Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Землетрясения подводные
При подводных землетрясениях возникают волны цунами, которые охватывают всю толщу воды. Длина этих волн очень велика и составляет несколько десятков километров. Эти волны очень пологие, и встреча с ними в открытом океане неопасна. Скорость перемещения волны цунами достигает 900 км в час. При приближении к берегу в результате трения волны о дно океана скорость ее падает, волна стремительно укорачивается, но при этом растет в высоту, достигая иногда 30 м. Эти волны производят опустошительные разрушения в береговой зоне.[ . ]
При подводных извержениях, помимо непосредственного действия громадных волн, могут представить опасность и те газы, которые вырываются из воды, давая картину мощного взрыва. Следует также отметить, что всякое землетрясение под водой порождает в самой воде продольные упругие волны, аналогичные звуковым. Эти волны при встрече с корпусом корабля дают впечатление настоящего удара. Весьма многочисленны записи в вахтенных журналах на кораблях о подобных «ударах» в таких областях океана, где никак нельзя допустить возможность действительного удара о подводную скалу: удар наносится не подводной скалой, а упругими волнами землетрясения. Именно в этих районах океана подводные землетрясения достаточно часты для того, чтобы служить причиной для подобных ошибочных записей.[ . ]
В тех случаях, когда землетрясения возникают на дне океана, на его водной поверхности рождаются волны большой длины. Их называют цунами. В нашей стране катастрофические цунами наблюдаются у восточных берегов Камчатки и у Курильских островов. Высота этих волн на побережье достигает 15—20 м, скорость — до 800 км/ч. Помимо природных причин цунами могут быть вызваны и техногенными — подводными ядерными взрывами.[ . ]
Основные причины цунами: землетрясения, взрывы вулканических островов и извержение подводных вулканов, обвалы и оползни. Рассмотрим кратко указанные причины в отдельности.[ . ]
Около 85% цунами вызывается подводными землетрясениями. Это обусловлено сейсмичностью многих океанических районов. В среднем ежегодно происходит 100000 землетрясений, из них 100 имеют катастрофический характер. В среднем 1 раз в 10 лет землетрясение вызывает в Тихом океане цунами высотой (средней) до 8 м (в отдельных пунктах до 20-30 м) (интенсивность 4). Цунами высотой 4-8 м (сейсмического происхождения) возникает раз в 3 года, высотой 2-4 м — ежегодно.[ . ]
Сейсмичность в районе трассы. Согласно карте зональности землетрясений Восточно-Черноморской области, составленной Е 5) составляет 0,2512.[ . ]
Океанская волна с периодом от 15 до 60 мин, вызванная подводным землетрясением. Такие волны достигают огромных размеров и могут перемещаться через океан. На мелководье Ц. возрастает, затопляя низменные берега.[ . ]
При исследовании приливных волн, а также волн типа уединенных, вызванных подводными землетрясениями, можно было считать высоту волн бесконечно малой по сравнению с их длиной. С другой стороны, оказывалось возможным считать длину волн бесконечно большой по сравнению с глубиной моря, даже в самых глубоких частях Мирового океана. Эти два обстоятельства сильно упрощали анализ явлений с его формальной (математической) стороны и в то же время упрощали подход к явлению с точки зрения его физической сущности.[ . ]
ЦУНАМИ — морские гравитационные волны большой длины, возникающие главным образом при подводных землетрясениях в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков дна. Достигая суши, Ц. производят катастрофические разрушения, нередко с человеческими жертвами.[ . ]
Цунами — огромные, разрушительной силы волны, возникающие при локальном изменении уровня воды вследствие подводных землетрясений. Они распространяются во все стороны от места возникновения со скоростью до 1000 км/ч. В открытом Океане длина цунами измеряется сотнями километров (до 400) при высоте около 1 м (до 3 м). Поэтому в открытом Океане они обычно незаметны для судов. У берегов скорость цунами уменьшается, а высота увеличивается до 30 м и более. Обрушиваясь на берег, эти волны вызывают катастрофические разрушения, уносят человеческие жизни, причиняют миллионные убытки.[ . ]
