Межплитное землетрясение
| Часть серии о |
| Землетрясения |
|---|
 |
Межплитное землетрясение — землетрясение , возникающее на границе двух тектонических плит . Землетрясения этого типа составляют более 90 процентов всей сейсмической энергии, высвобождаемой во всем мире. [1] Если одна пластина пытается пройти мимо другой, они будут заблокированы до тех пор, пока не возникнет достаточное напряжение, которое заставит пластины скользить относительно друг друга. Процесс скольжения создает землетрясение с относительным смещением по обе стороны от разлома, в результате чего возникают сейсмические волны , которые проходят через Землю и вдоль ее поверхности. Относительное движение плит может быть латеральным, как вдоль границы трансформного разлома , вертикальным, если вдоль сходящейся границы (т.е. субдукции или надвига/обратного разлома) или расходящейся границы (т.е. рифтовой зоны или нормального разлома), и наклонным, с горизонтальными и латеральными компонентами на граница. Межплитные землетрясения, связанные с границей субдукции, называются меганадвиговыми землетрясениями , к которым относится большинство крупнейших землетрясений Земли. [2]
Внутриплитные землетрясения часто путают с межплитными землетрясениями, но они принципиально отличаются по происхождению и происходят внутри одной плиты, а не между двумя тектоническими плитами на границе плит. Специфика механики их возникновения , а также интенсивность падения напряжений, возникающего после землетрясения, также различают два типа событий. Внутриплитные землетрясения в среднем имеют более высокое падение напряжения, чем межплитное землетрясение, и, как правило, более высокую интенсивность. [3]
Механика
[ редактировать ]Механически межплитные землетрясения отличаются от других сейсмических событий тем, что они вызваны движением на границе двух тектонических плит. Межплитное землетрясение происходит, когда накопленное напряжение на границе тектонических плит высвобождается в результате хрупкого разрушения и смещения вдоль разлома.
Существует три типа границ плит, которые следует учитывать в контексте межплитных землетрясений: [4]
- Ошибка трансформации : две границы скользят вбок относительно друг друга.
- Расходящаяся граница : две границы расходятся.
- Конвергентная граница : место, где одна плита движется к другой плите и потенциально погружается под нее.
Предшествующий тремор
[ редактировать ]Ученые установили, что межплитным землетрясениям иногда предшествуют нерегулярные мелкие толчки. [5] Предшествующие толчки часто связаны с медленным скольжением вдоль границы плиты. [5] Эти предварительные толчки иногда можно обнаружить в течение нескольких дней или недель после межплитного землетрясения, что позволяет исследователям предвидеть межплитные землетрясения и внедрять стратегии по смягчению ущерба. [ по мнению кого? ]
Отличия от внутриплитных землетрясений
[ редактировать ]Помимо присущих механических различий, приводящих к межплитным землетрясениям и расположению межплитных землетрясений на границах плит, эти сейсмические явления можно дифференцировать другими способами.
Интенсивность
[ редактировать ]Межплитные землетрясения отличаются от внутриплитных землетрясений тем, что интенсивность внутриплитных землетрясений превышает интенсивность межплитных почти на два балла. [4] Используя модифицированную шкалу интенсивности Меркалли , землетрясения описательно классифицируются по шкале от I (не ощущаются) до XII (полное разрушение) на основе наблюдаемых эффектов сейсмического события. Хотя ускорение грунта в этих двух типах событий одинаково, результирующая интенсивность внутриплитных землетрясений значительно выше, чем у межплитных землетрясений. [4] из-за большего энерговыделения (падения напряжений) при внутриплитных разломах .
Снижение стресса
[ редактировать ]Падение напряжения — это мера напряжения в разломе до и после землетрясения. В то время как внутриплитные и межплитные землетрясения подчиняются одинаковым законам пропорционального масштабирования длины, межплитные землетрясения демонстрируют значения падения напряжения, которые систематически меньше в 6 раз. [6] Это говорит о том, что границы между плитами существенно слабее самих плит. [6] Причина измеримой системной разницы в падении напряжений между межплитными и внутриплитными землетрясениями не совсем понятна. [6] Однако модели внутриплитных землетрясений показывают, что напряжение распределяется равномерно по разлому, тогда как при межплитных землетрясениях напряжение концентрируется в определенных областях вдоль границы. [7] Кроме того, межплитные землетрясения снимают напряжение немедленно, в отличие от внутриплитных землетрясений, которые снимают напряжение постепенно. [8]
Эффекты
[ редактировать ]Субдукционная эрозия
[ редактировать ]Базальная эрозия, процесс удаления материалов с нижней стороны верхней пластины погружающейся пластиной, происходит на многочисленных , но не на всех, сходящихся краях. Поскольку процесс субдукционной эрозии до конца не изучен, была предложена модель, в которой базальная эрозия дополняется циклическими межплитными землетрясениями. [9] Модель предполагает, что эрозия происходит не постепенно в зонах субдукции, а скорее в виде коротких эпизодов повышенной сейсмичности вдоль границы плиты.
