maanjäristys

Seismogrammi Nassaun (Lahn) maanjäristyksestä , 14. helmikuuta 2011

Kuten maanjäristys mitattavissa värähtelyt ovat maanpäällisen ruumiin nimetty. Ne syntyvät massamuutoksista, useimmiten tektonisina vapinaina, jotka johtuvat tektonisten levyjen muutoksista litosfäärin murtumissaumoissa , ja vähemmässä määrin myös tulivuoren toiminnasta, maanalaisten ontelojen romahtamisesta tai vajoamisesta, suurista maanvyörymistä ja maanvyörymistä sekä räjähdyksistä . Maanjäristyksiä, joiden painopiste on merenpohjan alapuolella, kutsutaan myös järistyksiksi tai merenalaisiksi maanjäristyksiksi . Nämä eroavat muista maanjäristyksistä osittain niiden vaikutusten, kuten tsunamin esiintymisen, mukaan lukien , mutta eivät niiden kehityksen suhteen.

Lähes pääsääntöisesti maanjäristykset eivät koostu yhdestä vapinaa, mutta yleensä ne aiheuttavat enemmän. Tässä yhteydessä, puhutaan foreshocks ja jälkijäristykset viitaten vahvempi tärkein vapina . Jos maanjäristyksiä esiintyy useammin pidemmän, rajoitetun ajan, puhutaan maanjäristyksestä tai parvesta . Niitä esiintyy pääasiassa vulkaanisesti aktiivisilla alueilla. Saksassa on satunnaisia ​​maanjäristyksiä Vogtlandissa ja Hochstaufenissa .

Ylivoimaisesti suurin osa rekisteröidyistä maanjäristyksistä on liian heikko ihmisten havaittavaksi. Voimakkaat maanjäristykset voivat tuhota rakennuksia, laukaista tsunameja , lumivyöryjä , kallioita, maanvyörymiä ja maanvyörymiä ja tappaa ihmisiä. Ne voivat muuttaa maan pinnan muotoa ja ovat luonnonkatastrofeja . Maanjäristyksiä käsittelevää tiedettä kutsutaan seismologiaksi . Yhtä poikkeusta lukuun ottamatta kymmenen voimakkainta maanjäristykset kirjattu vuodesta 1900 kaikki tapahtui subduction vyöhykkeellä ympärillä Pacific , ns Tyynenmeren Ring of Fire (katso lista alla).

Analyysin mukaan yli 35000 luonnonmullistus tapahtumia jonka Karlsruhen teknologiainstituutti (KIT), yhteensä 2,23 miljoonaa ihmistä maailmassa kuoli maanjäristysten vuosien 1900 ja 2015.

Historiallinen

Jo muinaisina aikoina ihmiset ihmettelivät, kuinka maanjäristykset ja tulivuorenpurkaukset tapahtuvat . Nämä tapahtumat ovat usein kirjoitti jumalia (in kreikkalaisessa mytologiassa Poseidon ). Jotkut muinaisen Kreikan tutkijat uskoivat, että maanosat kelluivat veden päällä ja keinuivat edestakaisin kuin laiva. Muut ihmiset uskoivat, että luolista puhkesi maanjäristyksiä. Japanissa oli myytti lohikäärmeestä, joka sai maan vapisemaan ja hengitti tulta vihaisena. Euroopan keskiajalla luonnonkatastrofit johtuivat Jumalan työstä. Magnetismin löytämisen ja tutkimuksen myötä syntyi teoria, jonka mukaan maanjäristykset voitaisiin johtaa salaman tavoin. Siksi suositeltiin maanjäristysten torjuntalaitteita, kuten ensimmäisiä salamansauvoja .

Vasta alussa 20. vuosisadan että nyt yleisesti hyväksytty teoria mannerlaattojen ja mannerliikunnot tuli noin vuoteen Alfred Wegener . 1900 -luvun puolivälistä lähtien tektonisten maanjäristysten selittävistä malleista keskusteltiin laajalti. Ennen 2000 -luvun alkua ei kuitenkaan ollut mahdollista kehittää tekniikkaa maanjäristysten luotettavaan ennustamiseen.

Maanjäristysten mittaus, tutkimus, syyt ja seuraukset

Maailmankartta, jossa on 358 214 episentriä maanjäristyksistä vuosina 1963-1998

Dynaamiset prosessit maan sisällä

Maanjäristykset johtuvat pääasiassa maan sisäpuolen dynaamisista prosesseista. Yksi seuraus näistä menetelmistä on laattatektoniikkaa, eli liike litosfäärin levyjen että ulottuvat pinnasta on maankuoren on litosfäärin vaipan .

