Сейсмические шкалы
Определение термина "магнитуда", оценка интенсивности землетрясений при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений. Принятие Европейской макросейсмической шкалы. Применение шкалы интенсивности землетрясений Меркалли.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.05.2015 |
| Размер файла | 17,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сейсмические шкалы
Все землетрясения характеризуются магнитудой и интенсивностью. Понятие "магнитуда" введено американскими исследователями Ч. Рихтером и Б. Гутенбергом для оценки мощности землетрясения.
Магнитуда - это мера высвобожденной землетрясением энергии; интенсивность - степень вызванных им локальных разрушений (сила сотрясения на поверхности Земли). Каждому конкретному землетрясению соответствует одна магнитуда. В то же время его интенсивность меняется по мере удаления от эпицентра. В основе шкалы Рихтера лежит величина максимальной амплитуды сейсмических волн, зарегистрированная стандартным сейсмографом на расстоянии 100 км от эпицентра землетрясения. магнитуда землетрясение шкала меркалли
Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:
2 - самые слабые ощущаемые толчки;
4,5 - самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям;
6 - умеренные разрушения;
8,5 - самые сильные из известных землетрясений.
Интенсивность землетрясений оценивается в баллах при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности.
Сейсмические движения сложны, но поддаются классификации. Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным группам. В России применяется наиболее широко используемая в мире 12-балльная шкала МSK-64 (Медведева-Шпонхойера-Карника), восходящая к шкале Меркали-Канкани (1902), в странах Латинской Америки принята 10-балльная шкала Росси-Фореля (1883), в Японии - 7-балльная шкала. Оценка интенсивности, в основу которой положены бытовые последствия землетрясения, легко различаемые даже неопытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Напр., в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем «как лошадь трется о столб веранды», в Европе такой же сейсмический эффект описывается так - «начинают звонить колокола», в Японии фигурирует «опрокинутый каменный фонарик».
В наиболее простом и удобном виде ощущения и наблюдения представлены в схематизированной краткой описательной шкале (вариант MSK), которой может пользоваться каждый (12-балльная шкала Медведева-Шпонхойера-Карника была разработана в 1964 году и получила широкое распространение в Европе и СССР.)
|
Балл. Сила землетрясения |
Краткая характеристика |
|
|
I. Не ощущается |
Не ощущается. Отмечается только сейсмическими приборами. |
|
|
II. Очень слабые толчки |
Отмечается сейсмическими приборами. Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными |
|
|
III. Слабое |
Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение от грузовика. |
|
|
IV. Интенсивное |
Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей. |
|
|
V. Довольно сильное |
Под открытым небом ощущается многими, внутри домов - всеми. Общее сотрясение здания, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Трещины в оконных стёклах и штукатурке. Пробуждение спящих. Ощущается людьми и вне зданий, качаются тонкие ветки деревьев. Хлопают двери. |
|
|
VI. Сильное |
Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины падают со стен. Отдельные куски штукатурки откалываются. |
|
|
VII. Очень сильное |
Повреждения (трещины) в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные и плетневые постройки остаются невредимыми. |
|
|
VIII. Разрушительное |
Трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются. Падают фабричные трубы. |
|
|
IX. Опустошительное |
Сильное повреждение и разрушение каменных домов. Старые деревянные дома кривятся. |
|
|
X. Уничтожающее |
Трещины в почве иногда до метра шириной. Оползни и обвалы со склонов. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов. |
|
|
XI. Катастрофа |
Широкие трещины в поверхностных слоях земли. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома почти полностью разрушаются. Сильное искривление и выпучивание железнодорожных рельсов, разрушаются мосты. |
|
|
XII. Сильная катастрофа |
Изменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озёрах, отклонение течения рек. Изменяется рельеф. Ни одно сооружение не выдерживает. |
Европейская макросейсмическая шкала (EMS) - основная шкала для оценки сейсмической интенсивности в европейских странах, также используется в ряде стран за пределами Европы. Была принята в 1998 году как обновление тестовой версии 1992 года и носит название EMS-98.
История EMS началась в 1988 году, когда Европейская сейсмологическая комиссия (ЕСК) решила пересмотреть и обновить шкалу Медведева - Шпонхойера - Карника (MSK-64), которая использовалась в своей основной форме в Европе почти четверть века. После более чем пяти лет интенсивных исследований и разработок и четырехлетнего периода тестирования новая шкала была официально выпущена. В 1996 году на XXV Генеральной Ассамблее ЕСК в Рейкьявике была принята резолюция, рекомендующая принять новую шкалу в странах-членах Европейской сейсмологической комиссии.
