Сейсмическое районирование территории РФ

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Свыше 20 % территории Российской Федерации подвержено сейсмическим воздействиям, превышающим 7 баллов по 12-балльной шкале MSK-64, отражающей сейсмический эффект на земной поверхности, в связи с чем требуется проведение антисейсмических мероприятий в строительном деле. Более 5% территории России занимают чрезвычайно опасные 8-10-балльные зоны, где возникают наиболее крупные землетрясения с магнитудами М = 7-8 и более по шкале Рихтера. В европейской части России наиболее сильные землетрясения наблюдаются на Северном Кавказе, где их сила может достигать 9 баллов (Экогеология России, 2000).

Высокая степень риска возникновения разрушительных землетрясений диктует настоятельную необходимость углубленных исследований, включая теорию и практику их прогноза, сейсмического районирования, нормирования антисейсмического строительства, постсейсмической и социальной реабилитации. Прогноз землетрясений, т.е. прогноз места, силы и времени сейсмического события, относится к числу важнейших научно-технических проблем мирового значения, над разрешением которой давно работают коллективы ученых различных стран. Крупным циклом исследований рассматриваемого направления является создание карт сейсмического районирования.

Сейсмическое районирование представляет собой важное звено в оценке сейсмической опасности и социально-экономического риска территории. Карты сейсмического районирования необходимы для рационального землепользования, долгосрочного государственного социально-экономического планирования и оценки сейсмической уязвимости строительных объектов. Такие карты пока еще далеки от совершенства. Крупные землетрясения продолжают вносить в нормативные строительные документы свои трагические коррективы (Экогеология России, 2000).

Прогноз землетрясений

Исследования по прогнозу землетрясений проводятся в России, США, Японии и Китае Прогноз землетрясений в общем виде включает в себя три вида: пространственный — определение места землетрясения; количес твенный — расчет максимальной силы сотрясений земной поверхности и временной — установления времени катастрофического землетрясения. Первые два вида в настоящее время оцениваются довольно точно, в том числе с помощью сейсмического районирования территорий.

Проблема прогноза времени землетрясения — самая сложная проблема. В то же время большинство людей ассоциируют прогноз землетрясений именно с этим показателем, и не просто прогноз любого землетрясения, а именно сильного, разрушительного, имеющего энергетический класс выше 10. Землетрясению предшествует накопление различного класса изменений в геологической среде, по которым и можно его предсказать.

Гидрогеохимические предвестники землетрясений показывают изменение состава и минерализации поровых вод в зависимости от давления при землетрясении. Увеличение давления в скелете породы сопровождается растворением минерального вещества и возрастанием общей минерализации. В связи с возрастающей миграцией подземных вод, происходящей при увеличении действия напорных градиентов, изменяется химический состав подземных вод верхних горизонтов. Они обогащаются микрокомпонентами, характерными для глубин ных вод. Весьма показательно в этот период и поведение газов — радона, гелия, углекислоты, мигрирующих снизу вместе с глубинными водами. Так, в районе г. Ташкента перед землетрясением 1966 года отмечено нарастание концентрации радона. В термальных водах в это время происходит повышение концентраций гелия. Максимум таких концентраций обычно наблюдается за несколько дней до сейсмического события (Иванов, Тржцинский, 2001).

Гидротермогеохимические предвестники землетрясений основываются на факторе увеличения температуры подземных вод перед землетрясением, вызванным изменением направления переноса тепла от более нагретых (термальных) к холодным водам; температура, как правило, изменяется от 0.2 до 2.0 °С при времени, предшествующем землетрясению, от 2—3 до 15—20 дней.

Предсказание времени землетрясений по гидрогеологическим предвестникам весьма перспективное, но далеко не единственное направление решения этой задачи.

К другим предвестникам времени землетрясений можно отнести факты изменения рельефа — высот древних поверхностей, медленные вертикальные движения отдельных участков Земли, перекос поверхностей речных и морских террас и т. п. Так, было обнаружено, что незадолго до землетрясения участок земной поверхности, расположенный вдоль разрыва Сан-Андреас (Калифорния), — поднятие Палмдейл перед Калифорнийским землетрясением 1971 года опустился на 2.5 м.

