.5 ریشتری در شیلی است که حدود 1655 کشته، هزاران زخمی و دو میلیون بی خانمان به جای گذاشت.
2- زلزله بخش پرنس ویلیامز سوید در آلاسکا با شدت 9.2 ریشتر در 27 مارس 1964
این زلزله در بسیاری از شهرهای مجاور نیز خسارت های سنگینی را به جای گذاشت و 128 نفر از ساکنین شهرهای مجاور کشته شدند.
مرکز این زلزله در بخش غیرمسکونی در ایالت آلاسکا اتفاق افتادکه باعث بوجود آمدن سونامی های زیادی در اقیانوس آرام شد.
جالب است بدانید که لرزش این زلزله در حدود 3 دقیقه به طول انجامید.
3- زلزله سوماترا در اندونزی با شدت 9.1 ریشتر در 26 دسامبر 2004
این مورد سومین زمین لرزه بزرگ و پرقدرت تاریخ است. این فاجعه در 12 کشور جهان بیش از 266 هزار کشته به جای گذاشت.
در اندونزی 165 هزار و 700 نفر و در سریلانکا 35هزار و 400نفر جان خود را از دست دادند.
4-زلزله ای در نزدیکی سواحل شرقی هفوشو در ژاپن با شدت 9 ریشتر در 11 مارس 2011
این زلزله در شهر سندای در سواحل شرقی ژاپن رخ داد که بیش از هزاران کشته به جای گذاشت.
این زلزله بزرگترین زلزله ثبت شده در تاریخ ژاپن است که به راه های ارتباطی و شبکه های حمل ونقل به اندازه ای خسارت وارد کرده است که ارزیابی کامل تلفات بسیار دشوار است. بعد از آن که سیستم خنک کننده تاسیسات هسته ای فوکوشیما داییچی از کار افتاد، مقامات دستور ترک سریع این منطقه را دادند اما با این وجود آمار کشته شدگان و خسارت ناشی از آن بسیار زیاد بود.
5- زلزله شهر کام چاتکا در روسیه با شدت 9 ریشتر در 4 نوامبر 1952
کام چاتکا در گذشته به فوران آتشفشان بسیار معروف بوده و همچنین در سال 1923 نیز زلزله ای به شدت 8.5 ریشتر در این شهر رخ داده بود.
اما در مورد زلزله ی 9 ریشتری که باعث بوجود آمدن سونامی بزرگی در اقیانوس آرام شد که امواج مخرب آن به شمال ژاپن و جزیره هاوایی و سواحل غربی آمریکا نیز رسید.
6- زلزله شهر مائول شیلی با شدت 8.8 ریشتر در 27 فوریه 2010
زمین لرزه 8.8 ریشتری مائول شیلی، دست کم 700 کشته برجای گذاشت.
مرکز این زلزله در 325 کیلومتری سانتیاگو، پایخت شیلی بود، بعد از این زمین لرزه در 53 کشور اعلام خطر سونامی شد.
7- زلزله شهر اکوادور در کلمبیا با شدت 8.8 ریشتر در 31 ژانویه 1906
در پی این زلزله 8.8 ریشتری که در حدود 107 سال پیش در مرز کلمبیا و اکوادور اتفاق افتاد، حدود 1500 نفر کشته و حدود 5000 نفر زخمی شدند و سونامی بزرگی سراسر اقیانوس آرام را در نوردید.
8- زلزله جزیره رت آیلند آلاسکا با شدت 8.8 ریشتر در 4 فوریه 1965
اگر چه این زلزله عمق زیادی داشت اما به این دلیل که در مکانی غیر مسکونی رخ داد خسارت جانی در پی نداشت و تنها به تاسیسات محلی در آلاسکا آسیب زد.
9- زلزله شهر سوماترای اندونزی با شدت 8.8 ریشتر در 25 نوامبر 1833
در اثر این زلزله نزدیک به 1000 نفر کشته و در واقع بسیاری از ساکنین شهر سوماترا از بین رفتند و چندین روستا به صورت کامل زیر خاک دفن شدند.
10- زلزله کاسداکیای اقیانوس آرام با شدت 8.7 ریشتر در 26 ژانویه 1700
این زلزله در اقیانوس آرام و نزدیکی سواحل غربی مشترک آمریکا و کانادا رخ داد.
در ارتباط با آمار خسارت جانی و مالی این فاجعه آمار دقیقی نیست اما گزارش هایی در این مورد وجود دارد که دهکده های ژاپن و مناطق مسکونی در غرب آمریکا کاملا زیر آب رفتند.
زلزله های بزرگ ایران درقرن اخیر
در سال 1288 در منطقه سیلاخور زمین لرزه ای به بزرگی 4/7 ریشتر بوقوع پیوست که 8000 کشته و 64 تخریب روستا را به همراه داشت.
در سال 1309 زمین لرزه با بزرگی 4/7 ریشتر سلماس را لرزاند که باعث کشته شدن 2514 نفر و تخریب 60 روستا شد.
شهر لار در سال 1339 با یک زمین لرزه 7/6 ریشتری لرزید که 400 نفر در این حادثه کشته شده و 75 درصد شهر نیز تخریب شد.
زمین لرزه بوئین زهرا نیز با شدت 2/7 ریشتر و 10000 کشته در سال 1341 به وقوع پیوست.
در سال 1347 نیز زمین لرزه ای به بزرگی 4/7 ریشتر دشت بیاض را لرزاند که منجر به کشته شدن 10500 نفر و تخریب 61 روستا شد.
1351 منطقه قیر با زمین لرزه 9/6 ریشتری لرزید و 4000 نفر را به کام مرگ برد.
1356 خورگو با 7 ریشتر لرزید که در آن 128 نفر کشته شدند.
زلزله طبس با شدت 7/7 ریشتر در سال 1357، 19600 کشته و تخریب 16 روستا را به دنبال داشت.
در سال 1358 هم قائن با شدت 1/7 ریشتر لرزید که در اثر آن 130 نفر جان باختند.
1360 سیرچ با شدت 4/7 ریشتر به لرزه درآمد و 1300 نفر کشته شدند و 85 درصد شهر هم تخریب شد.
رودبار و منجیل در سال 1369 با شدت 4/7 ریشتر لرزید که بیش از 35000 نفر کشته به همراه داشت.
بیرجند هم در سال 1376 با شدت 3/7 ریشتر لرزید و 1500 نفر کشته بر جای گذاشت.
در سال 1381 هم آوج در اثر زمین لرزه با خسارات زیاد در شهر و روستاها روبه رو شد. شدت زلزله آوج 6/6 ریشتر بود.
بم هم در سال 1382 با قدرت 5/6 ریشتر با خاک یکسان شد که 41000 نفر در اثر آن جان باختند.
زلزله بعدی در سال 1383 در فیروزآباد با شدت 3/6 ریشتر آمد که منجر به ریزش کوه و خسارات شد.
زرند هم در سال 1383 با شدت 4/6 ریشتر لرزید و 612 نفر در آن کشته شدند و 10 روستا تخریب شد.
زلزله استان کرمانشاه به بزرگی 7/3 درجه درمقیاس ریشتر
وبلاگ مطالعات اجتماعی ( ......
ما را در سایت وبلاگ مطالعات اجتماعی ( ... دنبال می کنید
برچسب : نویسنده : 5mba49c بازدید : 272 تاريخ : يکشنبه 10 دی 1396 ساعت: 17:24