مفاهیم زلزله: انواع زمین لرزه

زلزله بر اساس منشاء ایجاد آنها (چشمه‌هاي لرزه‌اي) به چند دسته تقسیم بندی میشوند در زیر به بررسی آنها میپردازیم.

زمين‌لرزه‌ها ممكن است به طور طبيعي پديد آيند و يا بر اثر رويدادهاي ساخت بشر به وقوع بپيوندند. براساس دليل پيدايش، آنها را به دسته‌هاي مختلفي تقسيم مي‌نمايند.

1- رويدادهاي طبيعي

- زمين‌لرزه‌هاي زمين‌ ساختي

- زمين‌لرزه‌هاي آتش فشاني

- زمين‌لرزه‌هاي فروريختي

- زمين‌لرزه‌هاي اقيانوسي

2- رويدادها ساخت بشر

- زمين‌لرزه‌هاي القايي

- زمين‌لرزه‌هاي ناشي از رويدادهاي كنترل شده

- زمينلرزه‌هاي زمين‌ساختي

يكي از انواع لرزه با منشاء طبيعي است كه بر اثر رهاشدن ناگهاني انرژي ذخيره‌ شده، در اثر برهم‌ كنش دريا چند صفحه‌ي پوسته ايجاد مي‌شود.

- زمينلرزه‌هاي آتشفشاني

اين نوع زمينلرزه بر اثر بازشدن ناگهاني كانالهايي در پوسته زمين، حركات سرع ماگما، فروريختن سقف كانالهاي زيرزميني و مخازن تخليه شده از ماگما و يا بر اثر تراكم بيش از اندازه‌ي گاز و فشار ناشي از آن و... ايجاد مي‌شود. كانون اين زمينلرزه‌ها ممكن است بين تا كيلومتر عمق داشته باشد، حتي گاهي بر روي زمين روي مي‌دهند كه به نام زمينلرزه‌هاي انفجاري خوانده مي‌شوند.

- زمين‌لرزه‌هاي فروريختي

بر اثر فروريختن غارها و كانالهاي زيرزميني، لرزه‌هايي ايجاد مي‌شود كه به نام زمين‌لرزه‌هاي فروريختي موسومند. اين تكانها همواره بسيار كوچكند و تنها اهميت محلي دارند.

- زمين‌لرزه‌هاي القايي

بر اثر آبگيري يا تغييرات ناگهاني سطح آب درياچه‌هاي پشت سدها، تزريق آب يا سيالهاي ديگر به داخل زمين وو يا استخراج آنها، مخصوصاً د رجاهايي كه گسلهاي فعال وجود دارد زمين‌لرزه‌هايي ايجاد مي‌شود. در واقع دليل اصلي اين لرزه‌ها را مي‌توان بارگذاري سريع برروي زمين و يا برداشتن ناگهاني بار زيادي از روي آن ذكر كرد. اين لرزه‌ها به نام القايي موسومند. لرزه‌هاي ناشي از معادن نيز در اين دسته قرار مي‌گيرند. به عنوان مثال مي‌توان به زمين‌لرزه‌اي كه د رارتباط با آبگيري و تغييرات فصلي سطح آب درياچه سفيدرود روي داد اشاره نمود.

- زمين لرزه ناشي از رويدادهاي كنترل شده

انفجارهاي نظامي و صنعتي،همچنين آمدو شد و يا فعاليت‌هاي ساختماني،نيز لرزه‌هايي را ايجاد مي‌نمايند كه شدت ،زمان وقوع و محل آنها قابل پيشبيني است . اين نوع لرزه‌ها به نام لرزه‌هاي ناشي از رويدادهاي كنترل شده موسوم اند.

مفاهیم زلزله: موجهای لرزه ای

موجهای لرزه ای

بطور کلی پس از اینکه در داخل زمین زلزله ای به وجود آمد و انرژی زمین آزاد شد، این انرژی آزاد شده به صورت امواج ارتعاشی در کلیه جهات منتشر میشوند و انرژی زلزله را با خود منتقل مینمایند، منتقل میگردد. امواج زمین لرزه با توجه به حرکتشان در داخل یا سطح زمین به دو دسته "امواج داخلی یا پیکری" و "امواج سطحی" تقسیم میشوند.

