Сейсмічність

Сейсмічність — схильність території до землетрусів; їх розподіл у просторі, часі та за величиною.

Характеристика

Сейсмічність характеризується:

  • енергією землетрусів;
  • їхньою інтенсивністю;
  • частотою сейсмічних подій;
  • територіальним розподілом вогнищ землетрусів різної енергії.

Вона оцінюється:

  • магнітудою або за шкалою енергетичних класів;
  • інтенсивністю їхнього вияву на поверхні в балах;
  • індексом вулканічної експлозивності (активності) VEI (англ. Volcanic Explosivity Index);
  • графіком повторюваності;
  • сейсмічним моментом;
  • тензором сейсмічного моменту, що визначаються за особливостями спектра об’ємних або поверхневих сейсмічних хвиль.

Дані про енергетику землетрусів, їхній територіальний розподіл у часі називають сейсмічним режимом досліджуваної території. Майже вся сейсмічна енергія Землі виділяється при найрідкісніших землетрусах магнітудою від 7,5 і більше балів. Спостереження відзначають:

  • нерівномірності сейсмічних проявів;
  • періоди затишшя перед сильними землетрусами;
  • виникнення землетрусів-попередників (форшоків);
  • сукупність слабких землетрусів (афтершоків) після потужного;
  • міграції осередків землетрусів по території сейсмічної зони;
  • їх індивідуальне проявлення на значних (до 1 000 км) відстанях від сейсмічних зон та ін.

Географія землетрусів

Осередки землетрусів на нашій планеті розташовані дуже нерівномірно: внутрішні частини літосферних плит практично асейсмічні, точніше, слабко сейсмічні (хоча існують винятки).

Основні виділення сейсмічної енергії припадають на межі між плитами, які розділяються за цією ознакою. У більшості випадків ці межі чітко визначені. Проте в Євразії (Південно-Сибірський пояс, Середня Азія), у Північній Америці (на Алясці і в південній частині Північно-Американських Кордильєр), в Африці (Східно-Африканська рифтова система) та на сході Австралії існують широкі сейсмічні пояси і зони розсіяної сейсмічності. Трапляються поодинокі осередки землетрусів. Найбільш сейсмічні ― Тихоокеанський, Середземноморський, Серединноатлантичний та Східноафриканський пояси (див. Географічний пояс). Осередки землетрусів належать переважно до основних двох поясів:

Станом на 2020 зареєстровано близько 4 000 епіцентрів землетрусів на поверхні Землі. Найвища інтенсивність (від 10 до 20 епіцентрів) спостерігається в 12 зонах Землі, в яких сконцентровано понад 2 000 осередків землетрусів. Винятком є зона вздовж західного узбережжя Північної Америки, де інтенсивність найвища (25 епіцентрів). Площі меншої, але досить високої сейсмічної активності ― це зони з інтенсивністю від 1 до 10 епіцентрів на 100 тисяч км2 (приблизно 1 300 осередків). Поділ на зони досить умовний, оскільки майже всі вони розташовані порівняно вузькими смугами, є продовженням одна одної та утворюють схему, що беззаперечно ілюструє розмежування Землі в поясі від 65 °(див. Градусна сітка Землі) північної до 65 ° південної широти. Ці дві групи зон дають можливість чітко простежити межі та конфігурації літосферних плит.

Площі менш активної сейсмічності ― до 700 осередків ― або прилягають до активних зон, або утворюють розсіяні зони епіцентрів. Їхня інтенсивність характеризується кількістю епіцентрів від 0,1 до 1 на 100 тисяч км2. Переважна більшість зон найменшої сейсмічності має цей параметр у межах 0,2–0,4 (тобто 2–4 осередки на 1 млн км2).

Осередки землетрусів здебільшого розташовані на порівняно незначній глибині: до 30 км (зрідка опускаються на глибину 60–70 км). На деяких ділянках зон субдукції іноді спостерігаються найбільш «глибокофокусні» (400–600 км) землетруси.

Щорічно внаслідок землетрусів вивільняється 1 019 Дж потенційної тектонічної енергії, що відповідає 0,01 % теплової енергії Землі, яка випромінюється до космічного простору.