Erityisesti levy rajat, jossa eri levyt liikkuvat erilleen ( ” levitysvyöhyke ”), toisiaan kohti ( ” subduction ” tai ” törmäys vyöhyke ”) tai toistensa ohi ( ” muunnos vika ”), mekaaninen jännitteitä rakentaa sisällä kallioon , kun levyt jäävät liikkeeseen ja kallistuvat. Jos kallioiden leikkauslujuus ylittyy, nämä jännitykset purkautuvat maankuoren nykivien liikkeiden kautta ja tapahtuu tektoninen maanjäristys. Yli sata kertaa vetypommin energiaa voidaan vapauttaa. Koska kertynyt jännitys ei rajoitu levyn rajan välittömään läheisyyteen, helpotusmurtuma voi harvoin esiintyä myös levyn sisällä, jos kuorikivellä on heikko alue.

Lämpötila nousee tasaisesti kohti maan sisäosaa, minkä vuoksi kallio muuttuu yhä helpommin muodonmuutokseksi syvyyden kasvaessa eikä ole enää tarpeeksi hauras murtumaan edes alemmalla maankuorella. Maanjäristykset alkavat siksi yleensä maan yläkuorella, muutaman kilometrin syvyydessä. Toisinaan on kuitenkin havaittu maanjäristyksiä, joiden karjat ovat jopa 700 km: n syvyyksiä. Tällaisia ​​"syvän tulipalon vapinaa" esiintyy pääasiassa subduktiovyöhykkeillä. Siellä kaksi levyä liikkuu toisiaan kohti, jolloin tiheämpi näistä kahdesta työnnetään pienemmän tiheyden omaavan levyn alle ja putoaa maan vaippaan . Levyn upotettu osa ( laatta ) lämpenee suhteellisen hitaasti vaipassa, joten sen kuorimateriaali on murtuva jopa suuremmilla syvyyksillä. Hypocenters maanjäristysten, jotka tapahtuvat laatta siten mahdollistaa voidaan tehdä päätelmiä siitä, sen asema syvyyssuunnassa ( ” Wadati-Benioff alue ”). Yksi näiden syvien tulisten järistysten laukaisijoista on laattakiven tilavuuden muutos mineraalimuutosten seurauksena vaipan vallitsevissa lämpötila- ja paineolosuhteissa.

Lisäksi nouseva magma on tulivuoren alueilla - yleensä melko heikko - voi aiheuttaa maanjäristyksiä.

Niin sanottu tsunamit voi syntyä , jos sukellusvene maanjäristyksiä, The purkaus valtamerten tulivuoria tai esiintyminen sukellusvene maanvyörymiä . Suurten osien merenpohjan äkillinen pystysuora siirtyminen luo aaltoja, jotka kulkevat jopa 800 kilometriä tunnissa. Tsunamit ovat tuskin havaittavissa avoimessa mereen ; Jos aalto päättyy kuitenkin matalampaan veteen , aallonharja nousee ja voi ääritapauksissa nousta 100 metrin korkeuteen rannalla. Yleisimmät tsunamit ovat Tyynellämerellä . Siksi Tyynenmeren naapurimaissa on varhaisvaroitusjärjestelmä , Tyynenmeren tsunamivaroituskeskus . Kun noin 230 000 ihmistä kuoli 26. joulukuuta 2004 Intian valtameren tuhoisan maanjäristyksen jälkeen , myös siellä luotiin varhaisvaroitusjärjestelmä.

Pakkanjäristys

Hyvin matala maanjäristyksiä, jotka voidaan vain tuntea paikallisesti voidaan laukaista mukaan pakkasen jos suuria määriä vettä maahan tai kallioon alustan jäädyttämisen ja laajentaa prosessissa. Tämä luo jännitteitä, jotka purkautuvat pienemmissä värähtelyissä, jotka sitten havaitaan pinnalla "maanjäristyksinä" ja jyrinäääninä. Ilmiö esiintyy yleensä vakavan pakkasjakson alussa, jolloin lämpötilat ovat laskeneet nopeasti jäätymispisteen yläpuolella olevista arvoista selvästi jäätymispisteen alapuolelle.

Ihmisen toiminnan aiheuttama maanjäristys

Luonnollisesti laukaistujen maanjäristysten lisäksi on myös ihmisen aiheuttamia eli ihmisen aiheuttamia. Tämä aiheuttama seismisyys ei välttämättä ole tahallinen tai tietoisesti aikaansaatu; B. aktiivisissa seismisissä olosuhteissa tai ydinaseiden testien seurauksena , mutta usein tapahtumia esiintyy ihmisen toiminnan tahattomina "sivuvaikutuksina". Näihin toimintoihin kuuluu fossiilisten hiilivetyjen ( raakaöljy ja maakaasu ) louhinta , joka muuttaa kerrostumakiven jännitysolosuhteita muuttamalla huokospaineita , tai (yrittää) käyttää maalämpöä (→  maalämpö ).

Antropogeenisiä maanjäristyksiä esiintyy myös, kun maanalaiset ontelot romahtavat ( kallio ). Näiden maanjäristysten voimakkuus on suurimmassa osassa tapauksia mikro- tai ultramikrobisia maanjäristyksiä. Se saavuttaa harvoin huomattavan vapinaa.

