Экология СПРАВОЧНИК

Экология СПРАВОЧНИК. Информация. Землетрясения подводные. При подводных землетрясениях возникают волны цунами, которые охватывают всю толщу воды. Длина этих волн очень велика и составляет несколько десятков километров.

Эти волны очень пологие, и встреча с ними в открытом океане неопасна. Скорость перемещения волны цунами достигает 900 км в час. При приближении к берегу в результате трения волны о дно океана скорость ее падает, волна стремительно укорачивается, но при этом растет в высоту, достигая иногда 30 м. Эти волны производят опустошительные разрушения в береговой зоне.[ . ] При подводных извержениях, помимо непосредственного действия громадных волн, могут представить опасность и те газы, которые вырываются из воды, давая картину мощного взрыва. Следует также отметить, что всякое землетрясение под водой порождает в самой воде продольные упругие волны, аналогичные звуковым. Эти волны при встрече с корпусом корабля дают впечатление настоящего удара. Весьма многочисленны записи в вахтенных журналах на кораблях о подобных «ударах» в таких областях океана, где никак нельзя допустить возможность действительного удара о подводную скалу: удар наносится не подводной скалой, а упругими волнами землетрясения. Именно в этих районах океана подводные землетрясения достаточно часты для того, чтобы служить причиной для подобных ошибочных записей.[ . ] В тех случаях, когда землетрясения возникают на дне океана, на его водной поверхности рождаются волны большой длины. Их называют цунами. В нашей стране катастрофические цунами наблюдаются у восточных берегов Камчатки и у Курильских островов. Высота этих волн на побережье достигает 15—20 м, скорость — до 800 км/ч. Помимо природных причин цунами могут быть вызваны и техногенными — подводными ядерными взрывами.[ . ] Основные причины цунами: землетрясения, взрывы вулканических островов и извержение подводных вулканов, обвалы и оползни. Рассмотрим кратко указанные причины в отдельности.[ . ] Около 85% цунами вызывается подводными землетрясениями. Это обусловлено сейсмичностью многих океанических районов. В среднем ежегодно происходит 100000 землетрясений, из них 100 имеют катастрофический характер. В среднем 1 раз в 10 лет землетрясение вызывает в Тихом океане цунами высотой (средней) до 8 м (в отдельных пунктах до 20-30 м) (интенсивность 4). Цунами высотой 4-8 м (сейсмического происхождения) возникает раз в 3 года, высотой 2-4 м — ежегодно.[ . ] Сейсмичность в районе трассы. Согласно карте зональности землетрясений Восточно-Черноморской области, составленной Е 5) составляет 0,2512.[ . ] Океанская волна с периодом от 15 до 60 мин, вызванная подводным землетрясением. Такие волны достигают огромных размеров и могут перемещаться через океан. На мелководье Ц. возрастает, затопляя низменные берега.[ . ] При исследовании приливных волн, а также волн типа уединенных, вызванных подводными землетрясениями, можно было считать высоту волн бесконечно малой по сравнению с их длиной. С другой стороны, оказывалось возможным считать длину волн бесконечно большой по сравнению с глубиной моря, даже в самых глубоких частях Мирового океана. Эти два обстоятельства сильно упрощали анализ явлений с его формальной (математической) стороны и в то же время упрощали подход к явлению с точки зрения его физической сущности.[ . ] ЦУНАМИ — морские гравитационные волны большой длины, возникающие главным образом при подводных землетрясениях в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков дна. Достигая суши, Ц. производят катастрофические разрушения, нередко с человеческими жертвами.[ . ] Цунами — огромные, разрушительной силы волны, возникающие при локальном изменении уровня воды вследствие подводных землетрясений. Они распространяются во все стороны от места возникновения со скоростью до 1000 км/ч. В открытом Океане длина цунами измеряется сотнями километров (до 400) при высоте около 1 м (до 3 м). Поэтому в открытом Океане они обычно незаметны для судов. У берегов скорость цунами уменьшается, а высота увеличивается до 30 м и более. Обрушиваясь на берег, эти волны вызывают катастрофические разрушения, уносят человеческие жизни, причиняют миллионные убытки.