همه چیز درباره زلزله و علل وقوع آن - وبلاگ ارم گفتگو

به گزارش وبلاگ ارم گفتگو، زمین لرزه یا زلزله، لرزش و جنبش زمین است که به با آزاد شدن انرژی ناشی از گسیختگی سریع در گسل های پوسته زمین در مدتی کوتاه روی می دهد.

وبلاگ ارم گفتگو | سرویس علوم - زمین لرزه یا زلزله، لرزش و جنبش زمیناست که به علت آزاد شدن انرژی ناشی از گسیختگی سریع در گسلهای پوسته زمین در مدتی کوتاه روی می دهد. محلی که منشا زلزله است و انرژی از آنجا خارج می شود را کانون ژرفی و نقطه بالای کانون در سطح زمین رامرکز سطحی زلزله می گویند. پیش از وقوع زمین لرزه اصلی معمولا زلزله های نسبتا خفیف تری در منطقه روی می دهد که به پیش لرزه معروفند. به لرزش های بعدی زمین لرزه نیز پس لرزه می گویند که با شدت کمتر و با فاصله زمانی گوناگون میان چند دقیقه تا چند ماه رخ می دهند. زمین لرزه به سه صورت عمودی، افقی و موجی به وقوع می پیوندد که نوع آخر از شایع ترین آن هاست. زمین لرزه نتیجه رهایی ناگهانی انرژی از داخل پوسته زمین است که امواج ارتعاشی را ایجاد می کند. زمین لرزه ها توسط دستگاه زلزله سنج یا لرزه نگار ثبت می شوند. مقدار عظیمی یک زلزله (ریشتر) طبق قرارداد گزارش می شود که بیان نماینده انرژی آزاد شده می باشد. زلزله های کوچکتر از شدت 3 اغلب غیر محسوس و عظیمتر از 7 خسارت های جدی را به بار می آورند.

شدت لرزه با روش اصلاح شده مرکالی اندازه گیری می شود که مبین آثار زلزله بر روی زمین است و مقیاس آن 1 تا 14 می باشد. در نزدیکی سطح زمین، زلزله به صورت ارتعاش یا گاهی جابجایی زمین نمایان می شود. زمانی که مرکز زمین لرزه در داخل دریا باشد، در صورت تغییر شکل زیاد و سریع بستر دریا باعث ایجاد سونامی می شود که معمولا در زلزله های بسیار شدید اتفاق می افتد. ارتعاشات زمین همین طور ریزش کوه و گاهی فعالیت های آتشفشانی را موجب می شود. در حالت کلی کلمه زمین لرزه هر نوع ارتعاشی را در بر می گیرد؛ چه ارتعاش طبیعی چه مصنوعی توسط انسان که موجب ایجاد امواج ارتعاشی می شود. زمین لرزه ها اغلب نتیجه حرکت گسل ها هستند و همین طور فعالیت های آتشفشانی، ریزش کوه ها، انفجار معدن ها و آزمایش های هسته ای. نقطه آغازین شکاف لرزه را کانون می نامند. مرکز زمین لرزه نقطه ای است در راستای عمودی کانون و در سطح زمین .

ریشه واژه زلزله

زلزله واژه ای از ریشه عربی زلزل به معنی لرزش است. در گذشته زلزله را بومهن می نامیدند که برگرفته از بوم مثنه مرکب است. بوم (زمین) و مثنه (حرکت) به معنی حرکت زمین است.

توصیه های 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 این که موقع زلزله چه کاری باید انجام داد، می تواند در صورت وقوع زلزله بعدی جان بسیاری از افراد را نجات دهد.
• قبل از هر چیز آرامش خود را حفظ کنید. ترس و وحشت، سرعت عمل و صحت رفتار شما را کاهش می دهد. پس با اعتماد به نفس به سرعت نکات ایمنی را انجام دهید.
• دوره متوسط یک زمین لرزه زیر 30 ثانیه است اما برای زلزله های شدیدتر این زمان می تواند به چند دقیقه نیز برسد.
• به محض احساس وقوع زلزله، در صورت امکان، اگر ساختمانی یک طبقه است و نزدیک در خروجی هستید به سرعت 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 راه های خروجی هجوم نبرید؛ چرا که ممکن است همه همین تصمیم را داشته باشند و پلکان ها شکسته و 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 ساختمان های 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 و یا واژگون شوند باشید. از پنجره ها و آئینه ها فاصله بگیرید در صورت احساس خطر به زیر میز، تختخواب، میان چار چوب های محکم در و یا به گوشه ای دور از پنجره ها پناه ببرید.