Европейская макросейсмическая шкала EMS-98 является первой шкалой интенсивности землетрясения, направленной на поощрение сотрудничества между инженерами и сейсмологами, а не для использования сейсмологами в одиночку. Она поставляется с подробным руководством, которое включает в себя принципы, иллюстрации и примеры применения.
В отличие от магнитуды землетрясения, выражающей количество сейсмической энергии, выделившейся в результате землетрясения, EMS-98 определяет, насколько сильно воздействует землетрясение на определенное место. EMS-98 является 12-балльной шкалой.
|
Балл. Сила землетрясения |
Краткая характеристика |
|
|
I. Неощутимое |
Не ощущается. Отмечается только сейсмическими приборами. |
|
|
II. Едва ощутимое |
Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными. Отмечается сейсмическими приборами. |
|
|
III. Слабое |
Ощущается в помещениях некоторыми людьми. Находящиеся в покое в помещении люди ощущают раскачивание или легкое дрожание. |
|
|
IV. Широко наблюдаемое |
Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей. |
Шкала Японского метеорологического агентства применяется для оценки интенсивности землетрясения. Шкала считается 7-балльной, но фактически содержит 10 уровней (от 0 до 4, 5 «слабый», 5 «сильный», 6 «слабый», 6 «сильный» и 7).
|
Баллы и степень |
Люди |
В здании |
На улице |
|
|
3 |
Почти все находящиеся внутри зданий ощущают тряску. Некоторые испытывают страх. |
Отмечается дребезжание посуды на полках. |
Немного качаются электропровода. |
|
|
4 |
Люди испытывают сильный страх, некоторые предпринимают действия по самозащите. Почти все спящие пробуждаются. |
Сильно качаются висячие предметы, дребезжит посуда на полках. Иногда падают неустойчивые предметы. |
Сильно качаются электропровода. Идущие пешком и некоторые находящиеся за рулем также ощущают сотрясения. |
|
|
5 (слаб.) |
Многие предпринимают действия по самозащите. Некоторые чувствуют сложности в передвижении. |
Очень сильно качаются висячие предметы; бывает, что с полок падают посуда и книги. Падают многие неустойчивые предметы, двигается мебель. |
Бывает, бьётся и вылетает оконное стекло. Заметно сотрясение электростолбов. Рушатся стены неукрепленных блочных ограждений. Бывает повреждение дорог. |
|
|
5 (сильн.) |
Люди чувствуют чрезвычайный страх. Многие отмечают сложности в передвижении. |
С полок падает почти вся посуда и книги, бывает, с подставки падает телевизор. Иногда падают шкафы и другая тяжелая мебель. Бывает, из-за искривления формы не открываются двери или часть дверей вылетает. |
Рушатся многие стены неукрепленных блочных ограждений. Бывает, падают недостаточно крепко установленные торговые автоматы. Трудно вести автомобиль, из-за чего многие водители останавливаются. |
|
|
6 (слаб.) |
Трудно устоять на ногах. |
Незафиксированная тяжелая мебель двигается и опрокидывается, многие двери не открываются. |
Во многих зданиях вылетают окна, со стен откалываются штукатурка и плитка. |
|
|
6 (сильн.) |
Невозможно устоять на ногах, люди вынуждены ползти, прижавшись к земле. |
Почти вся незафиксированная тяжелая мебель двигается и опрокидывается. Бывает, вылетают двери. |
Во многих зданиях вылетают окна, со стен откалываются штукатурка и плитка. Рушатся почти все стены неукреплённых блочных ограждений. |
|
|
7 |
Невозможно действовать и двигаться согласно своей воле и желаниям. |
Почти вся мебель в доме сильно двигается, летают предметы. |
Шкала интенсивности землетрясений Меркалли применяется для определения интенсивности землетрясения по внешним признакам, на основе данных о разрушениях. Может быть применена в том случае, когда отсутствуют прямые данные об интенсивности подземных толчков, например, из-за отсутствия соответствующего оборудования. В шкале Меркалли для определения степени интенсивности землетрясения используются римские цифры. Шкала названа по имени Джузеппе Меркалли, который заложил основы её использования в 1883 и 1902 годах. Позднее Чарльзом Рихтером в шкалу были внесены изменения, после чего она её стали называть модифицированной шкалой Меркалли (MM). Сейчас шкала Меркалли используется в основном в США.