[ . ] Поскольку преобладающая часть земного шара покрыта водами Мирового океана, весьма вероятно возникновение землетрясений именно под водой: либо благодаря тектоническим процессам, приводящим к смещениям громадных пластов дна, либо благодаря извержению подводных вулканов. Из этих двух причин наибольшее значение имеет первая, причем сила землетрясений тектонических, как правило, превышает силу землетрясений вулканического происхождения.[ . ] Это сейсмические колебания в толще воды в океане или море в виде длиннопериодных волн. Они возникают главным образом при подводных землетрясениях (90% случаев) и извержениях подводных и надводных вулканов. Цунами возникает внезапно; при этом по поверхности океана цунами распространяется со скоростью до 1000 км/час, длина волны составляет до 400 км, высота ее в открытом море до 3 м, у побережья — 50 м и более.[ . ] Океанические воды находятся в непрерывном движении, что связано с различными факторами: вращением Земли и Луны, атмосферной циркуляцией, землетрясениями и извержениями подводных вулканов и т. п. Масштабы этих движений сильно различаются. Одни из них, такие как приливные, охватывают всю массу воды от поверхности до дна; другие (например, ветровые волны) затрагивают лишь верхний слой до глубины 50-60 м. Благодаря этим движениям происходит выравнивание гидрологических и гидрохимических характеристик океанической воды. В сравнении с атмосферой, круговорот в океаносфере происходит гораздо медленнее: время полного перемешивания воды оценивается примерно в 1600 лет.[ . ] Не воспринимаемые человеческим ухом звуковые колебания низкой частоты (менее ?6 Гц). При больших амплитудах инфразвук ощущается как боль в ухе. Возникает при землетрясениях, подводных и подземных взрывах, во время бурь и ураганов, от волн цунами и пр. Так как инфразвук слабо поглощается, то он может распространяться на большие расстояния и служить предвестником бурь, ураганов, цунами.[ . ] ВОЛНА МОРСКАя — колебательные движения водной среды морей и океанов, вызванные приливообразующими силами Луны и Солнна, ветром, колебаниями атмосферного давления, подводными землетрясениями и подводными извержениями вулканов или движением судов.[ . ] Во вторую главу — о приливах и других длинных волнах — вошли материалы важных исследований по проблеме катастрофических наводнений, вызываемых длинными волнами от подводных землетрясений. Это — и теоретические работы, и опыты по моделированию волн, порожденных подводными импульсами.[ . ] Цунами в дословном переводе с японского — «большая волна в гавани». Под цунами принято понимать гравитационные волны, возникающие в море вследствие крупномасштабных, непродолжительных возмущений (подводные землетрясения, извержение подводных вулканов, подводные оползни, падение в воду метеоритов, обломков скал, взрывы в воде, резкое изменение метеорологических условий и т. п.).[ . ] Определение этого условного масштаба и переход от цифр, проставленных на осях ординат всех трех диаграмм, станет возможным тогда, когда сейсмологи найдут закон изменения скоростей / подъема дна во время подводных землетрясений и позволят наилучшим образом аппроксимировать гипотетическое соотношение (151).[ . ] Поскольку масштабы турбидных потоков в океане на несколько порядков больше потоков, воспроизводимых в лабораторных условиях, возможность применения полученных экспериментальных результатов к природным потокам довольно проблематична. Наличие последовательных разрывов подводных кабелей является свидетельством существования природных потоков высокой плотности. Классическим примером является землетрясение 1929 г. на Большой Ньюфаундлендской банке, вызвавшее колоссальный обвал с последующим турбидным потоком, который переместился вниз по склону на расстояние в сотни километров, выйдя на абиссальную равнину Сом [1092,1904]. Максимальная скорость, достигнутая этим течением, составляла примерно 70 км/ч (25 м/с) [1648]. Другие хорошо описанные примеры имели место у побережья Алжира, в системе каньонов у устьев рек Конго и Магдалена и в Новобританском желобе [1093]. По оценкам скорость потока здесь также составляла десятки километров в час.