• محل امنی در داخل ساختمان انتخاب نموده و تا انتها لرزه ها در آنجا پناه بگیرید.
• قبل از اتمام لرزه ها سعی نکنید از محل خارج شوید.
• سعی کنید تا وقتی تکان ها برطرف نشده سر جای خود بمانید. سپس در کمال خونسردی و نظم محل را ترک کنید.

زلزله های طبیعی

زلزله های تکتونیکی در هر جای زمین که در آن انرژی کرنشی کشسانی به میزان کافی برای گسترش شکستگی در امتداد صفحه گسل ذخیره شده باشد، رخ خواهند داد. در مرزهای صفحه های پوسته زمین که عظیمترین صفحه های گسل روی زمین را ایجاد می نمایند، صفحات کنار یکدیگر حرکت یکنواخت و (aseismically) خواهند داشت اگر هیچ بی نظمی یا ناهمواری در امتداد مرزهای آنها که باعث افزایش مقاومت اصطکاکی می شود، وجود نداشته باشد. بیشتر مرزها دارای این ناهمواری ها هستند و این منجر به رفتار چوب - لغزشی (stick-slip behavior) می شود. هنگامی که مرزهای صفحه قفل شده باشد، ادامه حرکت نسبی بین صفحات منجر به افزایش تنش و در نتیجه افزایش انرژی انباشته شده در توده های نزدیک سطح گسل می شود. این افزایش ادامه می یابد تا زمانی که تنش افزایش یافته به اندازه ای کافی برسد و به وسیله شکستن ناهمواری ها، ناگهان از بخش قفل شده گسل اجازه لغزش بیابد و انرژی ذخیره شده را آزاد کند. این انرژی به صورت امواج لرزه ای آزاد شده و تابیده شدن گرمای اصطکاکی سطح گسل و شکستن سنگ آزاد می شود که در نتیجه باعث ایجاد زلزله می شود. این فرایند تدریجی ساخت تنش و کرنش که موجب شکست ناگهانی و فراوری زلزله است به عنوان نگره بازگشت کشسان (elastic rebound theory)خوانده می شود. تخمین زده می شود که تنها 10 درصد یا کمتر از کل انرژی زلزله به صورت انرژی لرزه ای آزاد می شود. بیشترین بخش انرژی زلزله صرف شکستگی سنگ ها یا تبدیل به حرارت فراوری شده توسط اصطکاک می شود. بنابراین زمین لرزه انرژی کرنشی نهفته کشسانی زمین نزدیک گسل را کاهش می دهد و درجه حرارت آن را افزایش می دهد. اگرچه این تغییرات نسبت به جریان همرفت و رسانایی گرمای خارج شده از اعماق زمین ناچیز است .

انواع گسل زلزله

سه نوع عمده از گسل وجود دارد که ممکن است موجب زلزله بشوند: نرمال، معکوس (محوری) و ضربه ای-لغزشی. گسل های نرمال و معکوس نمونه هایی از شیب - لغزش هستند که در آنجابه جایی در امتداد گسل در جهت شیب و حرکت بر روی آنها شامل مؤلّفه عمودی می شود. گسل نرمال عمدتا در حوزه هایی رخ می دهد که پوسته مانند مرز واگرادر حال تمدید شدن است. گسل معکوس در مناطقی که پوسته مانند مرز همگرا در حال کوتاه شدن است رخ می دهد. گسل های ضربه ای - لغزشی ساختمان های شیب داری دارند که دو طرف گسل به صورت افقی در کنار یکدیگر می لغزند. مرزهای تبدیلی نوع خاصی از گسل ضربه ای - لغزشی هستند. زلزله های بسیاری ناشی از جنبش در گسل هایی هستند که شامل هر دو نوع شیب - لغزش و ضربه ای- لغزشی است، این لغزش به عنوان مورب شناخته شده است .

