Шкалы землетресений. Землетрясение. Общие положения
Стихийные бедствия на нашей планете – явления весьма частые. Они являются причиной массовых разрушений, гибели материальных ценностей, людей в масштабах, превосходящих ущерб и потери, понесенные во многих войнах. ПО данным статистической службы ООН, общее число прямых жертв от природных катастроф за период с 1947 по 1970 г.г. составляло более 1 млн. человек.
Одновременность возникновения большинства стихийных бедствий, их интенсивность и циклическая повторяемость находится в прямой зависимости от солнечной активности. При этом того или иного района нашей республики характерны только некоторые из стихийных бедствий. Изучение ритмичности природных процессов, в частности стихийных бедствий, и их прогнозирование содействуют экономики огромных средств и сбережению человеческих жизней.
Под стихийными бедствиями понимаются различные явления природы, а также разрушения и уничтожения материальных ценностей. К стихийным бедствиям относятся - землетрясения, наводнения, селевые потоки, лесные пожары, оползни, снежные заносы, извержения вулканов, засухи и т.д.
Землетрясение
Землетрясение – это колебания отдельных участков земной коры, возникающие при перемещении масс горных пород в определенном участке на глубине земли. Землетрясения бывают тектонические, вулканические, обвальные, плотинные и другие наведенные землетрясения, моретрясения, а также землетрясения в результате падения метеоритов или столкновения нашей планеты с другими космическими телами. Энергия, выделяемая при землетрясениях, во многом превышает энергию мегатонных ядерных взрывов (табл.№1), а разрушения аналогичны разрушениям в очаге наземного взрыва.
Таблица №1
Землетрясения – аналоги ядерных взрывов
Землетрясения происходят главным образом в горных районах. Наша республика также далеко не спокойна в сейсмическом отношении.
Тектонические землетрясения происходят чаще всего. Тектонические землетрясения представляют собой подземные толчки или колебания земной поверхности, вызванные происходящими в толще земной коры разломами и перемещениями литосферных плит. При землетрясении образуется энергия огромной силы, распространяющаяся в виде упругих сейсмических волн. Основные параметры, характеризующие силу характер землетрясения – амплитуда, глубина очага интенсивность энергии на земной поверхности. Глубина очага может колебаться в различных сейсмический районах в пределах от 0 до 700 км. Для каждого сейсмического района существует свои пределы глубины очагов возможных землетрясений. Интенсивность энергии на поверхности земли измеряется в балах по двенадцати бальной шкале Рихтера, соответствующей силе землетрясения: незаметное, очень слабое, слабое, умеренное, довольное сильное, сильное, очень сильное, разрушительное, опустошительное, уничтожающее, катастрофическое, сильно катастрофическое.
Очаг, т.е. точка под землей, которая является источником землетрясения, называется гипоцентром (“гипо ”- глубоко). Прямо над нею на поверхности земли находится эпицентр(эпи- мелко), вокруг которого располагается область, испытавшая при землетрясении наисильнейшие толчки.
Вулканические землетрясения возникают вследствие извержения вулканов. Обычно предвещают извержения вулканов подземный гул, удары подземные толчки. На склонах и кратере вулкана появляются трещины, через которые выделяются удушливые газы и горячая вода.
Обвальные землетрясения происходят при обрушении подземных карстовых пустот или заброшенных рудников. Возникающие при этом толчки и сейсмоволны не достигают большой силы и распространения.
Наведенные землетрясения образуются в результате давления, создаваемого строящимися плотинами, водохранилищами и т.д.
Характеристика очага землетрясений
- 2-3-4 балла . Незаметное (1 балл) – отмечается только сейсмическими приборами. Очень слабое (2 балл) – отмечаются сейсмическими приборами. Ощущаются отдельными людьми, находящимися в покое. Слабое (3 балл) – легкое раскачивание висячих ламп, открытых дверей, ощущается лишь небольшой частью населения. Умеренное (4 балл) – распознается по легкому дребезжанию (треску) оконных стекл, скрипу дверей и стен.
- 5-6 баллов. Довольно сильное (5 балл) – Под открытым небом ощущается – многими, а внутри дома – всеми. Общее сотрясение зданий, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Появляются трещины в штукатурке. Оконные стекла разбиваются. Сильное (6 балл) – Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины падают со стен, откалываются отдельные куски штукатурки.
- 3. 7-8 баллов. Очень сильное (7 балл) – сильно подвешенные предметы, мебель сдвигается. Появляются повреждения (трещины) в стенах каменных домов. Антисейсмические (устойчивые) постройки (конструкции) остаются невредимыми. Устаревшие конструкции получают серьезные повреждения. Образуются оползни берегов рек. Разрушительно (8 балл) - Возникают трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятки сдвигают с мест и опрокидываются. Дома сильно повреждаются.
- 4. 9-10 баллов. Опустошительное (9 балл) - сильно повреждаются и разрушатся каменные дома. Старые деревянные дома несколько искривляются. Уничтожающее (10 балл) – Появляются трещины в почве, (иногда до метра шириной), дороги деформируются. Образуются оползни и обвалы со склонов. Разрушаются устойчивые постройки (каменные), разрываются трубопроводы, ломаются деревья.
- 5. 11-12 баллов. Катастрофическое (11 балл) – Появляются широкие трещины в поверхностных слоях земли, многочисленные оползни и обвалы. Постройки совершенно разрушены. Железнодорожные рельсы сильно искривляются. Сильно катастрофические (12 балл) - Изменения в почве достигают огромных размеров. Образуются многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникают водопады, отклоняются течения рек. Ни одно сооружение не выдерживает. Растительность и животные гибнут от обвалов.
Землетрясения влекут за собой тяжелые, иногда катастрофические последствия, во многом тождественные последствиям ядерных взрывов. Они характеризуются:
Разрушением и опрокидыванием зданий и сооружений, под обломками которых гибнут люди. Как известно, не землетрясение убивают людей, а разрушающиеся при этом здания построенные людьми.
Возникновением взрывов и массовых пожаров, происходящих в результате замыкания энергетических сетях, производственных аварий и наличия в городах в больших количествах воспламеняющихся жидкостей.
Разрушением и завалом населенных пунктов в результате образования многочисленных трещин, обвалов и оползней.
Затопление населенных пунктов и целых районов в результате образования водопадов, отклонения рек и т.д.