Сейсмічність України

Україна загалом не належить до сейсмічно небезпечних регіонів планети.

Лише в межах трьох її районів відмічені мало- і середньомагнітудні (3–6 балів) землетруси: Українські Карпати та Кримські гори, Приазов'я. Гірські масиви відносно близько (до 500 км) знаходяться від румунської та кавказької сейсмічно-небезпечних зон.

Південно-Азовська сейсмоактивна зона виділена нещодавно і охоплює басейн Азовського моря.

У 1990-х в Україні зафіксовано кілька землетрусів інтенсивністю 5–6 балів. За палеосейсмотектонічними та археологічними даними встановлено сліди давніх землетрусів інтенсивністю до 9 балів, що відбувалися із періодичністю близько одного разу на 1 000 років.

У платформній частині України виділено потенційно сейсмотектонічні зони інтенсивністю 4,0–5,5 бали.

Карпати ― порівняно молода орогенічна система. У ній ще не затихли власні тектонічні процеси. На території Закарпаття відбуваються найбільш значні сейсмічні події, тут неодноразово зафіксовані землетруси інтенсивністю 6–7 балів за шкалою MSK-64 (12-бальна шкала інтенсивності землетрусів, прийнята 1964). Епіцентри цих землетрусів знаходилися в районах міст Сваляви, Тересви, Мукачевого, Ужгорода, с. Довгого Іршавського району.

Землетрус 15.10.1834 був інтенсивністю до 7 балів. Він охоплював значну територію Закарпаття ― від м. Сваляви до м. Рахова.

У межах Чернівецької області зафіксований землетрус інтенсивністю 5 балів.

На Закарпаття впливають не тільки сильні землетруси з епіцентрами у Трансільванії: тут є досить сильні локальні місцеві епіцентри землетрусів. Землетруси в Передкарпатті, центральній частині західних областей України мають інтенсивність до 6 балів в епіцентрах: вони були зафіксовані в містах Кам’янці-Бузькій, Заліщиках, смт Шкло 03.10.1670, м. Великих Мостах 17.09.1875 тощо.

У районі м. Долини за 1974–1976 відбулася низка землетрусів, які відчувалися в зоні епіцентру з інтенсивністю 3–6 балів. Найсильніші з них відбулися 14.01.1976; це були землетруси інтенсивністю 5–6 балів (07.02.1976 ― 6, та 01.03.1976 ― 5 балів).

У м. Калуші 07.06.1987 стався техногенний землетрус інтенсивністю 3–4 бали, викликаний обвалом покрівлі старих соляних виробок.

У районі смт Микулинці 03.01.2002 відбувся землетрус інтенсивністю 6 балів, але через малу глибину центру його виникнення вже на відстані 20 км поштовхи не відчувалися.

Землетруси із зони Вранча (Румунія) відчуваються на території Львівської області з інтенсивністю до 5 балів.

Південну частину Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та східну частину Одеської областей оконтурюють ізосейсти інтенсивністю до 6 балів. Ізосейста до 5 балів поширюється на північ аж до лінії БерестечкоРівнеКиївПереяславДніпро.

На крайньому півдні Тернопільської, Хмельницької, Вінницької та на заході Одеської областей проходять ізосейсти інтенсивністю 7 балів. Причому такі землетруси тут відбувалися багато разів: 20.10.1802; 26.11.1829; 23.01.1838; 10.11.1940. Значний землетрус (понад 5 балів) стався тут 30 та 31.05.1990. Більшість землетрусів пов’язана з тектонічними рухами в горах Вранча. Південно-західну частину України, що підпадає під безпосередній вплив зони Вранча, потенційно можна віднести до 8-бальної зони.

Потенційно сейсмічно небезпечною територією можна вважати також Буковину, де за 1950–1976 зафіксовано 4 землетруси інтенсивністю 5–6 балів. Сейсмічна небезпека Одеської області також зумовлена осередками землетрусів у масиві гір Вранча та Східних Карпат у Румунії. Від 1107 до сьогодні там мали місце 90 землетрусів інтенсивністю 7–8 балів.

Карпатські землетруси поширюються на значну територію. Так, 1940 коливання відчувалися на площі 2 млн км2.