زمین لرزه های دور از مرزهای صفحه ها

از آنجایی که مرزهای صفحه ها در درون سنگ کره قاره ها رخ می دهد، تغییر شکل در منطقه ای بسیار عظیم تر از مرز صفحه پخش شده است. مانند تبدیل قاره ای گسل سان آندریاس، بسیاری از زمین لرزه ها به دور از مرز صفحه رخ می دهند و به گونه های توسعه یافته در منطقه وسیع تری از تغییر شکل ناشی از نامنظمی در رابطه با گسل ردیابی هستند (به عنوان مثال منطقه عظیم خم). زلزله نورتریج با جنبش در رانش کوه درون چنین منطقه ای در ارتباط بود. مثال دیگر مرز صفحه همگرا و به شدت مایل بین پلیت عربی و اوراسیا است که بخشی از شمال غربی کوه های زاگرس می باشد. تغییر شکل در ارتباط با مرز این صفحه به پوسته تقریبا خالص که جنبش های عمود بر مرز در منطقه وسیعی در جنوب غربی و حرکات تقریبا خالص ضربه ای - لغزشی در امتداد گسل های اصلی نزدیک به مرز واقعی صفحه ها تقسیم می شود. این توسط مکانیسم کانونی زمین لرزه نشان داده است. همه صفحات تکتونیکی میدان تنش داخلی ناشی از تعاملات خود با صفحات مجاور و بارگیری و یا تخلیه رسوبی دارند به عنوان مثال deglaciation) ) این تنش ها ممکن است برای ایجاد شکست در امتداد گسل صفحه های موجود کافی باشند و زلزله های میان صفحه ای را ظاهر نمایند .

کانون کم عمق و کانون عمیق زلزله

بیشتر زلزله تکتونیکی در حلقه آتش در عمقی کمتر از ده ها کیلومتر ناشی می شوند. زلزله های درعمق کمتر از 70 کیلومتر به عنوان زمین لرزه ها کانون-کم عمق طبقه بندی می شوند. در حالی که با فاصله کانونی بین 70 و 300 کیلومتر معمولا کانون-میانی یا زلزله متوسط عمق نامیده می شوند. در مناطق فرو رانش، جایی که پوسته اقیانوسی مسن تر و سردتر در بشقاب تکتونیکی دیگر می رود، زلزله ها ممکن است در عمق بسیار بیشتری (در محدوده 300 تا 700 کیلومتر) رخ دهند. این نواحی مرتعش فعال همراه با فرو رانش به عنوان مناطق (Wadati - Benioff) شناخته شده است. کانون-عمیق زلزله ها در عمق زیاد می باشند که در آن ناحیه سنگ کره با توجه به درجه حرارت بالا و فشار دیگر شنماینده نیست. مکانیسم احتمالی برای نسل کانون-عمیق زلزله ها ناشی از الوین تحت تغییر فاز به ساختار صلبی است .

زلزله ها و فعالیت های آتشفشانی

بعضی از زلزله ها در مناطق آتشفشانی رخ می دهند. آن ها توسط حرکت ماگما در آتشفشان ها ایجاد می شوند. چنین زلزله هایی می توانند به عنوان هشدار دهنده ای زود هنگام فوران آتشفشانی را خبر دهند؛ مانند زلزله ها در طول فوران کوه سنت هلن در 1980. زیاد شدن زلزله ها در اطراف یک آتشفشان فعال می تواند به عنوان نشانه ای برای قریب الوقوع بودن فعالیت آتشفشانی باشد. زیاد شدن فعالیت لرزه ای قبل از فوران یک آتشفشان می تواند توسط زلزله نگارها و دستگاه های شیب سنج (tiltimeters)ثبت شوند .

خوشه های زلزله

بیشتر زلزله ها از لحاظ مکان و زمان به یکدیگر مربوط هستند. بیشتر خوشه های زلزله شامل لرزش های کوچکی هستند که یا به میزان کم خسارت وارد می کند یا خسارتی ندارد، اما تئوری وجود دارد که زلزله می تواند در یک الگوی منظم تکرار شود .