Поскольку преобладающая часть земного шара покрыта водами Мирового океана, весьма вероятно возникновение землетрясений именно под водой: либо благодаря тектоническим процессам, приводящим к смещениям громадных пластов дна, либо благодаря извержению подводных вулканов. Из этих двух причин наибольшее значение имеет первая, причем сила землетрясений тектонических, как правило, превышает силу землетрясений вулканического происхождения.[ . ]
Это сейсмические колебания в толще воды в океане или море в виде длиннопериодных волн. Они возникают главным образом при подводных землетрясениях (90% случаев) и извержениях подводных и надводных вулканов. Цунами возникает внезапно; при этом по поверхности океана цунами распространяется со скоростью до 1000 км/час, длина волны составляет до 400 км, высота ее в открытом море до 3 м, у побережья — 50 м и более.[ . ]
Океанические воды находятся в непрерывном движении, что связано с различными факторами: вращением Земли и Луны, атмосферной циркуляцией, землетрясениями и извержениями подводных вулканов и т. п. Масштабы этих движений сильно различаются. Одни из них, такие как приливные, охватывают всю массу воды от поверхности до дна; другие (например, ветровые волны) затрагивают лишь верхний слой до глубины 50-60 м. Благодаря этим движениям происходит выравнивание гидрологических и гидрохимических характеристик океанической воды. В сравнении с атмосферой, круговорот в океаносфере происходит гораздо медленнее: время полного перемешивания воды оценивается примерно в 1600 лет.[ . ]
Не воспринимаемые человеческим ухом звуковые колебания низкой частоты (менее ¿6 Гц). При больших амплитудах инфразвук ощущается как боль в ухе. Возникает при землетрясениях, подводных и подземных взрывах, во время бурь и ураганов, от волн цунами и пр. Так как инфразвук слабо поглощается, то он может распространяться на большие расстояния и служить предвестником бурь, ураганов, цунами.[ . ]
ВОЛНА МОРСКАя — колебательные движения водной среды морей и океанов, вызванные приливообразующими силами Луны и Солнна, ветром, колебаниями атмосферного давления, подводными землетрясениями и подводными извержениями вулканов или движением судов.[ . ]
Во вторую главу — о приливах и других длинных волнах — вошли материалы важных исследований по проблеме катастрофических наводнений, вызываемых длинными волнами от подводных землетрясений. Это — и теоретические работы, и опыты по моделированию волн, порожденных подводными импульсами.[ . ]
Цунами в дословном переводе с японского — «большая волна в гавани». Под цунами принято понимать гравитационные волны, возникающие в море вследствие крупномасштабных, непродолжительных возмущений (подводные землетрясения, извержение подводных вулканов, подводные оползни, падение в воду метеоритов, обломков скал, взрывы в воде, резкое изменение метеорологических условий и т. п.).[ . ]
Определение этого условного масштаба и переход от цифр, проставленных на осях ординат всех трех диаграмм, станет возможным тогда, когда сейсмологи найдут закон изменения скоростей / подъема дна во время подводных землетрясений и позволят наилучшим образом аппроксимировать гипотетическое соотношение (151).[ . ]
Поскольку масштабы турбидных потоков в океане на несколько порядков больше потоков, воспроизводимых в лабораторных условиях, возможность применения полученных экспериментальных результатов к природным потокам довольно проблематична. Наличие последовательных разрывов подводных кабелей является свидетельством существования природных потоков высокой плотности. Классическим примером является землетрясение 1929 г. на Большой Ньюфаундлендской банке, вызвавшее колоссальный обвал с последующим турбидным потоком, который переместился вниз по склону на расстояние в сотни километров, выйдя на абиссальную равнину Сом [1092,1904]. Максимальная скорость, достигнутая этим течением, составляла примерно 70 км/ч (25 м/с) [1648]. Другие хорошо описанные примеры имели место у побережья Алжира, в системе каньонов у устьев рек Конго и Магдалена и в Новобританском желобе [1093]. По оценкам скорость потока здесь также составляла десятки километров в час.[ . ]
В отличие от оползней возникновение наводнения хотя и предсказуемо, но по срокам внезапность его возникновения практически не прогнозируется. Под наводнением понимается временное затопление части суши, вызываемое обильными осадками, совместным действием паводковых вод и ледяных заторов, подводными землетрясениями.[ . ]
