Виды и причины происхождения землетрясений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2012 в 14:15, курс лекций

Краткое описание

Землетрясение – это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате смещения и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли и передающееся на большие расстояния в виде упругих колебаний.
Землетрясения происходят не во всех частях мира.

Содержимое работы - 1 файл

Виды и причины происхождения землетрясений.docx

— 171.37 Кб (Скачать файл)

     Эрозия  речная — размыв русла (Э. русловая) и подмывание берегов реки. Вызывается деятельностью речных вод.

сель гидрологии от «саиль» — «грязекаменный поток») — поток с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (до 50—60% объёма потока), внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванный, как правило, ливневыми осадками или бурным таянием снегов.

Сель — нечто среднее между жидкой и твёрдой массой. Это явление кратковременное (обычно оно длится 1—3 ч), характерное для малых водотоков длиной до 25—30 км и с площадью водосбора до 50—100 км².

[править] Характеристики

Средняя скорость движения селевых потоков 2-4 м/с, достигая 4-6 м/с, что обуславливает  их большое разрушительное действие. На своем пути потоки прокладывают глубокие русла, которые в обычное  время бывают сухими или содержат небольшие ручьи. Материал селей  откладывается в предгорных равнинах.

Сели  характеризуются продвижением его  лобовой части в форме вала из воды и наносов или чаще наличием ряда последовательно смещающихся  валов. Прохождение селя сопровождается значительными переформированиями русла.

[править] Причины возникновения

Сель  возникает в результате интенсивных  и продолжительных ливней, бурного  таяния ледников или сезонного снегового  покрова, а также вследствие обрушения  в русло больших количеств  рыхлообломочного материала (при уклонах  местности не менее 0,08—0,10). Решающим фактором возникновения может послужить  вырубка лесов в горной местности — корни деревьев держат верхнюю чаcть почвы, что предотвращает возникновение селевого потока.

Иногда  сели возникают в бассейнах небольших  горных рек и сухих логов со значительными (не менее 0,10) уклонами тальвега и при наличии больших скоплений продуктов выветривания.

По механизму  зарождения различают эрозийные, прорывные  и обвально-оползневые сели.

     СУФФОЗИЯ  [suffosio — подкапывание] — выщелачивание растворимых (хлоридных, хлоридно-сульфатных, карбонатных) солей почвы, нарушение микроагрегатной структуры грунтов и вмывание в глубину с нисходящими токами воды тончайших частиц г. п., в дальнейшем также выносимых подземными водами. Это вызывает оседание всей вышележащей толщи с образованием на поверхности замкнутых понижений; либо мелких (микрозападин, блюдец, западин, воронок), либо более крупных (падин). Диаметр первых до 10, редко до 100—500 м при глубине от 10 до 150 см, вторых 0,6—1,5 км при глубине 150—200 см. Суффозионные понижения особенно характерны для лёссов и лёссовидных грунтов. Очень хорошо (лучше, чем в натуре) выделяются на аэрофотоснимках.

     ПРОЦЕССЫ  ЭОЛОВЫЕ — процессы рельефообразования, обусловленные ветром. Сюда входит как эоловая денудация (дефляция, корразия), так и аккумуляция . Протекают в сухих и умеренно влажных обл. всех зон, но особенно интенсивны в пустынях. В результате П. э. возникают эоловые формы рельефа и эоловые отл.

.      Мониторинг геологической среды

Мониторинг  геологической среды представляет собой систему регулярных целенаправленных наблюдений, сбора, накопления, обработки, обобщения и анализа информации для оценки состояния и возможности  использования недр, а также прогноза их изменений под влиянием естественных факторов, недропользования и других видов антропогенной деятельности.

В качестве объектов мониторинга состояния  недр, рассматриваются геологические, гидрогеологические, инженерно-геологические  образования, а также приуроченные к ним проявления экзогенных геологических  процессов находящиеся в сфере  жизненных интересов человека:

  • мониторинг подземных вод;
  • мониторинг опасных экзогенных геологических процессов;
  • мониторинг месторождений твердых полезных ископаемых;
  • мониторинг участков недр, не связанных с добычей полезных ископаемых;
  • мониторинг участков недр, испытывающих воздействие хозяйственной деятельности, не связанной с недропользованием;

Основной  целью мониторинга геологической  среды является информационное обеспечение  управления государственным фондом недр и государственным водным фондом для обоснования рационального  использования и охраны водных ресурсов от истощения и загрязнения с  учетом их взаимодействия с другими  компонентами окружающей среды, а также  своевременное выявление и прогнозирование  негативных процессов, влияющих на состояние  геологической среды и водных объектов, разработка мер по предотвращению вредных последствий.