پس لرزه

پس لرزه زلزله ای است که پس از زلزله اصلی، (mainshock) رخ می دهد. پس لرزه در منطقه همان شوک اصلی است اما همواره از لحاظ قدرت کوچکتر است. اگر پس لرزه عظیم تر از شوک اصلی باشد، پس لرزه به عنوان شوک اصلی و شوک اولیه اصلی به عنوان foreshock نام گذاری می شود. پس لرزه ها زمانی به وجود می آیند که پوسته در اطراف صفحه گسل جا به جا شده با اثرات شوک اصلی تطبیق داده می شود .

ازدحام زلزله ها

ازدحام زلزله، سلسله ای از زمین لرزه هاست که در منطقه ای خاص در مدت زمان کوتاهی اتفاق می افتند. آنها با زلزله هایی که به دنبال آن ها مجموعه ای از پس لرزه هاست متفاوتند با توجه به این واقعیت که هیچ کدام از تک زمین لرزه ها در دنباله شوک اصلی نیست، بنابراین هیچ یک از قدرت قابل توجهی بالاتر از دیگران ندارد. نمونه ای از ازدحام زلزله، فعالیت پارک ملی یلو استون (Yellowstone) در سال 2004 می باشد.

طوفان زلزله

گاهی اوقات یک سری از زمین لرزه ها به صورت طوفان زلزله رخ می دهد، که در آن زلزله به گسل پرخوشه ضربه می زند، که باعث لرزش و یا توزیع مجدّد تنش از زلزله قبلی ارسال شده، می شود. مشابه پس لرزه ها اما در بخش های مجاور گسل، این طوفان ها طی سالیان اتفاق می افتد؛ همراه با بعضی زلزله ها یی که به اندازه زلزله های اولیه مخربند. چنین الگویی در دنباله زلزله ها در گسل شمال آناتولی در ترکیه در قرن 20 مشاهده شد و برای خوشه های غیرعادی قدیمی از زلزله عظیم درخاور میانه استنباط شد .

حجم و تعداد دفعات وقوع

حدود 500،000 زمین لرزه در هر سال وجود دارد که از این تعداد 100،000 تا می تواند احساس می شود. زمین لرزه کوچک به طور مداوم در سراسر دنیا 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 می دهد، اما زلزله می تواند، تقریباً در هر نقطه ای رخ دهد، از جمله نیویورک، لندن و استرالیا. زمین لرزه عظیمتر کمتر اتفاق می افتد، رابطه به صورت نمایی است؛ برای مثال، تقریباً ده برابر از زلزله های عظیمتر از شدت 4 در یک دوره زمانی خاص نسبت به زلزله های عظیمتر از شدت 5 رخ می دهد. در (لرزه خیزی کم) انگلستان، به عنوان مثال، محاسبه شده است که عود به طور متوسط عبارتند از: زلزله 3.7 - 4.6 در هر سال، زلزله 4.7 - 5.5 هر 10 سال، و زلزله 5.6 یا بالاتر در هر 100 سال است. این نمونه ای از قانون گوتنبرگ - ریشتر است. تعداد ایستگاه های لرزه ای از حدود 350 در سال 1931 امروزه به هزارها از افزایش یافته است. در نهایت تعداد بیشتری زمین لرزه نسبت به گذشته منتشر می شود، اما این به دلیل بهبود ابزار اندازه گیری است، نه به دلیل افزایش تعداد زمین لرزه ها.

(USGS)تخمین می زند که از سال 1900 تا به حال به طور متوسط 18 زلزله عظیم (قدر 7.0-7.9) و یک زلزله خیلی عظیم (قدر 8.0 و یا بیشتر) در هر سال وجود داشته است و این نسبت تقریباً ثابت بوده است. در سال های اخیر تعداد زمین لرزه های عظیم در هر سال کاهش یافته است. اگرچه این نتیجه نوسانات آماری است، نه از فرایند سیستماتیک. آمار دقیق بیشتر در اندازه و تعداد زلزله ها از (USGS) در دسترس است. بسیاری از زمین لرزه های دنیا (90 ٪ و 81 ٪ از عظیمترین) در طول 000،40 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 می افتند. که در بیشتر نقاط با صفحه اقیانوس آرام هم مرز است. زلزله های عظیم تمایل دارند در طول مرز صفحه های دیگر نیز رخ دهند: مثلا در امتداد کوه های هیمالیا با رشد سریع شهرهای عظیم مانند مکزیکوسیتی، توکیو و تهران، در مناطق پر خطر زمین لرزه، بعضی از زلزله شناسان هشدار می دهند که ممکن است زلزله زندگی تا حدبیشتر 3 میلیون نفر را بگیرد .