Отравлением удушливыми газами при вулканических извержениях.
Поражением людей и разрушением зданий обломками вулканических горных пород.
Засыпкой населенных пунктов вулканическим пеплом и песком.
Поражение людей и возгоранием населенных пунктов от огненно –жидкой лавы, стекающей по склонам вулкана потоками со скоростью до 30 км/ч.
Провалом населенных пунктов при обвальных землетрясениях.
Разрушением и смыванием населенных пунктов цунами.
Психологическим воздействием на людей, приводящие к тяжелым психическим травмам, иногда со смертельных исходом.
Что делать при получении оповещения о землетрясении?
Первые толчки землетрясения обычно возникают внезапно. Очень важно немедленно оповестить население, так как вслед за первым толчком, как правило, следуют повторные толчки. Следовательно:
Необходимо занять место в дверных и оконных проемах. Как только стихнут первые толчки, быстро покинуть здание (выйти на улицу).
На предприятиях и учреждениях все работы прекращаются, население, рабочие и служащие, формирования ГО направляются в район сбора.
Люди, покинувшие свои жилища, не скоро могут возвратиться в них обратно. Поэтому в планах исполкомов (предприятий) сейсмических районов обычно предусматривается заблаговременное создание палаточного фонда, благодаря которому можно было бы эвакуировать население, подготовить средства эвакуации и необходимые запасы продовольствия, медикаментов и т.д. Во избежание производственных аварий и массовых пожаров принимаются меры по синхронизации системы отключения энергоснабжения и т.п. с подачей сигнала о начале землетрясения.
Важнейшее значение, в сейсмических районах имеет своевременное прогнозирование и оповещение населения о месте и времени ожидаемого землетрясения.
В Азербайджане за период с 1139 по 1965 г.г. произошло 500 землетрясений различной степени.
Так, землетрясение 1139 года в районе горы Кяпаз обрушило и перегородило р. Ахсу, в результате чего образовалось озеро Гей-Гель.
Город Шемаха в течении XIX века 8 раз превращался в развалины. Сильное землетрясение происходило в с. Маштаги (г.Баку), Гяндже, Нахичеване, Закаталах, Кельбаджарах и других районах. В 2001 г. произошло землетрясение средней силы толчков в г. Баку. В зависимости с картой сейсмического районирования на всей территории республики могут быть землетрясения силой 7 балов. Территории Нахичеванской республики, а также в Лачине, Кубатлах, Зангелане, Шеки, Закаталах и районе Северного Апшерона – до 8 баллов, Шемаха-Исмайлинской зоне – до 9 баллов.
Признаки землетрясений:
- Появления запаха газа в экологически чистых районах.
Беспокойство птиц и домашних животных.
Вспышки и искрение близко расположенных, но не касающихся друг- друга электрических проводов.
Голубоватое свечение внутренней поверхности стен домов.
Самопроизвольное загорание дневных ламп, незадолго до подземных толчков.
Наводнение
Наводнение – это временное затопление значительной части суши водой в результате действий сил природы.
Наводнение возникают в результате следующих причин:
- Наводнение вызываемое, обильным выпадением атмосферных осадков или таянием. Разлив рек во время половодья и паводок, т.е. подъема уровня воды весной от таяния снегов и осенью вследствие ливневых дождей, от скопления льда (ледяных заторов).
- Наводнение возникающее, под действием нагонного ветра. Оно наблюдается на морских побережьях и в устьевых участках рек впадавших в море. Нагонный ветер задерживает воду в устье, в результате чего повышается ее уровень в реке.
- Наводнение вызываемое, подводными землетрясениями.
Кроме того, затопления могут возникнуть в результате образования завалов или перемычек на реках во время землетрясений, горных обвалов или селевых потоков. При наводнениях создается реальная угроза жизни и здоровью людей, портится оборудование, гибнут посевы и материальные ценности, так как вода в реках поднимается на несколько метров, а поймы их заливаются на десятки километров.
Затопление объектов н/х, населенных пунктов, сельскохозяйственных угодий и т.д. может наступить в результате разрушения гидротехнических сооружений: плотин, дамб, перемычек, расположенных выше объектов, или системы ирригационных сооружений в орошаемых районах. Наиболее опасно разрушение плотин у водохранилищ, в результате чего возникает зона катастрофического затопления.
Сели
Сели (при переводе с арабского языка - “бурный поток”) – это русловые потоки, включающие большое количество обломочного материала (не менее 10-15 % по объему), имеющие плотность в 1,5-2 раза больше плотности воды, движущиеся в виде волны с высотой фронта до 20-40 м и со скоростью до 20-30 м/с (10-100 км/час и оказывающие давление на препятствия силой до десятков тонн на квадратный метр. Объем селей до нескольких миллионов кубометров.
Сели (селевые потоки) возникают в результате следующих явлений:
1. От паводок с большим количеством взвешенного и обломочного материала.
2. В результате интенсивных и продолжительных ливней образование обвалов грубообломочного материла с горных склонов (склонные сели ).
Селевые потоки характерны для горных районов с наклоном русла 6 о -20 о.
По происхождению водной составляющей сели делятся на ливневые, прорывные, снеготаяния. К ливневым относятся 80-90% селей, которые характерны для районов, где при сумме осадков за лето 300-400 мм возможны интенсивные краткосрочные ливни, дающие до 250 мм осадков. В районах, относительно бедных осадками, селеопасные ситуации складываются в среднем в 5-10 лет, а в относительно богатых – едва не ежегодно (тут лимитирующим фактором оказывается количество обломочного материала в руслах). На долю летнего таяния горных ледников и снега приходится 10-20 % случаев образования селей.
Сели способны снести практически любые сооружения, уничтожить дома, мосты, засыпать возделываемые земли и т.д. Среднегодовой в мире, а также разовый, прямой ущерб от селей достигает, вероятно сотен миллионов долларов, число жертв – многих десятков.
Пожары
Пожары бывают лесные и техногенные (производственные).
Лесные пожары являются чрезвычайно опасными. Они уничтожают леса, заготовленную в лесу продукцию, строения и сооружения. Лесные пожары вызываются различными причинами:
Не соблюдение мер пожарной безопасности.
От молнии, во время грозы.
От не выполнения своих обязанностей службой наблюдения.
Диверсии.
Лесные пожары подразделяются на низовые и верховые.