امواج سطحی بیشترین انرژی ناشی از تکانهای کم عمق را دارا بوده و عامل اصلی خرابی های ناشی از زمین لرزه بخصوص در مناطق مسکونی میباشند. این گروه از امواج پس از تداخل موجهای داخلی در امتداد حدفاصلها، شروع به ارتعاش کرده و عمق نفوذ محدودی دارند، از این رو همواره در نزدیکی سطح های ناپیوستگی متمرکز میشوند. بدین جهت در محیطهای همگن و محیطهای نا محلول موجهای سطحی نخواهیم داشت. این امواج به نامهای موجهای محدود شده و یا موجهای هدایت شده نیز معروفند خود به گروههای مختلفی چون "موج لاو" و "امواج ریلی" تفکیک میگردند.

امواج داخلی یا پیکری دسته دیگری از امواح لرزه ای هستند که در درون زمین حرکت کرده و در تمامی حهات منتشر میشوند و با سرعتی بیش از موجهای سطحی حرکت مینمایند. امواج داخلی نیز به دو گروه امواج طولی یا اولیه و امواج عرضی یا ثانویه قابل تقسیم هستند.

این امواج توسط ویژگیهایی چون سرعت، دامنه، طول موج، دوره تناوب و فرکانس از یکدیگر تمییز داده میشوند.

انواع امواج درونی Body Waves :

1- امواج تراکمی P یا اولیه (Primary Waves)

امواج تراکمی از همه محیطهایی که توان تحمل فشار را دارند از جمله گازها، جامدات و مایعات عبور میکنند. ذراتی که تحت تاثیر موجP قرار میگیرند در جهت انتشار موج به جلو یا عقب نوسان میکنند. در صورتی که بخشی از یک فنر را جمع کرده و به طور ناگهانی رها کنیم، فشردگی تمام طول فنر را طی خواهد کرد تا به انتهای آن برسد. در این مثال فنر در راستای حرکت موج به ارتعاش درآمده است که بسیار شبیه به نحوه انتشار امواج P است. دلیل نامگذاری این امواج به نام امواج اولیه سرعت بالای این امواج میباشد، چرا که اولین موجی که از زلزله احساس میشود امواج P میباشد. این امواج با وجود سرعت بالای انتقال، چون بسیار سریعتر از سایر امواج دیگر میرا میشوند (یعنی انرژی خود را از دست میدهند) باعث ایجاد خرابی زیادی در زلزله نمیشوند.

2- امواج برشی S یا عرضی (Shear Waves or Secondary waves) :

این امواج تنها در محیطهایی که میتوانند در برابر تغییر شکل جانبی مقاومت کنند - مانند محیطهای جامد - منتشر میگردند. این امواج در مایعات و گازها نمیتوانند منتقل شوند. در صورتی که یک طناب را به دیواری متصل کرده و سر دیگر آن را در دست گرفته و به صورت قائم حرکت دهیم، در طناب موجی ایجاد میشود شبیه امواج S میباشد. در این امواج ارتعاش ذرات محیط عمود بر جهت حرکت موج میباشد (همانطور که مثال طناب دیده میشود، موج در امتداد طول طناب حرکت میکند در حالی که ذرات طناب در جهت عمود بر طول طناب ارتعاش میکنند).

امواج سطحی Surface Waves :

1- امواج رایلی LR - Rayleigh Waves

این امواج به نحو خاصی حرکت میکنند. بدین ترتیب که حرکت ذرات در امتداد مدارهای دایره ای (یا بیضوی) صورت میگیرد. درست مانند حرکت امواج در سطح اقیانوس البته جهت حرکت دایره ها برخلاف حرکت امواج اقیانوس است به عبارتی حرکات ذرات سنگ، مدار بیضوی پسگرد را در صفحه قائمی به طرف منشاء زمین لرزه طی میکنند.

2 - امواج لاو LQ - Love Waves

حرکت زمین توسط موج لاو، تقریبا شبیه موج S است با این تفاومت که ذرات ماده به موازات سطح زمین و در جهت عمود بر انتشار موج حرکت کرده و ذرات در صفحه قائم حرکت ندارند. انتشار این امواج مانند تکانهایی است که بر اثر حرکت طناب به سمت چپ یا راست ایجاد میشود. موجهای لاو قدری سریعتر از امواج رایلی حرکت کرده و زودتر بر روی لرزه نگاشت ظاهر میشوند.

(مطالب با اقتباس از سایت زمین شناسی رشد