Jotkut voimakkaimmista ihmisen aiheuttamista maanjäristyksistä johtuivat suurten vesimäärien kertymisestä säiliöihin johtuen maanpinnan lisääntyneestä kuormituksesta lähellä suuria vikoja. Wenchuan maanjäristys Kiinassa vuonna 2008 (suuruusluokkaa 7,9), joka tappoi noin 90000 ihmistä, pidetään ehdokas maailman vahvin säiliö laukaisema maanjäristys tasalla.

Maanjäristys aaltoja

Seismogrammi maanjäristyksestä Nikobarien lähellä 24. heinäkuuta 2005, voimakkuus 7,3

Maanjäristykset tuottavat kaikenlaisia maanjäristysaaltoja, jotka leviävät koko maan läpi ja läpi ja jotka voidaan tallentaa seismogrammeihin seismografien (tai seismometrien) avulla missä tahansa maan päällä . Voimakkaisiin maanjäristyksiin (halkeamien muodostuminen, rakennusten ja liikenneinfrastruktuurin vaurioituminen jne.) Liittyvä maanpinnan tuhoutuminen voidaan jäljittää "pinta -aaltoihin", jotka leviävät maan pinnalle ja laukaisevat elliptisen maan liikkeen.

Maanjäristyksen etenemisnopeus on normaalisti noin 3,5 km / s (ei pidä sekoittaa yllä annettuun aallonopeuteen). Hyvin harvinaisissa tapauksissa järistys leviää kuitenkin yliäänellä, ja etenemisnopeus on jo mitattu noin 8 km / s. Yliäänisen järistyksen aikana halkeama leviää nopeammin kuin seismiset aallot, mikä on yleensä toisinpäin. Toistaiseksi vain 6 yliäänenjäristystä on kirjattu.

Maanjäristyksen painopiste

Tallentamalla ja arvioimalla maanjäristysaaltojen voimakkuutta ja kestoa observatorioissa ympäri maailmaa voidaan määrittää maanjäristyksen kohde, "hypocenter". Tämä johtaa myös maan sisäpuolen tietoihin . Aaltojen mittauksena sijainnin määritys on sama epäterävyys, joka tunnetaan aalloilla muilla fysiikan aloilla . Yleensä sijainnin määrityksen epävarmuus kasvaa aallonpituuden kasvaessa. Pitkäaikaisten aaltojen lähdettä ei voida paikallistaa niin tarkasti kuin lyhytaikaisten aaltojen lähdettä. Koska voimakkaat maanjäristykset kehittävät suurimman osan energiastaan ​​pitkällä aikavälillä, erityisesti lähteen syvyyttä ei voida määrittää tarkasti. Seismisten aaltojen lähde voi liikkua maanjäristyksen aikana, esimerkiksi jos kyseessä ovat vakavat maanjäristykset, joiden murtumapituus voi olla useita satoja kilometrejä. Kansainvälisen sopimuksen mukaan ensimmäistä mitattua asemaa kutsutaan maanjäristyksen hypocenteriksi eli paikkaan, josta maanjäristys alkoi. Paikkaa maan pinnalla suoraan hypokeskuksen yläpuolella kutsutaan episentriksi . Tauon alkamisaikaa kutsutaan "uuniaikaksi".

Maanjäristyksen laukaisevaa murtumapintaa kutsutaan kokonaisuudessaan "tulisijan pinnaksi". Useimmissa tapauksissa tämä murtumapinta ei saavuta maan pintaa, joten maanjäristyksen kohde ei yleensä ole näkyvissä. Suuremman maanjäristyksen tapauksessa, jonka hypokeskus on vain matala, polttoväli voi ulottua maan pintaan ja johtaa merkittävään siirtymään siellä. Rikkoutumisprosessin tarkka kulku määrittää järistyksen "säteilyominaisuudet" eli sen, kuinka paljon energiaa säteilee seismisten aaltojen muodossa huoneen kumpaankin suuntaan. Tämä murtumismekanismi tunnetaan tulisijaprosessina . Liesiprosessin järjestys voidaan rekonstruoida analysoimalla ensimmäistä käyttökertaa mittausasemilla. Tällaisen laskelman tulos on uunin pintaratkaisu .

Maanjäristysten tyypit

Maanjäristystapahtumissa on kolme perustyyppiä, jotka heijastavat kolmen tyyppisiä levyrajoja: Levitysvyöhykkeillä, joissa tektoniset levyt ajautuvat erilleen, vetolujuus vaikuttaa kallioon ( jatke ). Lohkot tulisija -alueen molemmilla puolilla vedetään näin toisistaan ​​ja tapahtuu irrotus (esim. Normaalivika ), jossa lohko asetetaan murtopinnan yläpuolelle alaspäin. Törmäysvyöhykkeillä, joissa levyt liikkuvat toisiaan kohti, toisaalta puristusjännitys vaikuttaa. Kivi on kokoonpuristunut ja murtumapinnan kallistuskulmasta riippuen on ylös- tai työntövoima (esim. Käänteinen vika tai työntövoima ), jossa lohko siirtyy murtumapinnan yläpuolelle ylöspäin. In subduction alueilla , plunging levy voidaan saada kiinni laajalla alueella, mikä voi johtaa massiivisen kertyminen jännitystä ja lopulta erityisen vakava maanjäristyksiä. Näitä kutsutaan toisinaan " megathrust -maanjäristyksiksi ". Kolmatta uunityyppiä kutsutaan " isku-slipiksi (engl." Strike-slip error " ), joka ilmenee" muunnosvirheissä ", joissa mukana olevat levyt liukuvat sivuttain ohi.