В Азербайджане лесов мало. Лишь 11% территории республики составляют леса. Наибольшей пожароопасностью, т.е. высокой степени возгорания обладают леса южной и восточной части Закатальского района, а также леса примыкающие к территории ГЭС и западной части Огузского района.
В средней степени пожароопасности по возгоранию относятся леса Ярдымлинского, Кубинского, Кусарского и южная часть Габалинского районов.
В республике чаще всего возникают степные пожары. Это пожары сухой травы и созревших хлебов, нефтяные пожары.
Способы тушения пожаров:
Для захлестывания кромки пожара используются пучки ветвей.
Забрасыванием кромки пожара рыхлым грунтом.
Заградительные полосы, канавы, тушение водой, растворами.
Отжег (пуск встречного ветра) и т.д.
Молнии
Молнии губят людей, скот, вызывают пожары, повреждения электросетей и т.д. В целом в мире от гроз и их последствий гибнет до 10.000 чел. (по этому показателю они находятся в первой пятерке природных опасностей). В некоторых районах Африки (Зимбабве и Кения), Франции, США и других странах число жертв от молнии больше, чем от других опасных природных явлений. На 10 млн. жителей гибнет от молнии в среднем за год в Зимбабве и соседних странах около 200 человек, во Франции 55 человек, в США 10 человек. В 1888 г. в Нью-Дели, Индии, при мощной грозе градом было убито около 250 человек.
Засухи
Засухи это явление, существенное для сельского и лесного хозяйства, бытового и промышленного водоснабжения, судоходства и работы ГЭС Они могут быть оценены соответственно различными геофизическими показателями – от дефицита осадков (по величине, продолжительности, распространению) до сложных коэффициентов, включающих величины отклонений от нормы температуры воздуха, осадков, влагозапасов в почве, а также экономическими показателями недобора урожая, потерь производства гидроэлектроенергии и т.п.. Засухи создаются отклонением рисунка и интенсивности атмосферной циркуляции от нормы по причинам, кроящимся в колебаниях солнечной активности и в автоколебаниях в системе “океанатмосфера”, особенно в энергоактивных зонах. Как правило, сильные засухи на одних территориях сопровождаются повышением осадков на других. К устойчиво сухим и засушливым районам относится 40-45 % площади континентов, где проживает около 1/3 населения планеты. На территориях. Где засухи возможны хотя бы изредка, размещается 3/4 населения. В РСФСР под угрозой засух находится около 70 % площади пахотных земель.
Тяжелые засухи случаются в мире почти ежегодно. ПО числу жертв и экономическому ущербу они находятся в первой пятерке (более 1 млн. в Индии в 1965-1967 гг.) и величине прямого ущерба (десятки миллиардов долларов) среди крупнейших, стихийных бедствий.
Оползни
Оползни, распространенные вне зоны многолетней мерзлоты, относятся к категории оползней скольжения и возникают чаще всего за счет подрезки склонов эрозией или абразией, водной смазки подошвы, сотрясения или дополнительной нагрузки на склон. Это оползни – потоки шириной до десятков и длиной до сотен метров. Они распространены по всем склонам речных долин и абразионных террас.
Оползень может быть почти или вовсе неподвижен в течении многих лет и испытать несколько периодов краткосрочной активизации, когда скорость его движения может достигнуть десятков метров в час. Так, возбужденный ливнями оползень в военном городке Каспийской флотилии в январе 1990 г. разрушил ряд зданий столь быстро, что из них не успели выбежать люди. Наиболее широко распространены оползневые процессы на пос.Баилова г.Баку.
Оползни течения характерны для склонов, сложенных суглинистыми, супесчаными и лессовыми толщами и возникают при намачивании этих толщ ливнями. Они наиболее распространены в районах с высокой интенсивностью осадков. Особым источником обводнения служат ирригационные каналы, не имеющие достаточной гидроизоляции.
Изучением землетрясений занимается сейсмология. Сейсмические волны, возникающие при землетрясениях, используются также для изучения внутреннего строения Земли, достижения в этой области послужили основой для развития ме-тодов сейсмической разведки.
Наблюдения за землетрясениями ведутся с древнейших времен. Детальные исторические описания, надежно свидетельствующие о землетрясениях с сер. 1 тыс. до н.э., даны японцами. Большое внимание сейсмичности уделяли и античные ученые - Аристотель и др. Систематические инструментальные наблюдения, начатые во 2-ой пол. 19 в., привели к выделению сейсмологии в самостоятельную науку (Б.Б. Голицын, Э. Вихерт, Б. Гутенберг, А. Мохоровичич, Ф. Омори и др.).
МАГНИТУДА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ (от лат. magnitudo - величина), условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясениями или взрывами; позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии.
СЕЙСМИЧЕСКАЯ ШКАЛА, шкала для оценки интенсивности землетрясения на поверхности Земли. В Российской Федерации используются 12-бальная сейсмическая шкала MSK-64.
СРЕДИННО-ОКЕАНИЧЕСКИЕ ХРЕБТЫ, горные сооружения, образующие на дне Мирового океана единую систему, опоясывающую весь земной шар.
ЛИТОСФЕРНАЯ ПЛИТА, крупный (несколько тыс. км в поперечнике) блок земной коры, включающий не только континентальную, но и сопряженную с ней океаническую кору; ограничен со всех сторон сейсмически и тектонически активными зонами разломов.
ГИПОЦЕНТР, точка начала перемещения масс (вспарывания разрыва) в очаге землетрясения. Глубина до 700 км.
Техногенные землетрясения
В последнее время появились сведения, что землетрясения могут вызываться деятельностью человека. Так, например, в районах затопления при строительстве крупных водохранилищ, усиливается тектоническая активность - увеличивается частота землетрясений и их магнитуда. Это связано с тем, что масса воды, накопленная в водохранилицах, своим весом увеличивает давление в горных породах, а просачивающаяся вода, понижает предел прочности горных пород. Аналогичные явления происходят при выемке больших количеств породы из шахт, карьеров, при строительстве крупных городов из привозных материалов.
Предупреждение землетрясений
Современные исследования показали, что провоцируя мелкие толчки в зоне разлома, можно ослабить давление, способное вызвать сильное землетрясение. Множество слабых землетрясений, уменьшая напряжения, накапливающиеся со временем, способно освободить столько же энергии, сколько одно разрушительное.
