Природа землетрусів на землі

Міністерство освіти і науки України

Сумський  державний педагогічний університет  ім. А. С. Макаренка

 

 

 

 

 

 

Кафедра загальної  та регіональної

географії

 

 

Курсова робота

на  тему:

 

«Природа землетрусів на землі»

 

 

 

 

 

Виконала:

студентка721 групи

природничо-географічного

факультету

Миргородська  Анна Валеріївна

 

Перевірив:

Кандидат  географічних наук

Корнус Анатолій Олександрович

 

Суми-2010

ЗМІСТ

Розділ І. Загальна характеристика землетрусів…………………….

  1.1.Види землетрусів………………………………………………….

    1.2.Магнітуда та інтенсивність  землетрусів……………………….

    1.3.Виникнення землетрусів………………………………………….

    1.4.Сейсмічні хвилі…………………………………………………….

Розділ ІІ. Реєстрація та вивчення землетрусів……………………...

    2.1. Географія поширення й прогнозування землетрусів……..

    2.2. Зона Вранча та її вплив на Україну……………………………

    2.2. Катастрофічні наслідки…………………………………………

Висновки………………………………………………………………….

Список використаної літератури………………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВСТУП

 Актуальність:тема курсової роботи є досить актуальною тому що землетруси є найбільш грізними природними катастрофами по числу жертв, розмірам збитку, по величині охоплених ними територій і по трудності захисту від них. Не дивлячись на зусилля сейсмологів, землетруси  часто   відбуваються  несподівано.

Актуальність досліджуваної теми полягає в тому, що, незважаючи на досить тривалі вивчення землетрусів як вітчизняними, так і зарубіжними вченими, усе ж таки немає  грунтовних пояснень щодо причин виникнення цього явища та способів його попередження, не зазначена провідна роль землетрсів у процесах рельєфоутворення.

Об'єкт:геодинамічні процеси Землі.

Предмет: природа землетрусів на Землі.

Мета:дослідити природу землетрусів, їх поширення та наслідки прослідкувати їх динаміку.

Завдання:

1.Проаналізувати літературний  та довідковий матеріал по  обраній темі;

2.З'ясувати причини землетрусів;

3.Вивчити головні види коливальних  рухів;

4.Вивчити географічне розповсюдження  землетрусів.

5.Дослідити та дати оцінку наслідкам, що спричиняють землетруси.

Методи:

1.Порівняльно-географічний

2.Картографічний

3.Історико-геграфічний 

Розділ І.Загальна характеристика землетрусів

Щорічно на земній кулі реєструється понад 100 000 землетрусів. Більшість з них практично не відчуваються людиною, але серед такої великої кількості є і такі, які супроводжуються значними руйнуваннями та людськими жертвами. Враховуючи збитки, які приносять землетруси і їх руйнівну дію, сьогодні витрачаються великі кошти на прогнозування сейсмічних поштовхів, виділення сейсмонебезпечних районів і вивчення природи та характеру землетрусів загалом. [1]

Згадки  про землетруси зустрічаються в  Біблії, у трактатах античних учених — Геродота, Плінія й Лівія, а  також у давніх китайських і японських  письмових джерелах. До XIX ст. більшість повідомлень про землетруси містили описи, щедро приправлені забобонами, і теорії, що грунтувалися на убогих і недостовірних спостереженнях. Серію систематичних описів (каталогів) землетрусів у 1840 р. почав А. Перрі (Франція). У 1850-х роках Р. Малле (Ірландія) склав великий каталог землетрусів, а його докладний звіт про землетрус у Неаполі в 1857 р. став одним із перших строго наукових описів сильних землетрусів Хоча вже з давніх часів ведуться численні дослідження, не можна сказати, що причини виникнення землетрусів повністю вивчені. За характером процесів у їхніх вогнищах виділяють кілька типів землетрусів, основними з яких є тектонічні, вулканічні й техногенні.

За всю історію людства зафіксовано  немало дуже сильних землетрусів, які завдавали багато лиха. Лише у XX ст. їх було близько тридцяти, найсильніші з них: Мессинський (Італія) в 1908 р., під час якого загинуло близько 100 000 людей; Китайський у 1920 р. — 200 000 жертв; Ашгабад-ський у 1948 р., який майже повністю зруйнував столицю І Туркменії; Ташкентський у 1966 р.; Китайський у 1976 р.; І   Спітакський (Вірменія) в1988 р. та ін.

Були  успішно передбачені дати лише для  двох сильних землетрусів. Місяць і  навіть рік можуть бути передбачені  із значним ступенем вірогідності. За деякими даними, від землетрусів  з початку цивілізації загинули 150 млн. людей. А кількість жертв  землетрусів за історичний період склала 4200 тис. Це, з одного боку, здається мало: ми знаємо, що в «рік катастрофічних землетрусів», яким названий 1976 ріком, жертв було більше напівмільйона.