Крим належить до сейсмонебезпечних регіонів. Кримсько-Чорноморська сейсмоактивна зона огинає з півдня Кримський півострів. Вогнища сильних корових (див. Кора земна) землетрусів тут виникають на глибинах 20–40 км та 10–12 км на відстані 25–40 км від узбережжя (в основному між містами Алуштою і Форосом) інтенсивністю 8–9 балів. За останні два століття тут зареєстровано майже 200 землетрусів від 4 до 7 балів.

Із 4 ст. до н. е. у Криму відбулося 77 сильних землетрусів інтенсивністю 8–9 балів. Так, катастрофічний землетрус 1927 мав інтенсивність 8 балів. За інженерно-сейсмічними оцінками, приріст сейсмічності на півдні України перевищує 1,5 бали. У зв’язку з цим визначено, що в окремих районах 30–50 % забудови не відповідає сучасному рівню сейсмічного та інженерного ризиків.

Велика територія південно-західної та південної частини України належить до сейсмічно небезпечної. Цю обставину потрібно враховувати під час обґрунтування планування нового будівництва.

Землетруси в Криму можуть викликати й інші, достатньо небезпечні явища: наприклад, сповзання прибережного масиву гірського Криму. Особливо навесні, коли потенційна зона сповзання насичена водою, і навіть невеликі тектонічні поштовхи можуть активізувати процес сповзання гірської маси берегової зони в море. Сліди таких процесів прослідковуються в морфології берегової лінії (Ластівчине гніздо є небезпечним у цьому відношенні місцем, а берег від м. Ялти до смт Гурзуфа ― приклад масиву, який уже сповз у море). Такі процеси, згідно з археологічними даними, повторюються у Криму кожні 500 років. Чергову активність очікують у першій половині 21 ст.

Техногенна складова

Наприкінці 20 ст. техногенна діяльність людини набула планетарних масштабів і спричинила штучно викликану сейсмічність, що виникає:

внаслідок ядерних вибухів (випробування на ядерному полігоні штату Невада ініціювали тисячі сейсмічних поштовхів);

при будівництві водосховищ, заповнення яких іноді провокує сильні землетруси; під час неконтрольованої ліквідації шахт;

через обвали у старих шахтних виробках, інтенсивному видобутку флюїдів (нафти, води тощо).

На Донбасі відомі небезпечні прояви раптових викидів вугілля й газу в гірничі виробки, гірничі удари, інші геодинамічні явища. Періодичне зростання тектонічних напружень, викликаних землетрусами, у поєднанні з активністю гірничих робіт призводить до катастрофічних наслідків.

Література

  1. Gubbins D. Seismology and Plate Tectonics. Cambridge : Cambridge University Press, 1990. 348 p.
  2. Kanamori H. Earthquake Prediction: An Overview // International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology. London : Academic Press, 2003. P. 1205–1216.
  3. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
  4. Schneider G. Erdbeben. Eine Einführung für Geowissenschaftler und Bauingenieure. Hamburg : Springer, 2004. 246 p.
  5. Кендзера О. В., Омельченко В. Д., Лисинчук Д. В. та ін. Глибинна будова літосфери та сейсмічна небезпека території України. Київ : Наукова думка, 2019. 197 с.
  6. Peter M. Shearer: Introduction to Seismology. 3rd ed. Cambridge : Cambridge University Press, 2019. 442 p.
  7. Earthquake Hazards // USGS. URL: https://www.usgs.gov/natural-hazards/earthquake-hazards/earthquakes

Автор ВУЕ

В. С. Білецький,

В. В. Мирний


Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Білецький В. С., Мирний В. В. Сейсмічність // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Сейсмічність (дата звернення: 27.04.2024).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
15.01.2021

Важливо!

Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.

Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.

Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.

Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів


Міністерство оборони України Лого.png

Міністерство оборони України

МВС України Лого.jpg

Міністерство внутрішніх справ України

Генеральний штаб ЗСУ Лого.jpg

Генеральний штаб Збройних сил України

Державна прикордонна служба України Лого.jpg

Державна прикордонна служба України

Увага! Опитування читачів ВУЕ. Заповнити анкету ⟶