Одним из способов предупреждения сильных землетрясений служит закачка воды в скважины, расположенные вдоль линии разлома, в котором было обнаружено повышенное давление. Вода действует подобно смазке, уменьшая трение между породами в разломе и создавая условия для их плавной подвижки, сопровождаемой серией лёгких толчков.
Задача прогноза землетрясений, ведущегося на основе наблюдений за предвестниками (предсказание не только места, но, самое главное, времени сейсмического события), далека от своего решения, т.к. ни один из предвестников нельзя считать надежным. Известны единичные случаи исключительно удачного своевременного прогноза, напр., в 1975 в Китае очень точно было предсказано землетрясение с магнитудой 7,3. В сейсмоопасных районах важную роль играет возведение сейсмостойких сооружений (см. Антисейсмическое строительство). Деление территории по степени потенциальной сейсмической опасности входит в задачу сейсмического районирования. Оно основано на использовании исторических данных (о повторяемости сейсмических событий, их силе) и инструментальных наблюдений за землетрясениями, геолого-географическом картировании и сведениях о движении земной коры. Районирование территории связано и с проблемой страхования от землетрясений.
Сейсмограф
Впервые инструментальные наблюдения появились в Китае, где в 132 Чан Хен изобрел сейсмоскоп, представлявший собой искусно сделанный сосуд. На внешней стороне сосуда, с размещенным внутри маятником, по кругу были выгравированы головы драконов, держащих в пасти шарики. При качании маятника от землетрясения один или несколько шариков выпадали в открытые рты лягушек, размещенных у основания сосудов таким образом, чтобы лягушки могли их проглотить. Совре-менный сейсмограф представляет собой комплект приборов, регистрирующих колебания грунта при землетрясении и преобразующих их в электрический сигнал, записываемый на сейсмограммах в аналоговой и цифровой форме. Однако, по-прежнему, основным чувствительным элементом служит маятник с грузом.
Сейсмическая служба
Постоянные наблюдения за землетрясениями осуществляются сейсмической службой. Современная мировая сеть насчитывает св. 2000 стационарных сейсмических станций, данные которых систематически публикуются в сейсмологических бюллетенях и каталогах. Кроме стационарных станций используются экспедиционные сейсмографы, в т. ч. устанавливаемые на дне океанов. Экспедиционные сейсмографы засылались также на Луну (где 5 сейсмографов ежегодно регистри-руют до 3000 лунотрясений), а также на Марс и Венеру.
Антропогенные землетрясения
В кон. 20 в. техногенная деятельность человека, принявшая планетарный масштаб, стала причиной наведенной (искусственно вызываемой) сейсмичности, возникающей, напр., при ядерных взрывах (испытания на полигоне Невада инициировали тысячи сейсмических толчков), при строительстве водохранилищ, заполнение которых иногда провоцирует сильные землетрясения. Так случилось в Индии, когда сооружение водохранилища Койна вызвало 8-балльное землетрясение, при котором погибло 177 человек.
Изучение землетрясений
Изучением землетрясений занимается сейсмология. Сейсмические волны, возникающие при землетрясениях, используются также для изучения внутреннего строения Земли, достижения в этой области послужили основой для развития ме-тодов сейсмической разведки.
Наблюдения за землетрясениями ведутся с древнейших времен. Детальные исторические описания, надежно свидетельствующие о землетрясениях с сер. 1 тыс. до н.э., даны японцами. Большое внимание сейсмичности уделяли и античные ученые – Аристотель и др. Систематические инструментальные наблюдения, начатые во 2-ой пол. 19 в., привели к выделению сейсмологии в самостоятельную науку (Б.Б. Голицын, Э. Вихерт, Б. Гутенберг, А. Мохоровичич, Ф. Омори и др.).
МАГНИТУДА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ (от лат. magnitudo – величина), условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясениями или взрывами; позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии.
СЕЙСМИЧЕСКАЯ ШКАЛА, шкала для оценки интенсивности землетрясения на поверхности Земли. В Российской Федерации используются 12-бальная сейсмическая шкала MSK-64.
СРЕДИННО-ОКЕАНИЧЕСКИЕ ХРЕБТЫ, горные сооружения, образующие на дне Мирового океана единую систему, опоясывающую весь земной шар.
ЛИТОСФЕРНАЯ ПЛИТА, крупный (несколько тыс. км в поперечнике) блок земной коры, включающий не только континентальную, но и сопряженную с ней океаническую кору; ограничен со всех сторон сейсмически и тектонически активными зонами разломов.
ГИПОЦЕНТР, точка начала перемещения масс (вспарывания разрыва) в очаге землетрясения. Глубина до 700 км.
Техногенные землетрясения
В последнее время появились сведения, что землетрясения могут вызываться деятельностью человека. Так, например, в районах затопления при строительстве крупных водохранилищ, усиливается тектоническая активность – увеличивается частота землетрясений и их магнитуда. Это связано с тем, что масса воды, накопленная в водохранилицах, своим весом увеличивает давление в горных породах, а просачивающаяся вода, понижает предел прочности горных пород. Аналогичные явления происходят при выемке больших количеств породы из шахт, карьеров, при строительстве крупных городов из привозных материалов.
Предупреждение землетрясений
Современные исследования показали, что провоцируя мелкие толчки в зоне разлома, можно ослабить давление, способное вызвать сильное землетрясение. Множество слабых землетрясений, уменьшая напряжения, накапливающиеся со временем, способно освободить столько же энергии, сколько одно разрушительное.
Одним из способов предупреждения сильных землетрясений служит закачка воды в скважины, расположенные вдоль линии разлома, в котором было обнаружено повышенное давление. Вода действует подобно смазке, уменьшая трение между породами в разломе и создавая условия для их плавной подвижки, сопровождаемой серией лёгких толчков.
Другим средством возбуждения мелких землетрясений являются взрывы вдоль поверхности разлома.
землетрясение земной колебание предупреждение
Предупреждение о землетрясении с помощью животных
Издавна известно, что люди использовали более чутких животных для предупреждения о возможной опасности. Классическое представление такое: перед землетрясениями некоторые животные чувствуют шумы и в состоянии анализировать их. Они определяют – несут они опасность или нет. В случае, если эти шумы связаны с вероятной опасностью, животные соответственно реагируют. Так как слышат опасность не все животные, а только отдельные индивидуумы, животные в стаях спасаются именно благодаря индивидуумам.