 Найсильніші землетруси з початку 20 сторіччя

Місце	Дата землетрусу	Сила землетрусу	Координати
1.Чилі	22 травня 1960	9,5	-38,24/-73,05
2.Протока Принця Вільяма,Аляска,США	28 березня 1964	9,2	61,02/-147,65
3.Біля західних берегів Півд.Суматри	26 грудня 2004	9,1	3,30/95,78
4.Камчатка	4 листопада 1952	9,0	52,76/160,06
5.Біля узбережжя Еквадору	31 січня 1906	8,8	1,0/-81,5
6.Рет острови,Аляска,США	13 жовтня 1963	8,7	51,21/178,50
7.Південна Суматра,Індонейзія	28 березня 2005	8,6	2,08/97,01
8.Андреанові острови,Аляска,США	4 лютого 1965	8,6	51,56/-175,39
9.Ассам,Тібет	15 серпня 1950	8,6	28,5/96,5
10.Курільські острови	13 жовтня 1963	8,5	44,9/149,6
11.Банда море,Індонейзія	1 лютого 1938	8,5	-5,05/131,62
12.Камчатка	03 лютого 1923	8,5	54,0/161,0

 

У подальші роки число жертв землетрусів  значно скоротилося: у 1977 році їх було 2800, а в 1979 році — 1479. У 1980 році ця цифра  знову підскочила до 30 000. Перелік  найбільших землетрусів нашого століття приведений на мал. 1. По даним А. Р. Рнтсема, тільки в Європі з 1953 по 1978 рік загинули від землетрусів 34 000 чоловік. Адже Європа в цьому відношенні порівняно з Японією, Іраном і Центральною Америкою вважається «безпечнішою». Половина людства живе в сейсмічно  активних областях, тобто в районах, де можуть відбуватися руйнівні землетруси. Поверхня наший планети перетинають сейсмічні зони, вони проходять через всі континенти і океани.

 

 

 

1.1.Види землетрусів та їх загальна характеристика

Землетруси  — коливання Землі, викликані  раптовими змінами в стані  надр планети. Ці коливання являють  собою пружні хвилі, що поширюються  з високою швидкістю в товщі  гірських порід. Найсильніші землетруси іноді відчуваються на відстанях  більше 1500 км від вогнища і можуть бути зареєстровані сейсмографами (спеціальними високочутливими приладами) навіть у протилежній півкулі. Район, де зароджуються коливання, називається вогнищем землетрусу, а його проекція на поверхню Землі — епіцентром землетрусу. Вогнища більшості землетрусів лежать у земній корі на глибинах не більше 16 км, однак у деяких районах глибини вогнищ сягають 700 км. Щодня відбуваються тисячі землетрусів, але лише деякі з них відчуваються людиною.

Вулканічні землетруси виникають унаслідок різких переміщень магматичного розплаву в надрах Землі або в результаті виникнення розривів під впливом цих переміщень.

Техногенні землетруси можуть бути викликані підземними ядерними випробуваннями, заповненням водоймищ, видобутком нафти й газу методом нагнітання рідини у свердловини, підривними роботами при видобутку корисних копалин тощо. Менш сильні землетруси відбуваються при обвалі склепінь печер або гірських копалень.

За походженням землетруси бувають  нетектонічні й тектонічні. Тектонічні землетруси виникають унаслідок раптового зняття напруження, наприклад при переміщеннях уздовж розламу в земній корі (дослідження останніх років показують, що причиною глибоких землетрусів можуть бути і фазові переходи в мантії Землі, що відбуваються при певних температурах і тиску). Іноді глибинні розлами виходять на поверхню Під час катастрофічного землетрусу в Сан-Франциско 18 квітня 1906 р. загальна довжина поверхневих розривів у зоні розламу Сан-Андреас склала більше 430 км. максимальний горизонтальний зсув — 6 м. Максимальна зареєстрована величина сейс-могенних зсувів уздовж розламу 15 м. Тектонічні землетруси тривають переважно кілька секунд. Це підземні поштовхи певної сили, які супроводжуються поштовхами та коливаннями земної поверхні. Сильні землетруси є катастрофами, вони руйнують будинки та інші споруди, призводять до загибелі людей. Тому серед небезпечних сил природи землетруси завжди були найстрашнішим лихом для людини: по-перше, тому, шо починалися зненацька і відбувалися блискавично, а по-друге, — через їхню велику руйнівну силу.

До нетектонічних землетрусів належать обвальні, вулканічні та штучні, спричинені діяльністю людини (наприклад, штучними вибухами). Нетектонічні землетруси охоплюють невеликі площі, трапляються зрідка і мають незначну силу.

    Тектонічні землетруси виникають на різних глибинах. Причиною їх виникнення є раптове, стрибкоподібне вивільнення великої кількості енергії з надр Землі, спричинене пересуванням мас гірських порід, найчастіше — вздовж розломів. Розрядка цих напружень зумовлює сейсмічні коливання у вигляді хвиль, які, досягши земної поверхні, спричиняють руйнування. Місце в земній корі або верхній мантії, де виникає землетрус, називають осередком землетрусу. В центрі осередка — гіпоцентр, проекцію якого на поверхню Землі називають епіцентром.