Todellisuudessa voimat ja jännitykset vaikuttavat kuitenkin enimmäkseen diagonaalisesti kallioon, kun litosfäärilevyt kallistuvat ja voivat myös pyöriä prosessin aikana. Levyt eivät siksi normaalisti liiku suoraan toisiaan kohti tai ohi, joten tulisijamekanismit edustavat yleensä sekoitettua muotoa ylös- tai alaspäin siirtymästä ja siipien siirtymisestä sivulle. Täällä puhutaan " vinosta viasta " tai " vinosta viasta ".

Tulisijan pinnan tila -asemaa voidaan kuvata kolmella kulmalla Φ, δ ja λ:

  • Φ tarkoittaa vikatason iskua (saks.: Lakko ). Tämä on kulma maantieteellisen pohjoisen suunnan ja tulisijan pinnan leikkauskohdan ja vaakasuoran ( juovaviiva ) välillä. Pyyhkäisy voi olettaa arvoja välillä 0 ° - 360 °; itään laskeva tulipesä olisi merkitty pohjois-etelä-iskulinjalla ja siten isku olisi Φ = 0 °.
  • δ tarkoittaa kuuluvat , eli kaltevuus ( dip ) arinan pinta. Tämä on vaaka- ja tulipinnan välinen kulma. Se voi olettaa arvot välillä 0 ° - 90 °; täsmälleen kohtisuoran murtumapinnan kaltevuus on δ = 90 °.
  • λ osoittaa siirtymän suunnan ( hara ), joka määritetään siirtymän tasossa. Tämä on uunin pinnan iskun ja siirtymän suuntavektorin välinen kulma, joka voi olettaa arvot välillä 0 ° - 360 °. Onko z. B. riippuva seinä, eli yläosassa oleva lohko, siirretty täsmälleen ylöspäin, olisi λ = 90 °. Jos takan pinta on täsmälleen pystysuora, oikea lohko määritellään "roikkuvaksi seinäksi" - iskun suuntaan katsottuna. Vasemman sivusiirron osalta λ = 0 °, oikean sivuttaissiirtymän osalta λ = 180 °.

Maanjäristyksen voimakkuus

Jotta maanjäristyksiä voitaisiin verrata toisiinsa, niiden voimakkuus on määritettävä. Koska maanjäristyksen vapauttaman energian suora mittaus ei ole mahdollista pelkästään polttoprosessin syvyyden vuoksi, seismologiassa on kehitetty erilaisia ​​maanjäristysasteikkoja.

intensiteetti

Ensimmäiset maanjäristysasteikot, jotka kehitettiin 1800 -luvun lopulta 1800 -luvun loppuun, pystyivät kuvaamaan vain maanjäristyksen voimakkuutta eli vaikutuksia ihmisiin, eläimiin, rakennuksiin ja luonnonkohteisiin, kuten vesistöihin tai vuorille . Vuonna 1883 geologit M. S. De Rossi ja F. A. Forel kehittivät kymmenpisteisen asteikon maanjäristysten voimakkuuden määrittämiseksi. Vuonna 1902 käyttöön otettu 12-osainen Mercalli-asteikko tuli kuitenkin tärkeämmäksi . Se perustuu yksinomaan kuultavien ja konkreettisten havaintojen subjektiiviseen arviointiin sekä maisemaan, katuihin tai rakennuksiin kohdistuviin vahinkoihin (makroseismit). Vuonna 1964 sitä kehitettiin edelleen MSK -asteikoksi ja myöhemmin EMS -asteikkoksi .

Intensiteetti -asteikot ovat edelleen käytössä, ja eri asteikot on mukautettu maan rakentamiseen ja maaperään. Intensiteettien alueellinen jakauma määritetään usein vastuullisten tutkimuslaitosten kyselylomakkeilla (esimerkiksi Saksassa BGR: n kautta valtakunnallisesti online -lomakkeella) ja näytetään isoseististen karttojen muodossa . Isoseistit ovat saman intensiteetin isaritmeja . Mahdollisuus tallentaa intensiteettejä rajoittuu suhteellisen tiheään asuttuihin alueisiin.