В прибрежной зоне Крита под водой на глубинах от 8 до 30 м обнаружены керамические изделия, а на глубинах 30-35 м — строительные блоки, относящиеся к античному времени.. Исходя из того, что отливная волна равна приливной, первая также имела высоту 30-35 м. В поиске аналогов подобной волны в примерно соответствующем подводном и надводном рельефе местности мы обратились к наиболее мощной природной катастрофе последних столетий — взрыву вулкана Кракатау (в конце XIX в.). Там волна цунами, по имеющимся данным, достигла в очаге высоты 40 м. Исходя из аналога, мы предположили, что в районе острова Санторин на глубине около 300 м произошло землетрясение силой 8,5 балла. Далее, направление оси очага мы приняли совпадающим с направлением изобат в районе острова Санторин и параллельным продольной острова Крит. Затем, в результате расчетов, выполненных по оригинальной методике, разработанной в Союзморниипроекте, установили, что в соответствии с исходными данными, должна была возникнуть одиночная волна цунами типа солитона высотой 44 м и длиной около 100 км; при этом длина продольной оси очага равна 220 км, а его ширина — 50 км. Распространение подобной волны дает возможность предположить нижеследующее.[ . ]
В заключение настоящей главы необходимо коснуться особого рода волн, не имеющих ничего общего с приливами по своему происхождению, но охватывающих всю толщу морской воды, подобно приливным волнам, и потому распространяющихся со скоростями примерно такими же, с какими распространяются волны прилива. Это—волны, вызванные подводными землетрясениями.[ . ]
Кроме такого постоянного «рельефа», обусловленного гравитационными силами, на поверхности океана все время возникает и разрушается переменный «рельеф» в виде волн той или иной высоты и длины. Волны генерируют в основном ветры, хотя волнение наблюдается и без них. Они докатываются в зоны штиля из районов, где бушует буря, и называются зыбью. Причинами волн также являются приливы, изменения атмосферного давления, извержения подводных вулканов, землетрясения и др.[ . ]
Рельеф дна Мирового океана не однороден и геология океанского дна существенно отличается от геологии континентов. На дне каждого океана расположены горные хребты, получившие название срединно-океанских. Наиболее протяженный — Срединно-Атлантический хребет, который тянется от Исландии на юг параллельно береговым линиям Африки и Америки и затем поворачивает на восток, выходя в Индийский океан. Меньшие по размерам хребты есть в Индийском и Тихом океанах. Полная протяженность хребтов около 80000 км. Вдоль хребтов располагаются центры подводных землетрясений.[ . ]
Описанные выше процессы перемещения осадочного материала вниз вдоль материковых склонов на подножие в основном и определяют процессы седиментации в этой зоне. Активность и широкое распространение этих процессов настолько велики, особенно в периоды понижения уровня Мирового океана, что дали основание А. П. Лисицыну выделить ее в качестве одной из глобальных зон лавинной седиментации. Осадконакопление в нижней части материкового склона и на его подножии является лавинным не только в смысле скоростей аккумуляции осадков в этих зонах. Многие гравитационные течения в прямом смысле представляют собой подводные лавины, двигающиеся с большой скоростью. Так, перемещение огромных масс песчаного материала, вызванного землетрясением в районе Ньюфаундлендской банки, привело к порыву густой сети подводных кабелей. Анализ времени нарушения связи по различным кабельным линиям, отстоявшим друг от друга на несколько километров, позволил в 1966 г. Ф. Шепарду и Л. Диллу рассчитать скорость движения этого зернового потока. Она, как оказалось, достигала 28 км/час.[ . ]
Источник
Подводное землетрясение — Submarine earthquake
Подводная лодка , подводный или подводное землетрясение является землетрясением , которое происходит под водой в нижней части в теле воды , особенно в океане . Они являются основной причиной цунами . Величина может быть измерена с научной точки зрения с помощью шкалы моментных величин, а интенсивность может быть определена с помощью шкалы интенсивности Меркалли .