Під час  тектонічних рухів, коли напруження перевищує міцність гірських порід, у гіпоцентрі звільняється велика кількість енергії, яка переходить з потенційної форми в кінетичну і зумовлює сейсмічні коливання, що поширюються від осередку в усі боки.

1.2.Магнітуда й інтенсивність землетрусів

Магнипуда землетрусів звичай визначається за шкалою, що грунтується на )аписах сейсмографів Ця шкала відома під назвою шкали магнітуд, або шкали Ріхтера (за іменем американського сейсмолога Ч. Ф Ріхтера, що запропонував fi в 1935 р ) Магнипуда землетрусу — безрозмірна величина, пропорційна до логарифма відношення максимальних амплітуд певного типу хвиль цього землетрусу і деякого стандартного землетрусу. Існують розходження в методах визначення магнітуд близьких, віддалених, дрібнофокусних (неглибоких) і глибоких землетрусів. Магнітуди, визначені за різними типами хвиль, відрізняються за величиною Землетруси різної магнітуди (за шкалою Ріхтера) виявляються в такий спосіб.

2 - найслабші  відчутні поштовхи,

41/2 —  найслабші поштовхи, шо призводять до невеликих руйнувань,

6 — помірні  руйнування,

81/2 —  найдужчі з відомих землетрусів.

Інтенсивність землетрусів оцінюється в балах при обстеженні району за величиною викликаних ними руйнувань наземних споруджень або деформацій іємної поверхні. Для ретроспективної оцінки бальності історичних або давніших землетрусів використовують певні емпірично отримані співвідношення. У США оцінка інтенсивності зазвичай проводиться за модифікованою 12-бальною шкалою Меркаллі.

Інтенсивність — це зовнішній ефект землетрусу на поверхні землі, визначається візуально через зіставлення між собою ступеня пошкодження підземними поштовхами будівель, за враженням, яке справ.ляє підземний удар на людей, за кількістю жертв, за деформаціями ґрунту тощо. Інтенсивність виражається в балах. Для визначення сили землетрусів застосовують різні шкали, але найпоширенішою є дванадцятибальна шкала. За нею найслабкіший землетрус оцінюється в 1 бал, найсильніший — у 12 балів. Наведемо скорочений варіант цієї шкали за рівнями, якою користуються сьогодні в Україні:

• 1 бал (непомітний) — реєструється лише приладами;
• 2 бали (дуже слабкий) — відчувається в окремих випадках людьми, які перебувають у повному спокої;
• З бали (слабкий) — відчувається небагатьма людьми всередині будівель;
• 4 бали (помірний) — відчувається багатьма людьми, можливі коливання висячих предметів, дрижання вікон, дверей;
• 5 балів (достатньо сильний) — відчувається всіма, коливання висячих предметів, скрипіння підлоги, прокидаються ті, хто спить;
• 6 балів (сильний) — легке пошкодження деяких будівель: тонкі тріщини в штукатурці, тріщини в печах тощо;
• 7 балів (дуже сильний) — істотне пошкодження будівель, падають димарі, виникають тріщини в сирих грунтах, на берегах — зсуви;

 

• 8 балів (руйнівний) — будівлі дуже пошкоджуються, більшість димарів падає, виникають тріщини і зсуви на схилах гір;
• 9 балів (спустошливий) — сильне пошкодження кам'яних будівель; деякі будівлі руйнуються повністю, обвали, осипи, зсуви;
• 10 балів (нищівний) — руйнування багатьох будівель; тріщини в ґрунті до 1 м завширшки, обвали, зсуви; суттєве пошкодження гребель, насипів;
• 11 балів (катастрофічний) — повне руйнування кам'яних споруд, численні тріщини на поверхні Землі та вертикальні зміщення по них, великі обвали в горах;
• 12 балів (сильно катастрофічний) — зміна рельєфу у великих масштабах; численні скидові тріщини і зміщення по них, обвали скель, зсуви; поява водоспадів, зміна русел річок.

Як було зазначено, кожний землетрус супроводжується вивільненням великої кількості пружної енергії, і одне з важливих завдань при вивченні землетрусів полягає в

тому, щоби визначити цю енергію як об'єктивний показник сили землетрусу в цифрах. Тому виникла потреба створити щкалу, яка б оцінювала землетруси залежно від їхньої початкової енергії, а не від того, як вони проявляються в кожному пункті спостереження. Таку щкалу називають шкалою магнітуди. Магнітуда обчислюється на підставі даних сейсмографів за максимальною амплітудою зміщення частинок ґрунту на умовній відстані 100 км від епіцентра. Вона характеризує енергію, яка виділяється при пружних коливаннях, породжених процесом в осередку. Для зручності магнітуда визначається пропорційно десятковому логарифму енергії цих коливань. Магнітуда дає змогу об'єктивніше оцінити потужність процесу в осередку землетрусу, ніж бальність.