Современный вид шкалы Меркалли
|
I. |
Не ощущается людьми. |
|
|
II. |
Ощущается в спокойной обстановке на верхних этажах зданий. |
|
|
III. |
Ощущается в помещениях; кажется, будто под окнами проезжает лёгкий грузовик. Качаются висячие предметы. |
|
|
IV. |
Кажется, будто проезжает тяжёлый грузовик; звенят оконные стёкла, посуда, скрипят двери. |
|
|
V. |
Ощущается на улице; просыпаются люди, выплескивается из посуды жидкость. |
|
|
VI. |
Ощущается всеми; испуганные люди выбегают на улицу; трескаются штукатурка и кирпичная кладка; сдвигается и переворачивается мебель; лопаются оконные стекла. |
|
|
VII. |
Трудно стоять на ногах; ощущается водителями движущихся автомобилей; осыпается штукатурка, падают кирпичи, керамическая плитка и т.д.; звенят большие колокола; на поверхности водоёмов возникают волны. |
|
|
VIII. |
Трудно вести автомобиль; падает штукатурка, рушатся некоторые кирпичные стены, дымовые трубы, башни, памятники; обламываются ветки деревьев; в сыром грунте образуются трещины. |
|
|
IX. |
Общая паника; лопаются каркасы строений и подземные трубы; образуются значительные трещины в грунте и песчаные воронки. |
|
|
X. |
Рушатся большинство кирпичей кладки, каркасных сооружений и фундаментов; серьезные повреждения плотин и насыпей; рушатся мосты; мощные оползни. |
|
|
XI. |
Серьёзная деформация железнодорожных путей; полностью выходят из строя подземные трубопроводы. |
|
|
XII. |
Практически полное разрушение; нарушение линии горизонта; взлетают в воздух отдельные предметы. |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исследование понятий очага и эпицентра землетрясения. Классификация землетрясений по причинам их возникновения. Изучение шкалы оценки магнитуд. Описания крупнейших катастрофических землетрясений ХХ века. Последствия землетрясений для городов и человека.
презентация [3,4 M], добавлен 22.05.2013Подходы и особенности разработки методики определения уточненной интенсивности землетрясений для оценки устойчивости бортов заданных карьеров на территории России. Исследование и анализ примеров данных вычислений для Бачатского и Черниговского разрезов.
статья [450,1 K], добавлен 16.12.2013Теория землетрясений как геофизического процесса, ранние и современные объяснения их причин. Механизм землетрясений, их классификация, основные понятия: очаг, гипоцентр, эпицентр, магнитуда, балл. Перспективы предсказаний, трудности и проблемы прогноза.
реферат [33,9 K], добавлен 07.03.2011Современные знания о землетрясениях. Классификация землетрясений по способу их образования. Типы сейсмических волн, возникающих при землетрясениях. Распространение упругих волн. Магнитуда поверхностных волн. Роль воды в возникновении землетрясений.
курсовая работа [102,3 K], добавлен 02.07.2012Исторические сведения и результаты мониторинга сейсмических событий на земном шаре на протяжении второй половины ХХ в. Основные понятия и характеристики землетрясений. Методы оценки силы (интенсивности) землетрясений. Типы геологических разломов.
реферат [2,0 M], добавлен 05.06.2011Определение землетрясений как мощных динамических воздействий, имеющих тектоническую природу. Поведение грунтов при землетрясениях и причины разрушений. Основные типы сейсмогенерирующих зон. Составление карт сейсмической и вулканической активности.
реферат [1,0 M], добавлен 09.03.2012Изучение основных причин и сущности землетрясений - быстрых смещений, колебаний земной поверхности в результате подземных толчков. Особенности глубокофокусных землетрясений. Характеристика приемов и приборов для обнаружения, регистрации сейсмических волн.
реферат [21,7 K], добавлен 04.06.2010Исследование явления землетрясения и изучение методов обеспечения сейсмостойкости сооружений. Прогнозирование землетрясений по состоянию земной коры и атмосферы. Необходимость большого числа сейсмографов и соответствующих устройств для обработки данных.
презентация [1,2 M], добавлен 13.03.2019Физико-географическая характеристика территории Республики Карелия, ее рельеф. История геологического развития района. Составление гипсометрической и тектонической карт, стратиграфической колонки и геохронологической шкалы района, полезные ископаемые.
курсовая работа [17,1 K], добавлен 24.11.2014Анализ связи естественного импульсного электромагнитного излучения и глобальной сейсмической активности по наблюдениям вдали от локальных источников возмущения. Изучение возмущений в ионосфере, возникающих за несколько дней до сильных землетрясений.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 14.05.2012