Понимание тектоники плит помогает объяснить причину подводных землетрясений. Поверхность или литосфера Земли состоит из тектонических плит, средняя толщина которых составляет около 50 миль, и которые непрерывно очень медленно движутся по ложе магмы в астеносфере и внутренней мантии . Плиты сходятся друг к другу, и одна из них погружается под другую, или, где есть только напряжение сдвига, перемещаются горизонтально друг за другом (см. Границу трансформируемой плиты ниже). Небольшие движения, называемые ползучестью при разломе , незначительны и не поддаются измерению. Пластины встречаются друг с другом, и если неровности приводят к остановке движения на краях, движение пластин продолжается. Когда неровности больше не могут удерживаться, внезапное высвобождение накопленного движения высвобождается, и внезапное движение под морским дном вызывает подводное землетрясение. Эта область проскальзывания как по горизонтали, так и по вертикали называется эпицентром , имеет наибольшую величину и наносит наибольший ущерб.
Как и в случае континентального землетрясения, серьезность ущерба часто вызывается не землетрясением в рифтовой зоне, а событиями, вызванными землетрясением. Если континентальное землетрясение приведет к повреждению и гибели людей на суше в результате пожаров, повреждений конструкций и летающих объектов; подводное землетрясение изменяет морское дно , вызывая серию волн и, в зависимости от продолжительности и силы землетрясения, цунами , которое обрушивается на прибрежные города, вызывая материальный ущерб и гибель людей.
Подводные землетрясения могут также повредить подводные кабели связи , что приведет к повсеместному нарушению работы Интернета и международной телефонной сети в этих районах. Это особенно распространено в Азии, где многие подводные лодки пересекают зоны подводных землетрясений вдоль Тихоокеанского огненного кольца .
СОДЕРЖАНИЕ
Границы тектонических плит
Различные способы, которыми тектонические плиты трутся друг о друга под дном океана или моря, вызывая подводные землетрясения. Тип создаваемого трения может быть следствием следующих характеристик геологического разлома или границы плиты. Некоторые из основных зон крупных цунами, вызывающих подводные землетрясения, — это Тихоокеанское огненное кольцо и Большой Суматранский разлом .
Граница сходящейся пластины
Более старая и более плотная пластина перемещается ниже более легкой пластины. Чем дальше он движется, тем горячее становится, пока, наконец, полностью не тает в астеносфере и внутренней мантии, а кора фактически не разрушится. Место, где на самом деле встречаются две океанические плиты, становится все глубже и глубже, создавая траншеи с каждым последующим действием. Существует взаимодействие различных плотностей литосферных пород, астеносферной магмы, охлаждающей океанской воды и движения плит, например, Тихоокеанского огненного кольца . Следовательно, место подводного желоба будет местом подводных землетрясений; например, Марианский желоб , желоб Пуэрто-Рико и вулканическая дуга вдоль Большого Суматранского разлома .
Преобразовать границу пластины
Граница трансформации-разлома или просто граница трансформации — это место, где две плиты будут скользить мимо друг друга, и неправильный узор их краев может зацепиться друг за друга. Литосфера не добавляется из астеносферы и не разрушается, как при сходящемся действии плит. Например, вдоль сдвиговой зоны разлома Сан-Андреас Тихоокеанская тектоническая плита двигалась со скоростью около 5 см / год в северо-западном направлении, тогда как Североамериканская плита двигалась на юго-восток.