Suuruus

Seismometrien kehittäminen ja jatkuva parantaminen 1800 -luvun jälkipuoliskolta mahdollisti objektiivisten mittausten suorittamisen fyysisten suureiden perusteella, mikä johti suuruusluokkien kehittämiseen. Käyttämällä empiirisesti löydettyjä suhteita ja fyysisiä lakeja, nämä mahdollistavat johtopäätösten tekemisen maanjäristyksen voimakkuudesta seismologisilla mittausasemilla tallennettujen sijaintikohtaisten amplitudiarvojen perusteella .

On olemassa useita menetelmiä suuruuden laskemiseksi. Nykyään tiedemiehet käyttävät yleisimmin suuruusluokkaa momentin suuruusasteikko (Mw). Tämä on logaritminen ja päättyy arvoon Mw 10.6. Oletetaan, että tällä arvolla kiinteä maankuori rikkoutuu kokonaan. Yhden suuruuden lisäys vastaa 32 kertaa suurempaa energian vapautumista. Richterin asteikolla, otettiin 1930-luvulla Charles Richter ja Beno Gutenbergin , jota myös kutsutaan paikallinen maanjäristys suuruusluokkaa , on useimmin mainittu tiedotusvälineissä . Maanjäristyksen voimakkuutta mitataan tarkasti seismografien avulla, joiden pitäisi olla 100 km: n päässä maanjäristyksen keskuksesta. Richterin asteikolla seismiset aallot mitataan logaritmisella asteikolla. Sitä käytettiin alun perin Kalifornian alueen maanjäristysten mittaamiseen. Jos maanjäristyksen mittausasema on liian kaukana maanjäristyksen kohdasta (> 1000 km) ja maanjäristyksen voimakkuus on liian suuri (noin suuruusluokalta 6), tätä suuruusluokkaa ei voida käyttää tai sitä voidaan käyttää vain rajoitetusti. Yksinkertaisen laskennan ja vertailukelpoisuuden vuoksi vanhempiin maanjäristysluokituksiin se on usein edelleen käytössä seismologiassa.

Elastogravitaatiosignaalit

Vuoden 2017 julkaisun mukaan seismometrin tietueissa voidaan havaita pieniä vaihteluja maan painovoimakentässä voimakkaiden maanjäristysten aikana , jotka aiheutuvat massan siirtymisestä. Nämä signaalit etenevät maan kehon läpi valon nopeudella , ts. Huomattavasti nopeammin kuin primaariset maanjäristysaallot (P -aallot), jotka ovat yleensä ensimmäiset seismometrien rekisteröimät ja voivat saavuttaa nopeuden enintään 10 km / s . Lisäksi niiden pitäisi mahdollistaa maanjäristyksen voimakkuuden tarkempi määrittäminen erityisesti mittausasemilla, jotka ovat suhteellisen lähellä maanjäristyksen keskipistettä. Molemmat parantavat merkittävästi maanjäristyksen varhaisvaroitusta .

ennuste

Rikkoutunut jalkakäytävä maaperän nesteytyksen jälkeen : Chūetsun maanjäristys , Ojiya, Niigata, Japani, 2004

Tieteen nykytilanteen mukaan maanjäristyksiä ei voida ennustaa tarkasti ajan ja tilan suhteen. Eri määräävät tekijät ymmärretään suurelta osin laadullisesti. Monimutkaisen vuorovaikutuksen vuoksi polttoprosessien tarkka kvantifiointi ei ole toistaiseksi ollut mahdollista, vain osoitus maanjäristyksen todennäköisyydestä tietyllä alueella.

Tiedämme kuitenkin esiasteilmiöitä (eng. Prekursori ). Jotkut näistä ilmaisevat itsensä geofysikaalisesti mitattavissa olevien määrien muutoksessa, kuten B. seismisestä nopeudesta, maan kaltevuudesta tai kallion sähkömagneettisista ominaisuuksista. Muut ilmiöt perustuvat tilastollisiin havaintoihin, kuten seismisen tyyneyden käsite , joka joskus osoittaa tulevaa suurta tapahtumaa.

On myös toistuvasti raportoitu epätavallisesta käyttäytymisestä eläimissä juuri ennen suuria maanjäristyksiä. Helmikuussa 1975 tapahtuneen Haichengin maanjäristyksen tapauksessa tämä mahdollisti väestön varoituksen hyvissä ajoin. Muissa tapauksissa eläimillä ei kuitenkaan havaittu epänormaalia käyttäytymistä ennen maanjäristystä. Meta-analyysi , jossa 180 julkaisuissa katsottiin, jossa yli 700 huomautukset näkyvään käyttäytymisen yli 130 eri lajien yhteydessä 160 eri maanjäristyksiä on dokumentoitu, osoitti verrattuna tietoja maailmanlaajuinen maanjäristyksen luettelo International Seismological keskusta (ISC- GEM), että tilaan liittyvä ja ajallinen kuvio käyttäytymisen poikkeamia näkyvästi sama esiintyminen foreshocks. Tämän mukaan ainakin osa käyttäytymishäiriöistä voitaisiin yksinkertaisesti selittää ennakkotoimilla, jotka eläimet voivat havaita, ja ne on usein varustettu herkemmillä aistielimillä suuremmilla etäisyyksillä keskuksesta. Vaikka monet tutkimukset tarkastelivat epätavallista käyttäytymistä, oli epäselvää, mikä on epätavallinen käyttäytyminen ja mitä käyttäytymishäiriöitä pidetään edeltäjäilmiöinä. Havainnot ovat enimmäkseen anekdoottisia, ja järjestelmällisiä arviointeja ja pitkiä mittaussarjoja ei ole. Siksi ei ole toistaiseksi näyttöä siitä, että eläimet voisivat luotettavasti varoittaa maanjäristyksistä.