Цунами
[ редактировать ]Землетрясения являются основным фактором возникновения волн цунами . Поскольку межплитные землетрясения приводят к немедленному снятию напряжения вдоль разлома, они производят значительную сейсмическую энергию и могут вызвать поднятие морского дна, генерируя большие волны, поскольку энергия внезапного скольжения вдоль разлома передается вышележащему водному объекту. Однако большинство межплитных землетрясений недостаточно интенсивны, чтобы создавать приливные волны, при этом большинство цунами вызвано внутриплитными землетрясениями или землетрясениями-цунами из-за их сравнительно медленного режима снятия напряжений и близости к поверхности Земли. [10]
Крупные межплитные землетрясения
[ редактировать ]На межплитные землетрясения приходится более 90% всей сейсмической энергии, высвобождаемой в мире. [1] По существу, их последствия широко распространены, а межплитные землетрясения многочисленны. Землетрясения силой более 5 баллов в населенных регионах считаются особо опасными и представляют прямую угрозу жизни и имуществу людей. [4] Некоторые из крупнейших и наиболее разрушительных землетрясений, произошедших в прошлом столетии, были идентифицированы как межплитные события. Некоторые районы мира, которые особенно подвержены межплитным землетрясениям из-за наличия четко выраженных границ плит, включают западное побережье Северной Америки (особенно Калифорнию и Аляску ), северо-восточный регион Средиземноморья ( Грецию , Италию и Турцию в частности, ), Иран. , Новая Зеландия , Индонезия , Индия , Япония и некоторые части Китая .
| Дата | Широта | Долгота | Глубина (км) | Величина | Расположение |
|---|---|---|---|---|---|
| 2011-03-11 | 38.297 | 142.373 | 29 | 9.1 | недалеко от восточного побережья Хонсю, Япония |
| 2004-12-26 | 3.295 | 95.982 | 30 | 9.1 | у западного побережья северной Суматры |
| 1964-03-28 | 60.908 | −147.339 | 25 | 9.2 | Южная Аляска |
| 1960-05-22 | −38.143 | −73.407 | 25 | 9.5 | Био-Био, Чили |
| 1952-11-04 | 52.623 | 59.779 | 21.6 | 9 | у восточного побережья полуострова Камчатка, Россия |
Сильные землетрясения (магнитудой ≥ 9,0) с 1900 г. [11]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Болт, Брюс (август 2005 г.), Землетрясения: Обновление к столетнему юбилею 2006 г. - Большое событие 1906 г. (Пятое изд.), WH Freeman and Company , стр. 150, ISBN 978-0716775485
- ^ Хардебек, Жанна Л. (11 сентября 2015 г.). «Направления напряжений в зонах субдукции и мощность субдукционных меганадвигов». Наука . 349 (6253): 1213–1216. дои : 10.1126/science.aac5625 . ПМИД 26359399 . S2CID 6190394 .
- ^ Като, Наоюки (декабрь 2009 г.). «Возможное объяснение разницы в падении напряжения между внутриплитными и межплитными землетрясениями». Письма о геофизических исследованиях . 36 (23): L23311. Бибкод : 2009GeoRL..3623311K . дои : 10.1029/2009gl040985 . S2CID 129296599 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Беллам, СС (2012). Оценка межплитных и внутриплитных землетрясений (докторская диссертация, Техасский университет A&M).
- ^ Перейти обратно: а б Бушон, Мишель; Дюран, Вирджиния; Марсан, Дэвид; Карабулут, Хайрулла; Шмиттбуль, Жан (2013), «Длительная предварительная фаза большинства крупных межплитных землетрясений», Nature Geoscience , 6 (4): 299–302, Bibcode : 2013NatGe...6..299B , doi : 10.1038/ngeo1770
- ^ Перейти обратно: а б с Шольц, Ч., Авилес, Калифорния, и Веснуски, С.Г. (1986). Масштабные различия между большими межплитными и внутриплитными землетрясениями. Бюллетень Сейсмологического общества Америки , 76 (1), 65–70.
- ^ Като, Н. (2009). Возможное объяснение разницы в падении напряжений между внутриплитными и межплитными землетрясениями. Письма о геофизических исследованиях, 36 (23). doi:10.1029/2009gl040985
- ^ Ли, Цинсон; Лю, Миан; Чжан, Ци; Сандвол, Эрик (2007). Эволюция напряжений и сейсмичность в центрально-восточной части США: результаты геодинамического моделирования . Том. 425. с. 153. дои : 10.1130/2007.2425(11) . ISBN 978-0-8137-2425-6 .
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ Ван К., Ху Ю., Хюэне Р.В. и Куковски Н. (2010). Межплитные землетрясения как движущая сила неглубокой субдукционной эрозии. Геология, 38 (5), 431–434. дои:10.1130/g30597.1
- ^ «Землетрясение | Внутри- и межплитные сейсмические события» . www.sms-tsunami-warning.com . Проверено 26 мая 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Программа по опасным землетрясениям Геологической службы США» . землетрясение.usgs.gov . Проверено 31 мая 2018 г.