Но спрашивается, если наука о землетрясениях и цунами «чрезвычайно простая», то почему модель подготовки цунами, как грандиозного явления не может объяснить множество сопутствующих явлений. Для обыденного понимания наиболее доступен вопрос: почему после «Суматранской катастрофы» (2004/12/26) среди неисчислимых жертв нашего вида не найдено ни одного трупа тех диких животных, что часто посещают прибойную полосу, обильную вкусными дарами тропического океана и его морей с заливами. Что же спугнуло их, выживающих только при помощи предельной работоспособности органов чувств? Модель Декарта-Менделеева-Вернадского-Ларина-АЛАН ГОА, объясняет отпугивание животных тем, что перенасыщение протонами очага гигантского землетрясения сопровождалось импульсными «протечками» протонов, которые импульсно мигрировали наиболее легко вдоль границы дна и морской воды, то есть в пределах двойного электрического слоя между твёрдой и жидкой фазой. Импульсы этих протонов наиболее интенсивно проскакивали в атмосферу чуть выше уреза морской воды. Чуткие животные воспринимали эти электрические импульсы как неприятные, и убредали подальше от зоны импульсно-протонного дискомфорта. Что и спасло их от безжалостных объятий цунами, всех без исключения.
В последнее время появились сведения, что землетрясения могут вызываться деятельностью человека. Так, например, в районах затопления при строительстве крупных водохранилищ, усиливается тектоническая активность - увеличивается частота землетрясений и их магнитуда. Это связано с тем, что масса воды, накопленная в водохранилищах, своим весом увеличивает давление в горных породах, а просачивающаяся вода понижает предел прочности горных пород. Аналогичные явления происходят при добыче нефти и газа (произошла серия землетрясений с магнитудой до 5 на Ромашкинском месторождении нефти в Татарстане) и выемке больших количеств породы из шахт, карьеров, при строительстве крупных городов из привозных материалов.
Обвальные землетрясения
Землетрясения также могут быть вызваны обвалами и большими оползнями. Такие землетрясения называются обвальными, они имеют локальный характер и небольшую силу.
Землетрясения искусственного характера
Землетрясение может быть вызвано и искусственно: например, взрывом большого количества взрывчатых веществ или же при подземном ядерном взрыве(тектоническое оружие). Такие землетрясения зависят от количества взорванного вещества. К примеру, при испытании КНДР ядерной бомбы в 2006 году произошло землетрясение умеренной силы, которое было зафиксировано во многих странах.
Сейсмическое ускорение, коэффициент сейсмичности и балльность землетрясения.
Балльность землетрясения
Интенсивность землетрясения, выраженная в баллах. В СССР с 1952 г. принята 12-балльная шкала С. В. Медведева. При определении бальности землетрясения по этой шкале учитывается совокупность многих признаков: показания сейсмологических станций, характер повреждений зданий и сооружений (с раздельным учетом типов зданий, степени повреждений и количества поврежденных зданий), остаточные явления в грунтах и изменения режима грунтовых и наземных вод, субъективные ощущения толчков и колебаний. Упрощенная характеристика землетрясений разной балльности: 1-4 - слабые, не вызывают разрушений; 5-7 - сильные, разрушают ветхие постройки; 8 - разрушительные, падают фабричные трубы, частично разрушаются прочные здания; 9 - опустошительные, разрушается большинство зданий, появляются значительные трещины на поверхности Земли; 10 - уничтожающие, разрушаются мосты, разрываются трубопроводы, происходят оползни; 11 - катастрофы, разрушение всех сооружений, изменения ландшафта; 12 - сильные катастрофы, большие изменения рельефа местности на обширном пространстве.
Коэффициент сейсмичности - отношение значения максимального ускорения к ускорению силы тяжести: К=a/g.
42. Влияние рельефа местности, состава пород, условий залегания и обводненности их на силу землетрясения.
Оползень. Основные причины, необходимые для возникновения оползней; типы оползней и мероприятия по борьбе с ними.
Оползень – движение грунтов на склонах рельефа под действием силы тяжести, без опрокидывания оползневого тела.
Оползень:
1) В однородных грунтах
2) Слой по слою
Оползень:
1) Современный
2) Древний
Элементы оползня
3 1 – оползневое
1 2 – подошва оползня
4 3 – бровка срыва
2 4 – плоскость скольжения
Степень устойчивости склона
К(уст)=А/В А
А – сталкивающие силы
В – противодействующие силы В
В>А – склон устойчив
В=А – предельное равновесие
В<А – склон неустойчив
Причины возникновения:
1) Перегрузка склона
2) В рез-те деятельности человека (подрезание склона)
3) Сброс воды на склон
4) Подземные, грунтовые склоны.
Оползневые тела:
1) Медленносползающие (мм в сутки, см в годы)
2) Соскальзывающие (мгновенно рушится вниз).
Как строить на склонах:
1) Определить в каком состоянии находится склон (коэффициент устойчивости)
2) Прогноз как поведёт себя склон после строительства (фундамент стараются опирать на коренные породы)
3) Даже за застроенным склоном устанавливается сеть наблюдения.
Методы борьбы:
1) Разглаживание склона 3) Придавливают песком подошву оползня
2) Подпорная стена 4) Подземные галереи спасают от подз. вод
Нужно НЕ ДОПУСКАТЬ ОПОЛЗНЯ!!! Т.к. его практически невозможно остановить.
Содержание статьи
ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, колебания Земли, вызванные внезапными изменениями в состоянии недр планеты. Эти колебания представляют собой упругие волны, распространяющиеся с высокой скоростью в толще горных пород. Наиболее сильные землетрясения иногда ощущаются на расстояниях более 1500 км от очага и могут быть зарегистрированы сейсмографами (специальными высокочувствительными приборами) даже в противоположном полушарии. Район, где зарождаются колебания, называется очагом землетрясения, а его проекция на поверхность Земли – эпицентром землетрясения. Очаги большей части землетрясений лежат в земной коре на глубинах не более 16 км, однако в некоторых районах глубины очагов достигают 700 км. Ежедневно происходят тысячи землетрясений, но лишь немногие из них ощущаются человеком.