Kaikki tunnetut esiasteilmiöt vaihtelevat suuresti ajassa ja suuruusluokassa. Lisäksi näiden ilmiöiden täydelliseen kirjaamiseen tarvittava välineellinen ponnistus ei olisi taloudellisesti ja logistisesti toteutettavissa tämän päivän näkökulmasta.

"Epätavallisia" maanjäristyksiä

"Perinteisten", havaittavien ja joskus erittäin tuhoisien maanjäristysten lisäksi on myös niin sanottuja "epätavallisia" tai "hitaita" maanjäristyksiä, joiden lähteet eivät ole maanpinnan alapuolella vaan niiden pinnalla ja aiheuttavat erittäin pitkiä ajan ( ajanjakso noin 20-150 s) pinta -aaltoja. Nämä aallot on suodatettava pois maailmanlaajuisesti tai koko mantereen laajuisista tallennetuista seismisistä tiedoista käyttämällä erityisiä algoritmeja, ja ne voidaan määrittää tietyille lähteille niiden ominaisuuksien ja joskus muiden kriteerien perusteella. Tällaisia ​​epätavallisia maanjäristyksiä ovat jäätiköiden järistykset , jotka aiheutuvat poikimisprosesseista suurilla polaarisilla jäätiköillä, sekä myrskyt , joita tietyissä olosuhteissa esiintyy voimakkaissa myrskyissä ( hurrikaanit jne.) Myrskyn aiheuttaman pitkän ajanjakson vuorovaikutuksen vuoksi syntyy valtameren aaltoja, joilla on suurempia matalikoita hyllyn reunan alueella .

Historialliset maanjäristykset

Tärkeimmät tunnetut maanjäristysalueet on lueteltu maanjäristysalueiden luettelossa . Kattava luettelo historiallisesti lähetetyistä maanjäristyksistä löytyy maanjäristysten luettelosta .

Vahvimmat tallennetut maanjäristykset

Seuraava luettelo on koottu USGS: n mukaan . Ellei toisin mainita, arvot liittyvät vääntömomenttiin M W , jolloin on otettava huomioon, että eri suuruusluokkia ei voida verrata suoraan toisiinsa.

sijoitus kuvaus sijainti Päivämäärä vahvuus Huomautukset
1. Valdivian maanjäristys vuonna 1960 Chile 22. toukokuuta 1960 9.6 1 655 kuollutta
2. Pitkän perjantain järistys 1964 Alaska 27. maaliskuuta 1964 9.3 Tsunami, jonka korkeus on noin 67 metriä
3. Intian valtameren maanjäristys 2004 ennen Sumatraa 26. joulukuuta 2004 9.1 Järistyksen ja sitä seuranneen tsunamin seurauksena kuoli noin 230 000 ihmistä. Yli 1,7 miljoonaa Intian valtameren rannikkoasukasta on jäänyt kodittomaksi.
4 Tōhokun maanjäristys 2011 itään Honshū , Japani 11. maaliskuuta 2011 9.0 "Kaikkien aikojen kallein maanjäristys": 18 500 ihmistä kuoli, 450 000 ihmistä jäi kodittomaksi ja välittömät vahingot olivat noin 296 miljardia euroa.

Huhtikuun 7. päivänä 2011 12 750 kuollutta ja 14 706 kadonnutta laskettiin maanjäristyksen ja sitä seuranneen tsunamin uhreiksi. Koska tsunamin, oli myös Fukushima katastrofin varten ydinreaktorin lohkot Fukushima Daiichi ydinvoimalaitosten . Myös Fukushima Daini- , Onagawa- ja Tōkai -voimalaitokset kärsivät, mutta kärsivät vain vähäisiä vahinkoja. Miljoonissa kodeissa on satoja tulipaloja ja pitkäaikaisia ​​sähkökatkoja.