Граница расходящейся пластины
Возрастающие конвекционные потоки возникают, когда две пластины удаляются друг от друга. В промежутке , произведенная таким образом горячая магма поднимается вверх, встречает более холодную морскую воду, охлаждается и затвердевает, прикрепляясь к одному или обоим краям тектонической плиты, создавая океанический хребет распространения . Когда трещина снова появится, магма снова поднимется и сформирует новую литосферную кору. Если слабость между двумя плитами позволяет теплу и давлению астеносферы накапливаться в течение большого промежутка времени, большое количество магмы будет выпущено, толкая края плиты, и магма затвердеет под только что приподнятыми краями плиты. увидеть образование подводного вулкана . Если трещина может расколоться из-за того, что две плиты раздвигаются при внезапном движении, может ощущаться землетрясение, например, на Срединно-Атлантическом хребте между Северной Америкой и Африкой .
Список крупных подводных землетрясений
Ниже приводится список крупных подводных землетрясений с 17 века.
| Дата | Мероприятие | Место расположения | Расчетная моментная величина ( M w ) | Заметки |
|---|---|---|---|---|
| 11 марта 2011 г. | Землетрясение Тохоку 2011 г. | Эпицентр находится в 130 км (81 милях) от восточного побережья полуострова Осика, Тохоку, с гипоцентром на глубине 32 км (20 миль). | 9.1 | Это крупнейшее известное землетрясение в Японии. |
| 26 декабря 2006 г. | Землетрясения 2006 г. в Хэнчуне | Эпицентр находится у юго-западного побережья Тайваня , в проливе Лусон , который соединяет Южно-Китайское море с Филиппинским морем . | 7.1 | |
| 26 декабря 2004 г. | Землетрясение 2004 года в Индийском океане | Эпицентр находится у северо-западного побережья Суматры , Индонезия . | 9.1 | Это третий по величине землетрясение в истории человечества и сгенерированных массивными цунами , что привело к масштабным разрушениям , когда они поражают землю, в результате чего примерно 230.000 человек погибли в странах по всему Бенгальского залива и Индийского океана . |
| 4 мая 1998 г. | Часть острова Йонагуни была разрушена подводным землетрясением . | |||
| 22 мая 1960 г. | 1960 Вальдивское землетрясение | Эпицентр находится у побережья южной части центральной части Чили . | 9,5 | Это самое сильное землетрясение из когда-либо зарегистрированных. |
| 20 декабря 1946 г. | Землетрясение 1946 года на Нанкайдо | Эпицентр находится у южного побережья полуострова Кии и Сикоку , Япония . | 8.1 | |
| 7 декабря 1944 г. | 1944 г., Тонанкайское землетрясение | Эпицентр находится примерно в 20 км от побережья полуострова Сима в Японии. | 8.0 | |
| 18 ноября 1929 г. | Землетрясение 1929 года в Гранд-Бэнксе | Эпицентр находится в Гранд-Бэнксе , у южного побережья Ньюфаундленда в Атлантическом океане . | 7.2 | |
| 15 июня 1896 г. | Землетрясение в Санрику 1896 г. | Эпицентр находится у побережья Санрику на северо-востоке Хонсю , Япония. | 8,5 | |
| 4 апреля 1771 г. | Эпицентр находится недалеко от островов Яэяма на Окинаве , Япония. | 7,4 | ||
| 26 января 1700 г. | 1700 г., землетрясение в Каскадии | Эпицентр находится на расстоянии от острова Ванкувер до северной Калифорнии . | Это одно из самых сильных землетрясений за всю историю наблюдений. |
Штормовые землетрясения
Исследование 2019 года, основанное на новых данных с более высоким разрешением из сети Transportable Array USArray, показало, что большие океанские штормы могут вызывать подводные землетрясения, когда они проходят над определенными участками дна океана, в том числе над Джорджем Бэнк возле Кейп-Код и Гранд Банкс Ньюфаундленда . Их также наблюдали на северо-западе Тихого океана.
Источник