Упоминания о землетрясениях встречаются в Библии, в трактатах античных ученых – Геродота , Плиния и Ливия , а также в древних китайских и японских письменных источниках. До 19 в. большинство сообщений о землетрясениях содержало описания, обильно приправленные суевериями, и теории, основанные на скудных и недостоверных наблюдениях. Серию систематических описаний (каталогов) землетрясений в 1840 начал А.Перри (Франция). В 1850-х годах Р.Малле (Ирландия) составил большой каталог землетрясений, а его подробный отчет о землетрясении в Неаполе в 1857 стал одним из первых строго научных описаний сильных землетрясений.
Причины землетрясений.
Хотя уже с давних времен ведутся многочисленные исследования, нельзя сказать, что причины возникновения землетрясений полностью изучены. По характеру процессов в их очагах выделяют несколько типов землетрясений, основными из которых являются тектонические, вулканические и техногенные.
Тектонические землетрясения
возникают вследствие внезапного снятия напряжения, например, при подвижках по разлому в земной коре (исследования последних лет показывают, что причиной глубоких землетрясений могут быть и фазовые переходы в мантии Земли, происходящие при определенных температурах и давлениях). Иногда глубинные разломы выходят на поверхность. Во время катастрофического землетрясения в Сан-Франциско 18 апреля 1906 общая протяженность поверхностных разрывов в зоне разлома Сан-Андреас составила более 430 км, максимальное горизонтальное смещение – 6 м. Максимальная зарегистрированная величина сейсмогенных смещений по разлому 15 м.
Вулканические землетрясения
происходят вследствие резких перемещений магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов под влиянием этих перемещений.
Техногенные землетрясения
могут быть вызваны подземными ядерными испытаниями, заполнением водохранилищ, добычей нефти и газа методом нагнетания жидкости в скважины, взрывными работами при добыче полезных ископаемых и пр. Менее сильные землетрясения происходят при обвале сводов пещер или горных выработок.
Сейсмические волны.
Колебания, распространяющиеся из очага землетрясения, представляют собой упругие волны, характер и скорость распространения которых зависят от упругих свойств и плотности пород. К упругим свойствам относятся модуль объемной деформации, характеризующий сопротивление сжатию без изменения формы, и модуль сдвига, определяющий сопротивление усилиям сдвига. Скорость распространения упругих волн увеличивается прямо пропорционально квадратному корню значений параметров упругости и плотности среды.
Продольные и поперечные волны.
На сейсмограммах эти волны появляются первыми. Раньше всего регистрируются продольные волны, при прохождении которых каждая частица среды подвергается сначала сжатию, а затем снова расширяется, испытывая при этом возвратно-поступательное движение в продольном направлении (т.е. в направлении распространения волны). Эти волны называются также Р- волнами, или первичными волнами. Их скорость зависит от модуля упругости и жесткости породы. Вблизи земной поверхности скорость Р -волн составляет 6 км/с, а на очень большой глубине - ок. 13 км/с. Следующими регистрируются поперечные сейсмические волны, называемые также S -волнами, или вторичными волнами. При их прохождении каждая частица породы колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Их скорость зависит от сопротивления породы сдвигу и составляет примерно 7 / 12 от скорости распространения Р- волн.
Поверхностные волны
распространяются вдоль земной поверхности или параллельно ей и не проникают глубже 80- 160 км. В этой группе выделяются волны Рэлея и волны Лява (названные по именам ученых, разработавших математическую теорию распространения таких волн). При прохождении волн Рэлея частицы породы описывают вертикальные эллипсы, лежащие в очаговой плоскости. В волнах Лява частицы породы колеблются перпендикулярно направлению распространения волн. Поверхностные волны часто обозначаются сокращенно как L -волны. Скорость их распространения составляет 3,2- 4,4 км/с. При глубокофокусных землетрясениях поверхностные волны очень слабые.
Амплитуда и период
характеризуют колебательные движения сейсмических волн. Амплитудой называется величина, на которую изменяется положение частицы грунта при прохождении волны по сравнению с предшествовавшим состоянием покоя. Период колебаний - промежуток времени, за который совершается одно полное колебание частицы. Вблизи очага землетрясения наблюдаются колебания с различными периодами – от долей секунды до нескольких секунд. Однако на больших расстояниях от центра (сотни километров) короткопериодные колебания выражены слабее: для Р -волн характерны периоды от 1 до 10 с, а для S -волн – немного больше. Периоды поверхностных волн составляют от нескольких секунд до нескольких сотен секунд. Амплитуды колебаний могут быть значительными вблизи очага, однако на расстояниях 1500 км и более они очень малы - менее нескольких микрон для волн Р и S и менее 1 см – для поверхностных волн.
Отражение и преломление.
Встречая на своем пути слои пород с отличающимися свойствами, сейсмические волны отражаются или преломляются подобно тому, как луч света отражается от зеркальной поверхности или преломляется, переходя из воздуха в воду. Любые изменения упругих характеристик или плотности материала на пути распространения сейсмических волн заставляют их преломляться, а при резких изменениях свойств среды часть энергии волн отражается (см . рис.).
Пути сейсмических волн.
Продольные и поперечные волны распространяются в толще Земли, при этом непрерывно увеличивается объем среды, вовлекаемой в колебательный процесс. Поверхность, соответствующая максимальному продвижению волн определенного типа в данный момент, называется фронтом этих волн. Поскольку модуль упругости среды возрастает с глубиной быстрее, чем ее плотность (до глубины 2900 км), скорость распространения волн на глубине выше, чем вблизи поверхности, и фронт волны оказывается более продвинутым вглубь, чем в латеральном (боковом) направлении. Траекторией волны называется линия, соединяющая точку, находящуюся на фронте волны, с источником волны. Направления распространения волн Р и S представляют собой кривые, обращенные выпуклостью вниз (из-за того, что скорость движения волн больше на глубине). Траектории волн Р и S совпадают, хотя первые распространяются быстрее.
Сейсмические станции, находящиеся вдали от эпицентра землетрясения, регистрируют не только прямые волны Р и S , но также волны этих типов, уже отраженные один раз от поверхности Земли - РР и SS (или РR 1 и SR 1), а иногда - отраженные дважды - РРР и SSS (или РR 2 и SR 2). Существуют также отраженные волны, которые проходят один отрезок пути как Р -волна, а второй, после отражения, - как S -волна. Образующиеся обменные волны обозначаются как РS или SР. На сейсмограммах глубокофокусных землетрясений наблюдаются также и другие типы отраженных волн, например, волны, которые прежде, чем достичь регистрирующей станции, отразились от поверхности Земли. Их принято обозначать маленькой буквой, за которой следует заглавная (например, рR ). Эти волны очень удобно использовать для определения глубины очага землетрясения.