لرزه خیزی القا شده

در حالی که بیشتر زمین لرزه ها توسط حرکت صفحات تکتونیکی زمین ایجاد می شود، فعالیت های انسانی نیز می تواند زمین لرزه فراوری کند. چهار گونه فعالیت های اصلی در این پدیده مشارکت می نمایند: احداث سدها و ساختمان های عظیم، حفاری و تزریق مایع به داخل چاه، استخراج از معادن زغال سنگ و استخراج نفت. شاید بهترین نمونه شناخته شده زمین لرزه سال 2008 در استان سیچوان چین است. این لرزش منجر به 22769، نفر تلفات شد و نوزدهمین زمین لرزه مرگبار در تمام دوران ها بوده است. باور بر این است که سد زیپینگو (Zipingpu) زیر فشار گسل 1650 فوت (503 متر) نوسان یافته؛ این فشار احتمالا قدرت زمین لرزه را افزایش داده و سرعت حرکت گسل را شتاب بخشیده است. همچنین عظیمترین زمین لرزه ای که در تاریخ استرالیا روی داد، توسط بشر القا شده بود؛ به وسیله استخراج از معادن زغال سنگ. شهر نیوکاسل بر بخش عظیمی از مناطق استخراج معادن زغال سنگ ساخته شده بود. زلزله از گسلی که به خاطر استخراج میلیون ها تن سنگ معدن ایجاد شده بود، فراوری شد. در سال 2011 میلادی، وقوع تعداد 11 زمین لرزه نامعمول در شهر یانگ استون در ایالت اوهایوی آمریکا باعث شد که پژوهشگران به این نتیجه برسند که فعالیت های اکتشاف گاز و تزریق مایع به درون لایه های زمین در آن منطقه باعث فشار بر لایه ها و عامل بروز زمین لرزه شده اند.

اندازه گیری شدت و محل زلزله

زلزله را می توان توسط لرزه نگار (seismometers) تا فواصل بسیار عظیم ثبت کرد، چرا که امواج لرزه ای حتی از داخل زمین هم عبور می نمایند. قدر مطلق اندازهٔ زلزله مطابق قرارداد توسط اعداد در مقیاس قدر گشتاور (که قبلا در مقیاس ریشتر، از قدر 7 باعث آسیب جدی و عظیم بیشتر مناطق گزارش شده) در حالی که احساس قدر با استفاده از مقیاس مرکالی گزارش می شود. هر لرزش انواع امواج لرزه ای را فراوری می کند که با سرعت های مختلف ازداخل سنگ عبور می نمایند: امواج طولی P (امواج ضربه ای یا فشاری)، امواج عرضی S (هر دو امواج بدن) و امواج سطحی مختلف (امواج ریلی). سرعت انتشار امواج لرزه ای حاصل از محدوده تقریبی 3 کیلومتر بر ثانیه تا 13 کیلومتر بر ثانیه، بسته به تراکم و کشش از مقدار میانه تغییر می کند. در داخل کره زمین امواج ضربه ای یا P بسیار سریعتر از امواج S حرکت می نمایند. (تقریباً 1.7: 1). تفاوت در زمان سفر امواج از کانون به رصدخانه برای اندازه گیری فاصله است و می تواند منابع لرزه و ساختار درون زمین را نشان دهد. همچنین عمق کانون (hypocenter) را می توان 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 لایه های زیر سطحی زمین است .