5. Kamtšatkan maanjäristys vuonna 1952 Kamtšatka , Venäjä 04. marraskuuta 1952 8.9
6 Chilen maanjäristys 2010 Chile 27. helmikuuta 2010 8.8 521 kuollut, 56 kadonnut
6 Maanjäristys Ecuador-Kolumbia 1906 Ecuador / Kolumbia 31. tammikuuta 1906 8.8 1000 kuollutta
7 Maanjäristys Saariston neuvostossa, 1965 Council Islands , Alaska 04. helmikuuta 1965 8.7
8. Maanjäristys Sumatralla 2012 Sumatran rannikolla 11. huhtikuuta 2012 8.6
8. Maanjäristys Sumatralla 2005 Pohjois -Sumatrasta 28. maaliskuuta 2005 8.6 Yli 1000 kuollutta
8. Araucanian maanjäristys vuonna 1960 Araucanía 22. toukokuuta 1960 8.6
8. Maanjäristys lähellä Andreanofin saaria vuonna 1957 Andreanofin saaret , Alaska 19. maaliskuuta 1957 8.6
8. Assamin maanjäristys vuonna 1950 Kiinan ja Intian raja-alue 15. elokuuta 1950 8.6
8. Maanjäristys Aleutin saarilla vuonna 1946 kanssa Aleutians 01. huhtikuuta 1946 8.6

Vahingoittaa

Maanjäristyksen aiheuttamien vahinkojen laajuus riippuu ensisijaisesti maanjäristyksen voimakkuudesta ja kestosta sekä väestötiheydestä ja kärsineiden alueiden rakenteiden lukumäärästä ja koosta. Rakennusten maanjäristysturvallisuus on myös välttämätöntä . Eurooppalainen standardi EC 8 (Saksassa DIN EN 1998-1) määrittelee perusteet maanjäristysvaikutusten suunnittelulle erilaisille rakennuspuille, teräkselle, teräsbetonille, komposiittirakenteille, muurauksille ja mitoituskriteereille .

Katso myös

kirjallisuus

  • Bruce A.Bolt: Maanjäristykset - avaimet geodynamiikkaan. Spectrum Academic Publishing House, Heidelberg 1995, ISBN 3-86025-353-0 . - Hyvä johdanto jopa maallikoille.
  • Emanuela Guidoboni, John E.Ebel: Maanjäristykset ja tsunamit menneisyydessä: opas tekniikoihin historiallisessa seismologiassa . Cambridge University Press, 2009, ISBN 978-0-521-83795-8 . - Tieteellinen oppikirja historiallisesta seismologiasta englanniksi.
  • Thorne Lay, Terry C.Wallace: Moderni globaali seismologia. Kansainvälinen geofysiikka. Osa 58, Academic Press, San Diego / Lontoo 1995, ISBN 0-12-732870-X . - Kattava tieteellinen englanninkielinen työ.
  • Christian Rohr : Äärimmäiset luonnontapahtumat Itä -Alpeilla: Luonnon kokemus myöhään keskiajalla ja uuden aikakauden alussa. Ympäristöhistoriallinen tutkimus, osa 4, Böhlau, Köln et ai., 2007, ISBN 978-3-412-20042-8 . - Eriytetty tutkimus luonnon havaitsemisesta.
  • Götz Schneider: Maanjäristykset - Johdanto geotieteilijöille ja rakennusinsinööreille. Spektrum Akademischer Verlag, München 2004, ISBN 3-8274-1525-X . - Hieman monimutkaisempi johdanto, jossa on joitain matemaattisia esityksiä.
  • Peter M. Shearer: Johdatus seismologiaan. 2. painos. Cambridge University Press, Cambridge (UK) et ai. 2009, ISBN 978-0-521-88210-1 . - Tieteellinen oppikirja englanniksi.
  • Gerhard Waldherr: Maanjäristys: poikkeuksellinen normaali; Seismisen toiminnan vastaanotosta kirjallisissa lähteissä 4. vuosisadalta eKr EKr. 4. vuosisadalle jKr. Geographica historica. Osa 9, Stuttgart 1997, ISBN 3-515-07070-2 . - Olennaista maanjäristysten vastaanotolle.
  • Gerhard H. Waldherr, Anselm Smolka (Hrsg.): Ancient maanjäristyksiä Alppien ja circumalpine alue: havaintoja ja ongelmia arkeologinen, historiallinen ja seismologisia näkökulmasta. Osallistuminen monitieteiseen työpajaan Schloss Hohenkammer, 14./15. Toukokuu 2004 (Maanjäristykset muinaisina aikoina Alppien ja Alppien ympäri: löydöksiä ja ongelmia arkeologiselta, historialliselta ja seismologiselta kannalta). (= Geographica historica. Osa 24). Steiner, Stuttgart 2007, ISBN 978-3-515-09030-8 . - Kerätty puheenvuoroja kansainvälisestä konferenssista historiallisesta seismologiasta.

nettilinkit

Wikisanakirja: maanjäristykset  - merkitysten selitykset, sanan alkuperä, synonyymit, käännökset
Commons : Earthquake  - Kokoelma kuvia, videoita ja äänitiedostoja
Wikilähde: Maanjäristykset  - lähteet ja koko teksti