[ . ] В отличие от оползней возникновение наводнения хотя и предсказуемо, но по срокам внезапность его возникновения практически не прогнозируется. Под наводнением понимается временное затопление части суши, вызываемое обильными осадками, совместным действием паводковых вод и ледяных заторов, подводными землетрясениями.[ . ] В прибрежной зоне Крита под водой на глубинах от 8 до 30 м обнаружены керамические изделия, а на глубинах 30-35 м — строительные блоки, относящиеся к античному времени.. Исходя из того, что отливная волна равна приливной, первая также имела высоту 30-35 м. В поиске аналогов подобной волны в примерно соответствующем подводном и надводном рельефе местности мы обратились к наиболее мощной природной катастрофе последних столетий — взрыву вулкана Кракатау (в конце XIX в.). Там волна цунами, по имеющимся данным, достигла в очаге высоты 40 м. Исходя из аналога, мы предположили, что в районе острова Санторин на глубине около 300 м произошло землетрясение силой 8,5 балла. Далее, направление оси очага мы приняли совпадающим с направлением изобат в районе острова Санторин и параллельным продольной острова Крит. Затем, в результате расчетов, выполненных по оригинальной методике, разработанной в Союзморниипроекте, установили, что в соответствии с исходными данными, должна была возникнуть одиночная волна цунами типа солитона высотой 44 м и длиной около 100 км; при этом длина продольной оси очага равна 220 км, а его ширина — 50 км. Распространение подобной волны дает возможность предположить нижеследующее.[ . ] В заключение настоящей главы необходимо коснуться особого рода волн, не имеющих ничего общего с приливами по своему происхождению, но охватывающих всю толщу морской воды, подобно приливным волнам, и потому распространяющихся со скоростями примерно такими же, с какими распространяются волны прилива. Это—волны, вызванные подводными землетрясениями.[ . ] Кроме такого постоянного «рельефа», обусловленного гравитационными силами, на поверхности океана все время возникает и разрушается переменный «рельеф» в виде волн той или иной высоты и длины. Волны генерируют в основном ветры, хотя волнение наблюдается и без них. Они докатываются в зоны штиля из районов, где бушует буря, и называются зыбью. Причинами волн также являются приливы, изменения атмосферного давления, извержения подводных вулканов, землетрясения и др.[ . ] Рельеф дна Мирового океана не однороден и геология океанского дна существенно отличается от геологии континентов. На дне каждого океана расположены горные хребты, получившие название срединно-океанских. Наиболее протяженный — Срединно-Атлантический хребет, который тянется от Исландии на юг параллельно береговым линиям Африки и Америки и затем поворачивает на восток, выходя в Индийский океан. Меньшие по размерам хребты есть в Индийском и Тихом океанах. Полная протяженность хребтов около 80000 км. Вдоль хребтов располагаются центры подводных землетрясений.[ . ] Описанные выше процессы перемещения осадочного материала вниз вдоль материковых склонов на подножие в основном и определяют процессы седиментации в этой зоне. Активность и широкое распространение этих процессов настолько велики, особенно в периоды понижения уровня Мирового океана, что дали основание А. П. Лисицыну выделить ее в качестве одной из глобальных зон лавинной седиментации. Осадконакопление в нижней части материкового склона и на его подножии является лавинным не только в смысле скоростей аккумуляции осадков в этих зонах. Многие гравитационные течения в прямом смысле представляют собой подводные лавины, двигающиеся с большой скоростью. Так, перемещение огромных масс песчаного материала, вызванного землетрясением в районе Ньюфаундлендской банки, привело к порыву густой сети подводных кабелей. Анализ времени нарушения связи по различным кабельным линиям, отстоявшим друг от друга на несколько километров, позволил в 1966 г. Ф. Шепарду и Л. Диллу рассчитать скорость движения этого зернового потока. Она, как оказалось, достигала 28 км/час.[ . ]