.      Оценка устойчивости откосов

Методом анализа вычисляют запас устойчивости, основанный на фиксированных наборах  условий и параметров инженерно-геологических  свойств горных пород. Критерием  оценки является коэффициент запаса устойчивости (Кз), принимающий значения больше или меньше единицы и не затрагивающий качественную сторону вопроса, т.е. не отвечающий на вопрос: насколько устойчив откос данного горного массива. Для этих целей авторы предлагают применять вероятностные методы, в частности анализ состояния откоса с использованием метода Монте-Карло, который учитывает изменчивость входных параметров модели откосов и позволяет определить вероятность обрушения. Кроме того, при анализе устойчивости откосов отвалов необходимо использовать метод конечных элементов (МКЭ). В рамках этого метода имеется возможность исследовать устойчивость откосов способом снижения прочностных свойств материалов, слагающих откос (shear strength reduction SSR). Результатом расчетов является коэффициент уменьшения напряжения или коэффициент безопасности (Кбез), эквивалентный коэффициенту запаса устойчивости, при котором начинают появляться деформации откоса 

.      Количественная оценка устойчивости склонов и откосов

Основным количественным показателем, используемым при локальной  оценке и прогнозе устойчивости склонов, является коэффициент устойчивости (коэффициент запаса устойчивости), представляющий собой отношение  сумм удерживающих и сдвигающих сил, действующих по поверхности предполагаемого  смещения оползневого тела (при круглоцилиндрической поверхности смещения отношение  сил заменяется отношением моментов тех же сил).

К удерживающим относятся реактивные силы сопротивления  грунта сдвигу и, при наличии поддерживающих сооружений, силы воспринимаемого ими  оползневого давления, а также те из активных сил, которые направлены в сторону, обратную направлению предполагаемого оползневого смещения. Активные силы включают тангенциальные составляющие веса пород и сооружений, находящихся над поверхностью оползневого смещения, а также фильтрационные силы (в случаях, когда поверхность оползневого смещения пересекает водоносные горизонты), гидростатические силы, вибрационные и сейсмические нагрузки.

Сдвигающими считаются  те активные силы, которые направлены по направлению предполагаемого  оползневого смещения.

Склон или его  элемент (откос, уступ и др.) считается  устойчивым, если коэффициент его  устойчивости Ку > 1. Величина Ку = 1 соответствует предельному равновесию, наблюдающемуся в моменты начала и завершения оползневого смещения. 

Сель гидрологии от «саиль» — «грязекаменный поток») — поток с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (до 50—60% объёма потока), внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванный, как правило, ливневыми осадками или бурным таянием снегов.

Сель — нечто среднее между жидкой и твёрдой массой. Это явление кратковременное (обычно оно длится 1—3 ч), характерное для малых водотоков длиной до 25—30 км и с площадью водосбора до 50—100 км².

[править] Характеристики

Средняя скорость движения селевых потоков 2-4 м/с, достигая 4-6 м/с, что обуславливает их большое  разрушительное действие. На своем  пути потоки прокладывают глубокие русла, которые в обычное время бывают сухими или содержат небольшие ручьи. Материал селей откладывается в предгорных равнинах.

Сели характеризуются  продвижением его лобовой части  в форме вала из воды и наносов  или чаще наличием ряда последовательно  смещающихся валов. Прохождение  селя сопровождается значительными  переформированиями русла.

[править] Причины возникновения

Сель возникает  в результате интенсивных и продолжительных  ливней, бурного таяния ледников или  сезонного снегового покрова, а  также вследствие обрушения в  русло больших количеств рыхлообломочного материала (при уклонах местности  не менее 0,08—0,10). Решающим фактором возникновения  может послужить вырубка лесов  в горной местности — корни  деревьев держат верхнюю чаcть почвы, что предотвращает возникновение  селевого потока.

Иногда сели возникают в бассейнах небольших  горных рек и сухих логов со значительными (не менее 0,10) уклонами тальвега и при наличии больших скоплений продуктов выветривания.

По механизму  зарождения различают эрозийные, прорывные  и обвально-оползневые сели.

Характеристика  техногенных сейсмических явлений

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 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.

[править] Обвальные землетрясения

Землетрясения также могут быть вызваны обвалами и большими оползнями. Такие землетрясения называются обвальными, они имеют локальный характер и небольшую силу.

[править] Землетрясения искусственного характера

    Основная  статья: Геофизическое оружие

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.

Информация о работе Виды и причины происхождения землетрясений