Maanjäristys raportoi

Yksilöllisiä todisteita

  1. Maanjäristysten syy. ( Muisto 28. joulukuuta 2014 Internet -arkistossa ) Sveitsin seismologisen palvelun (SED) läsnäolo verkossa, käytetty 11. joulukuuta 2014.
  2. Ulrich Smoltczyk (toim.): Grundbau-Taschenbuch. Osa 1: Geotekniset perusteet. 6. painos. Berliini 2001, ISBN 3-433-01445-0 , s.381 .
  3. a b Maanjäristykset ja myrskyt: murhaava tase - luonnonkatastrofit 115 vuoden ajalta analysoitu 19. huhtikuuta 2016, 3 lauantai haettu 22. marraskuuta 2016
  4. Andrew V. Lacroix: Lyhyt huomautus kryoseismeista. Julkaisussa: Earthquake Notes. Osa 51, nro 1, 1980, s. 15-18, doi: 10.1785 / gssrl.51.1.15 . Katso myös: Kylmä aalto: harvinaiset "pakkasjäristykset" ravistavat Torontoa. Artikkeli Juskin maanjäristysuutisista 7.1.2014 .
  5. Poraus Etelä -Koreassa - maanjäristys ihmisen käsissä? Julkaisussa: Deutschlandfunk . ( deutschlandfunk.de [käytetty 4. toukokuuta 2018]).
  6. Ge Shemin, Liu Mian, Lu Ning, Jonathan W.Godt, Luo Gang: Käynnistikö Zipingpu -säiliö vuoden 2008 Wenchuanin maanjäristyksen? Geofysiikan tutkimuskirjeet. Vuosikerta 36, ​​nro 20, 2009, doi: 10.1029 / 2009 GL040349 (avoin pääsy)
  7. Yliääninen maanjäristys hämmästyttää geologeja. Artikkeli Spektrum.de -uutisissa 15. heinäkuuta 2014.
  8. ^ Shearer: Johdatus seismologiaan. 1999 (ks. Kirjallisuus ), s. 245 f.
  9. ^ Lay, Wallace: Moderni globaali seismologia. 1995 (ks. Kirjallisuus ), s. 316 f.
  10. a b Hans Berckhemer: Geofysiikan perusteet. 2., tarkistettu ja korjattu painos. Tieteellinen kirjayhdistys , Darmstadt 1997, ISBN 3-534-13696-9 .
  11. Martin Vallée, Jean Paul Ampuero, Kévin Juhel, Pascal Bernard, Jean-Paul Montagner, Matteo Barsuglia: Suoraa seismisiä aaltoja edeltävien elasto-painovoimasignaalien havainnot ja mallinnus. Julkaisussa: Science. Vuosikerta 358, nro 6367, 2017, 1164–1168, doi: 10.1126 / science.aao0746 (vaihtoehtoinen koko tekstin käyttö : IPGP PDF 1.7 MB; pelaamaton käsikirjoitus); katso myös Jan Oliver Löfken: Nopeampi analyysi voimakkaista maanjäristyksistä. World of Physics, 30. marraskuuta 2017 (käytetty 17. joulukuuta 2017)
  12. Neeti Bhargava, VK Katiyar, ML Sharma, P.Pradhan: Maanjäristyksen ennustaminen eläinten käyttäytymisen kautta: katsaus. Indian Journal of Biomechanics. Erityisnumero (NCBM 7-8 maaliskuuta 2009), s.159–165 ( PDF 91 kB)
  13. a b Heiko Woith, Gesa M. Petersen, Sebastian Hainzl, Torsten Dahm: Katsaus: Voivatko eläimet ennustaa maanjäristyksiä? Amerikan Seismological Society Bulletin. Vuosikerta 108, nro 3A, 2018, s. 1031-1045, doi: 10.1785 / 0120170313 ; Katso myös: Eläinten outo käyttäytyminen ennen maanjäristyksiä. Raportti GFZ / Helmholtz-Zentrum Potsdam -verkkosivustosta tämän metatutkimuksen julkaisemisen yhteydessä
  14. Wenyuan Fan, Jeffrey J. McGuire, Catherine D. de Groot - Hedlin, Michael AH Hedlin, Sloan Coats, Julia W. Fiedler: Myrskyjä. Geofysiikan tutkimuskirjeet. 2019 (hyväksytyn, muokkaamattoman käsikirjoituksen etukäteen julkaiseminen verkossa), doi: 10.1029 / 2019GL084217
  15. 20 maailman suurinta maanjäristystä. USGS, käytetty 11. toukokuuta 2020 .
  16. Maanjäristykset kärsivät eniten Japanista ja Uudesta -Seelannista. (Ei enää saatavilla verkossa.) Karlsruhen teknillinen instituutti, tammikuu 2012, arkistoitu alkuperäisestä 21. lokakuuta 2013 ; Haettu 28. huhtikuuta 2012 .
  17. CATDAT - Damaging Earthquakes Database 2011 - Vuosi katsaus. (PDF; 2,0 Mt) CEDIM / KIT, tammikuu 2012, käytetty 28. huhtikuuta 2012 (englanti).