آثار زمین لرزه

بعضی از آثار زلزله به توضیح 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 ساختمان ها و دیگر سازه های سفت و سخت می شود. شدت عوارض بستگی به ترکیب پیچیدهٔ عظیمی زلزله، فاصله از مرکز زلزله، شرایط زمین شناسی و geomorpholical محل دارد که باعث تقویت یا کاهش انتشار امواج می شود. تکان زمین را باشتاب زمین اندازه گیری می نمایند. ویژگی های خاص زمین شناسی، geomorphological و geostructural محل می توانند میزان لرزش زمین را حتی در زلزله های کم شدت افزایش دهند. این اثر، سایت یا تقویت محلی نامیده شده است. اصولاً به دلیل انتقال حرکت لرزه ای از خاک سخت به خاک سطحی نرم، تمرکز و ذخیرهٔ انرژی لرزه ای در کانون به علت نوعی تنظیم هندسی می باشد. گسیختگی زمین در واقع شکستن آشکار و جا به جایی سطح کره زمین در طول گسل است که ممکن است در خصوص زلزله عظیم مترها باشد. گسیختگی زمین خطر عظیمی برای سازه های مهندسی عظیم مانند سدها، پل ها و ایستگاه های قدرت هسته ای است. در نتیجه احتیاج به نقشه برداری دقیق از گسل های 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 آتش سوزی عظیم، می تواند منجر به عدم ثبات شیب زمین و خطر عظیمی در زمین شناسی شود. خطر زمین لغزش حتی ممکن است در حالی که پرسنل اورژانس اقدام به نجات می نمایند باقی بماند .

نمایی از زلزله 1906 سانفرانسیسکو که باعث آتش سوزی و مرگ بین 700 تا 3000 نفر شده بود .

زلزله می تواند با صدمه زدن به قدرت برق یا خطوط گاز منجر به آتش سوزی 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 1906سان فرانسیسکو بیشتر توسط آتش سوزی بود تا از زلزله .

روانگرایی خاک

روانگرایی خاک یا شبیه به مایع عملکردن خاک وقتی رخ می دهد که به خاطر تکان ها، دانه های 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 می تواند ساختارهای سفت و سخت مانند ساختمان ها و پل ها را کج کند یا به ساختارهای فرو فراینده تبدیل کند. برای مثال، در زلزله 1964 آلاسکا، روانگرایی خاک باعث شد ساختمان های بسیاری در زمین فرو فرایند و در نهایت به روی خود فرو بریزند .

سونامی

سونامی موج هایی با طول بلند، امواج طولانی مدت دریا هستند که توسط حرکت ناگهانی حجم زیادی از آب فراوری می شوند. در اقیانوس فاصله بین فاکتورهای اوج موج می تواند 100 کیلومتر فراتر و دوره های موج می تواند از پنج دقیقه تا یک ساعت متفاوت باشد. چنین سونامی، 600-800 کیلومتر در ساعت، بسته به عمق آب حرکت می کند. امواج عظیم فراوری شده توسط زلزله یا زمین لغزش زیر دریایی می تواند در نزدیکی مناطق ساحلی در عرض چند دقیقه تاخت و تاز کند. سونامی همچنین می تواند هزاران کیلومتر در سراسر اقیانوس حرکت کند و ساعتها بعد از زلزله ای که آن را فراوری نموده، سواحل دور را تخریب کند. در حالت عادی، زلزله فرورانش کمتر از قدر 7.5 درمقیاس ریشتر، سونامی ایجاد نمی کند؛ هر چند بعضی از این موارد ثبت شده است. بیشتر سونامی های مخرب توسط زمین لرزه با بیشتر از عظیمی 7.5 ریشتر ایجاد می شود .

سیل

سیل سرریز شدن هر مقدار آب است که به زمین می رسد. سیل معمولا هنگامی رخ می دهد که حجم آب داخل بستر، مثلا رودخانه و یا دریاچه، بیش از ظرفیت کل آن شود. در نتیجه مقداری آب جاری شود و در خارج از محیط طبیعی بستر قرار بگیرد. با این حال اگر سد آسیب ببیند، سیل اثرات ثانویه زلزله است. 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 لرزه های آینده شکسته شود. پیش بینی می شود سیل می تواند بر زندگی حدود 5 میلیون نفر تاثیر بگذارد .