На глубине 2900 км скорость P -волн резко снижается от >13 км/с до ~ 8 км/с; а S -волны не распространяются ниже этого уровня, соответствующего границе земного ядра и мантии. Оба типа волн частично отражаются от этой поверхности, и некоторое количество их энергии возвращается к поверхности в виде волн, обозначаемых как Р с Р и S с S . Р -волны проходят сквозь ядро, но их траектория при этом резко отклоняется и на поверхности Земли возникает теневая зона, в пределах которой регистрируются только очень слабые Р -волны. Эта зона начинается на расстоянии ок. 11 тыс. км от сейсмического источника, а уже на расстоянии 16 тыс. км Р -волны снова появляются, причем их амплитуда значительно возрастает из-за фокусирующего влияния ядра, где скорости волн низкие. Р -волны, прошедшие сквозь земное ядро, обозначаются РКР или Р ў . На сейсмограммах хорошо выделяются также волны, которые по пути от источника к ядру идут как волны S , затем проходят сквозь ядро как волны Р , а при выходе волны снова преобразуются в тип S. В самом центре Земли, на глубине более 5100 км, существует внутреннее ядро, находящееся предположительно в твердом состоянии, но природа его пока не вполне ясна. Волны, проникающие сквозь это внутреннее ядро, обозначаются как РКIКР или SКIКS (см . рис. 1).
Регистрация землетрясений.
Прибор, записывающий сейсмические колебания, называется сейсмографом, а сама запись - сейсмограммой. Сейсмограф состоит из маятника, подвешенного внутри корпуса на пружине, и записывающего устройства.
Одно из первых записывающих устройств представляло собой вращающийся барабан с бумажной лентой. При вращении барабан постепенно смещается в одну сторону, так что нулевая линия записи на бумаге имеет вид спирали. Каждую минуту на график наносятся вертикальные линии - отметки времени; для этого используются очень точные часы, которые периодически сверяют с эталоном точного времени. Для изучения близких землетрясений необходима точность маркировки - до секунды или меньше.
Во многих сейсмографах для преобразования механического сигнала в электрический используются индукционные устройства, в которых при перемещении инертной массы маятника относительно корпуса изменяется величина магнитного потока, проходящего через витки индукционной катушки. Возникающий при этом слабый электрический ток приводит в действие гальванометр, соединенный с зеркальцем, которое отбрасывает луч света на светочувствительную бумагу записывающего устройства. В современных сейсмографах регистрация колебаний ведется в цифровом виде с использованием компьютеров.
Магнитуда землетрясений
обычно определяется по шкале, основанной на записях сейсмографов. Эта шкала известна под названием шкалы магнитуд, или шкалы Рихтера (по имени американского сейсмолога Ч.Ф.Рихтера, предложившего ее в 1935). Магнитуда землетрясения - безразмерная величина, пропорциональная логарифму отношения максимальных амплитуд определенного типа волн данного землетрясения и некоторого стандартного землетрясения. Существуют различия в методах определения магнитуд близких, удаленных, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по величине. Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:
2 - самые слабые ощущаемые толчки;
4 1 / 2 - самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям;
6 - умеренные разрушения;
8 1 / 2 - самые сильные из известных землетрясений.
Интенсивность землетрясений
оценивается в баллах при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности. Для ретроспективной оценки балльности исторических или более древних землетрясений используют некоторые эмпирически полученные соотношения. В США оценка интенсивности обычно проводится по модифицированной 12-балльной шкале Меркалли.
1 балл . Ощущается немногими особо чувствительными людьми в особенно благоприятных для этого обстоятельствах.
3 балла . Ощущается людьми как вибрация от проезжающего грузовика.
4 балла . Дребезжат посуда и оконные стекла, скрипят двери и стены.
5 баллов . Ощущается почти всеми; многие спящие просыпаются. Незакрепленные предметы падают.
6 баллов . Ощущается всеми. Небольшие повреждения.
8 баллов . Падают дымовые трубы, памятники, рушатся стены. Меняется уровень воды в колодцах. Сильно повреждаются капитальные здания.
10 баллов . Разрушаются кирпичные постройки и каркасные сооружения. Деформируются рельсы, возникают оползни.
12 баллов . Полное разрушение. На земной поверхности видны волны.
В России и некоторых соседних с ней странах принято оценивать интенсивность колебаний в баллах МSК (12-балльной шкалы Медведева - Шпонхойера - Карника), в Японии - в баллах ЯМА (9-балльной шкалы Японского метеорологического агентства).
Интенсивность в баллах (выражающихся целыми числами без дробей) определяется при обследовании района, в котором произошло землетрясение, или опросе жителей об их ощущениях при отсутствии разрушений, или же расчетами по эмпирически полученным и принятым для данного района формулам. Среди первых сведений о произошедшем землетрясении становится известной именно его магнитуда, а не интенсивность. Магнитуда определяется по сейсмограммам даже на больших расстояниях от эпицентра.
Последствия землетрясений.
Сильные землетрясения оставляют множество следов, особенно в районе эпицентра: наибольшее распространение имеют оползни и осыпи рыхлого грунта и трещины на земной поверхности. Характер таких нарушений в значительной степени определяется геологическим строением местности. В рыхлом и водонасыщенном грунте на крутых склонах часто происходят оползни и обвалы, а мощная толща водонасыщенного аллювия в долинах деформируется легче, чем твердые породы. На поверхности аллювия образуются просадочные котловины, заполняющиеся водой. И даже не очень сильные землетрясения получают отражение в рельефе местности.
Смещения по разломам или возникновение поверхностных разрывов могут изменить плановое и высотное положение отдельных точек земной поверхности вдоль линии разлома, как это произошло во время землетрясения 1906 в Сан-Франциско. При землетрясении в октябре 1915 в долине Плезант в Неваде на разломе образовался уступ длиной 35 км и высотой до 4,5 м. При землетрясении в мае 1940 в долине Импириал в Калифорнии подвижки произошли на 55-километровом участке разлома, причем наблюдались горизонтальные смещения до 4,5 м. В результате Ассамского землетрясения (Индия) в июне 1897 в эпицентральной области высота местности изменилась не менее, чем на 3 м.