Делаются попытки предсказания времени сейсмических толчков по изучению перераспределенний напряжений в земной коре, проводятся инструментальные наблюдения за смещениями по трещинам и перемещением отдельных блоков земной поверхности, анализируется повторяемость сильных землетрясений для отдельных участков Земли, однако все это разрозненные факты, которые пока трудно уместить в стройную теорию (Иванов, Тржцинский, 2001).

В целом ряде случаев становится возможным рассматривать фазы социального неспокойствия как производные элементы гео биофизических аномалий, периодически генерируемых в природе. Такие фазы, располагаясь в некоторой последовательности природно-социальных явлений, замыкаются предельным событием — геодинамической катастрофой, завершающей очередную цепь развития в живой и косной материи конкретного ареала (Экогеология России, 2000).

Медиками отмечены прямая зависимость количества сердечно-сосудистых и нервных заболеваний от силы и частоты сейсмических колебаний, своеобразие клинического течения заболеваний и их исход. Отрицательные эмоции, обусловленные землетрясением и его афтершоками, сильно влияют на эндокринную систему, приводят к глубоким перестройкам организма. Наблюдается функциональное поражение нервной и сердечнососудистой систем, называемое медиками "болезнью землетрясения": во время или вскоре после подземного толчка возникают страх, учащенное сердцебиение, боль в области сердца, слабость в ногах, потеря ориентации и связности мышления, увеличение холестерина в крови, рост гипертонических кризов, инсультов, острой коронарной недостаточности и других осложнений сердечнососудистой системы.

Рассматриваемое геофизическое явление и медико-биологические последствия, выражающиеся в стрессовых реакциях населения на землетрясения, представляют собой одну из наиболее острых экологических проблем, требующих привлечения усилий специалистов-психологов, исследовательских центров медицины катастроф (Экогеология России, 2000).

Мониторинг ГГД-поля

Как показывают исследования последних лет, одним из наиболее эффективных подходов к оценке степени геодинамической активизации крупных регионов является мониторинг напряженно-деформированного состояния геологической среды, выполняемый в реальном времени. Такой вид исследований, разработанный во ВСЕГИНГЕО и применяемый для оценки состояния геологической среды во всех сейсмоактивных регионах страны получил наименование гидрогеодеформационного (ГГД) мониторинга. Уже первые сведения об особенностях функционирования ГГД-поля в различных структурно-фациальных зонах позволили установить разнообразие в интенсивности его развития в зависимости от геоструктуры (платформа, горно-складчатая система) и времени (период геодинамического затишья или активизации). ГГД-полю платформенных регионов свойственна сравнительная "вялость", в то время как это же поле, зафиксированное в смежных системах, характеризовалось энергичными, контрастными перестроениями с быстрыми сменами границ короткоживущих структур сжатия и растяжения. Для геодинамически спокойных периодов отмечено неупорядоченное строение ГГД-поля, когда структуры одного знака, зарождаясь и развиваясь в течение нескольких десятков суток, так же быстро разрушаются и замещаются короткоживущими структурами противоположного знака (Экогеология России, 2000).

На базе анализа ГГД-поля построены и действуют системы мониторинга во многих регионах России. В частности, одна из таких систем действует в Краснодарском крае и расширяется на весь Черноморский регион и Предкавказье. Эта система мониторинга создана на базе Кубанского университета и организаций КубаньГеологии. Важной чертой ГГД-поля является его "реактивность", чувствительность к смене геодинамической обстановки в регионе. Особенно резко происходит смена характера ГГД-поля в периоды нарастания напряжений, предшествующие сильным землетрясениями. В эти периоды, обычно исчисляемые 4-6 мес, в регионах отчетливо фиксируется направленное формирование (или деградация) короткоживущих структур определенного знака. Следует подчеркнуть, что ГГД-поля, отображая эволюции напряженно-деформированнного состояния обширных ареалов, дают представление о субглобальных геодинамических эволюциях литосферы и при этом демонстрируют согласную или противоположную по знаку жизнь очень крупных геологических структур, расположенных в разных частях земного шара (Экогеология России, 2000).

Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 74; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!