نیروهای جزر

تحقیقات نشان داده است ارتباط قوی بین نیروهای کشندی (جزرومدی) کوچک و لرزش های غیر آتشفشانی وجود دارد .

اثرات بشر

زلزله ممکن است منجر به بیماری، فقدان احتیاجهای اساسی، از دست دادن زندگی، حق بیمه بالاتر، صدمه به اموال عمومی، آسیب جاده و پل و فروپاشی (یا منجر به سقوط در آینده) ساختمان ها شود. زلزله همچنین می تواند فوران های آتشفشانی که سبب بروز مسائل آینده هستند را ایجاد کند. به عنوان مثال صدمه قابل توجه به محصولات، همان طور که در سال معروف به بدون تابستان (1816) رخ داد .

زمین لرزه های ثبت شده بر پایه عظیمی

زمین لرزه های ثبت شده بر پایه عظیمی به این توضیح می باشند:

رتبه	تاریخ	محل	عظیمی
1	22 مه 1960	والدیا - شیلی	9.5
2	27 مارس 1964	آلاسکا - ایالات متحده آمریکا	9.2
3	26 دسامبر 2004	سوماترا - اندونزی	9.1
4	4 نوامبر 1950	کامچاتکا - روسیه	9
5	11 مارس 2011	توهوکو - ژاپن	9

زلزله پیش از قرون میانه

از زمان آناکساگوراس فیلسوف یونانی در قرن 5 پیش از میلاد تا قرن 14 میلادی، زمین لرزه معمولا نسبت داده می شد به هوا (بخار) در حفرات از زمین. تالس (625-547 پیش از میلاد) تنها کسی است که به طور مستند معتقد بود که زمین لرزه توسط تنش میان زمین و آب فراوری می شود. نظریه های دیگری هم وجود داشت؛ از جمله فیلسوف یونانی آناکساماین(585-526 پیش از میلاد) باورداشت که شیب قسمت کوتاه از خشکی و رطوبت فعالیت های لرزه ای را ناشی می شود. دموکریتوس (460 - 371 پیش از میلاد) به طور کلی آب را برای زلزله سرزنش می کرد. پلینی ارشد کلیسا زلزله را رعد و برق زیر زمینی نامید .

عظیمی زمین لرزه

عظیمی زمین لرزه را به صورت زیر تعریف می نمایند :

عظیمی زلزله M برابر لگاریتم در پایه ده دامنه حدبیشتر (برحسب میکرون) حرکت A است که توسط لرزه سنج استاندارد وود اندرسون در فاصله صد کیلومتری از مرکز زلزله ثبت شده باشد .

M = Log(10 ) A

همچنین جهت معین انرژی آزاد شده توسط هر زلزله رابطه ای توسط ریشتر -گوتنبرگ در سال 1956 ارائه شد که میزان انرژی آزاد شده در کانون زلزله بر حسب ارگ (erg) و عظیمی آن M تعیین می کند .

Log E =11.4 + 1.5 M

با یک محاسبه ساده می توان نشان داد که با افزایش یک درجه ای اندازه عظیمی زلزله، مقدار انرژی آزاد شده تقریباً 32 برابر می شود .

انواع

زلزله

زلزله ها از دید جهت آزاد شدن انرژی به دو گونه افقی و عمودی تقسیم بندی می شوند. خرابی های عمده و وسیع معمولا بر اثر زلزله هایی از نوع افقی صورت می پذیرند. چرا که اغلب ابنیا در برابر بارهای عمودی مقاومت کافی دارند. براساس میزان خرابی به وجود آمده زلزله ها به ده درجه بر مبنای مرکالی تقسیم می گردند .

ثبت

زلزله ها

به منظور ثبت زلزله ها از دستگاهی به نام لرزه سنج یا شتاب نگار استفاده می شود. داده های به دست آمده از این دستگاه یا به صورت یک سری از اعداد بیانگر شتاب است که به صورت (شتاب - زمان) دسته بندی شده اند و یا صرفا یک سری اعداد بیانگر شتاب زمین است. در این مورد اخیر در ابتدای داده ها اشاره می شود که فاصله زمانی این داده ها چند ثانیه است. داده های زلزله های ایران از سایت مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن قابل دریافت است.

منبع: setare.com