Значительные поверхностные деформации прослеживаются не только вблизи разломов и приводят к изменению направления речного стока, подпруживанию или разрывам водотоков, нарушению режима источников воды, причем некоторые из них временно или навсегда перестают функционировать, но в то же время могут появиться новые. Колодцы и скважины заплывают грязью, а уровень воды в них ощутимо меняется. При сильных землетрясениях вода, жидкая грязь или песок могут фонтанами выбрасываться из грунта.
При смещении по разломам происходят повреждения автомобильных и железных дорог, зданий, мостов и прочих инженерных сооружений. Однако качественно построенные здания редко разрушаются полностью. Обычно степень разрушений находится в прямой зависимости от типа сооружения и геологического строения местности. При землетрясениях умеренной силы могут происходить частичные повреждения зданий, а если они неудачно спроектированы или некачественно построены, то возможно и их полное разрушение.
При очень сильных толчках могут обрушиться и сильно пострадать сооружения, построенные без учета сейсмической опасности. Обычно не обрушиваются одно- и двухэтажные постройки, если у них не очень тяжелые крыши. Однако бывает, что они смещаются с фундаментов и часто у них растрескивается и отваливается штукатурка.
Дифференцированные движения могут приводить к тому, что мосты сдвигаются со своих опор, а инженерные коммуникации и водопроводные трубы разрываются. При интенсивных колебаниях уложенные в грунт трубы могут «складываться», всовываясь одна в другую, или выгибаться, выходя на поверхность, а железнодорожные рельсы деформироваться. В сейсмоопасных районах сооружения должны проектироваться и строиться с соблюдением строительных норм, принятых для данного района в соответствии с картой сейсмического районирования.
В густонаселенных районах едва ли не больший ущерб, чем сами землетрясения, наносят пожары, возникающие в результате разрыва газопроводов и линий электропередач, опрокидывания печей, плит и разных нагревательных приборов. Борьба с пожарами затрудняется из-за того, что водопровод оказывается поврежденным, а улицы непроезжими вследствие образовавшихся завалов.
Сопутствующие явления.
Иногда подземные толчки сопровождаются хорошо различимым низким гулом, когда частота сейсмических колебаний лежит в диапазоне, воспринимаемом человеческим ухом, иногда такие звуки слышатся и при отсутствии толчков. В некоторых районах они представляют собой довольно обычное явление, хотя ощутимые землетрясения происходят очень редко. Имеются также многочисленные сообщения о возникновении свечения во время сильных землетрясений. Общепринятого объяснения таких явлений пока нет. Цунами (большие волны на море) возникают при быстрых вертикальных деформациях морского дна во время подводных землетрясений. Цунами распространяются в океанах в пределах глубоководных зон океанов со скоростью 400–800 км/ч и могут вызвать разрушения на берегах, удаленных на тысячи километров от эпицентра. У близлежащих к эпицентру берегов эти волны иногда достигают в высоту 30 м.
При многих сильных землетрясениях помимо основных толчков регистрируются форшоки (предшествующие землетрясения) и многочисленные афтершоки (землетрясения, следующие за основным толчком). Афтершоки обычно слабее, чем основной толчок, и могут повторяться в течение недель и даже лет, становясь все реже и реже.
Географическое распространение землетрясений.
Большинство землетрясений сосредоточено в двух протяженных, узких зонах. Одна из них обрамляет Тихий океан, а вторая тянется от Азорских о-вов на восток до Юго-Восточной Азии.
Тихоокеанская сейсмическая зона проходит вдоль западного побережья Южной Америки. В Центральной Америке она разделяется на две ветви, одна из которых следует вдоль островной дуги Вест-Индии, а другая продолжается на север, расширяясь в пределах США, до западных хребтов Скалистых гор. Далее эта зона проходит через Алеутские о-ва до Камчатки и затем через Японские о-ва, Филиппины, Новую Гвинею и острова юго-западной части Тихого океана к Новой Зеландии и Антарктике.
Вторая зона от Азорских о-вов простирается на восток через Альпы и Турцию. На юге Азии она расширяется, а затем сужается и меняет направление на меридиональное, следует через территорию Мьянмы, острова Суматра и Ява и соединяется с циркумтихоокеанской зоной в районе Новой Гвинеи.
Выделяется также зона меньшего размера в центральной части Атлантического океана, следующая вдоль Срединно-Атлантического хребта.
Существует ряд районов, где землетрясения происходят довольно часто. К ним относятся Восточная Африка, Индийский океан и в Северной Америке долина р.Св. Лаврентия и северо-восток США.
По сравнению с мелкофокусными глубокофокусные землетрясения имеют более ограниченное распространение. Они не были зарегистрированы в пределах Тихоокеанской зоны от южной Мексики до Алеутских о-вов, а в Средиземноморской зоне - к западу от Карпат. Глубокофокусные землетрясения характерны для западной окраины Тихого океана, Юго-Восточной Азии и западного побережья Южной Америки. Зона с глубокофокусными очагами обычно располагается вдоль зоны мелкофокусных землетрясений со стороны материка.
Прогноз землетрясений.
Для повышения точности прогноза землетрясений необходимо лучше представлять механизмы накопления напряжений в земной коре, крипа и деформаций на разломах, выявить зависимости между тепловым потоком из недр Земли и пространственным распределением землетрясений, а также установить закономерности повторяемости землетрясений в зависимости от их магнитуды.
Во многих районах земного шара, где существует вероятность возникновения сильных землетрясений, ведутся геодинамические наблюдения с целью обнаружения предвестников землетрясений, среди которых заслуживают особого внимания изменения сейсмической активности, деформации земной коры, аномалии геомагнитных полей и теплового потока, резкие изменения свойств горных пород (электрических, сейсмических и т.п.), геохимические аномалии, нарушения водного режима, атмосферные явления, а также аномальное поведение насекомых и других животных (биологические предвестники). Такого рода исследования проводятся на специальных геодинамических полигонах (например, Паркфилдском в Калифорнии, Гармском в Таджикистане и др.). С 1960 работает множество сейсмических станций, оборудованных высокочувствительной регистрирующей аппаратурой и мощными компьютерами, позволяющими быстро обрабатывать данные и определять положение очагов землетрясений.
