1. Причины, природа возникновения и классификация землетрясений, взрывов, бурь, ураганов, смерчей и тайфунов

Землетрясения. Причиной землетрясений являются тектонические процессы, извержение вулканов, обрушение подземных карстовых пустот или заброшенных рудников, инженерная дея­тельность людей и падение метеоритов или столкновение плане­ты Земля с другими космическими телами.

Землетрясения подразделяются на тектонические, вулканичес­кие, обвальные, наведенные, связанные с ударами космических тел о Землю и моретрясения.

При тектонических землетрясениях сейсмические волны воз­никают в результате разрушения или сдвига по разлому горных пород в недрах земной коры или верхней мантии. Причиной тек­тонических землетрясений являются тектонические процессы, происходящие на нашей планете.

Тектонические процессы характеризуются перемещениями от­носительно друг друга состыкованных плит верхней оболочки Зем­ли (земной коры толщиной 80...70 км) по разогретому (температу­ра более 650 °С) подстилающему слою. Зона стыков этих плит со­ответствует области сейсмических явлений. Основными плитами, на которые разделена земная кора вместе с расположенными на ней континентами и океанами, являются Африканская, Индий­ская, Американская, Антарктическая, Евразийская и Тихоокеан­ская.

Места возникновения тектонических землетрясений приуроче­ны к определенным географическим зонам - поясам сейсмично­сти, которые хорошо согласуются с расположением современной складчатости. В настоящее время известно всего три таких пояса -Тихоокеанский, Средиземноморский (Трансазиатский) и второ­степенный [23].

Тихоокеанский пояс охватывает кольцом берега Тихого океа­на. Здесь происходит до 80% всех землетрясений (включая и большинство катастрофических).

Средиземноморский (Трансазиатский) пояс простирается через юг Евразии от Пиринейского полуострова на западе до Ма­лайского архипелага на востоке. В зоне этого пояса происходит до 15% всех землетрясении.

Второстепенный пояс объединяет Арктический пояс, пояс за­падной части Индийского океана и Восточно-Африканский пояс. В зоне этого пояса происходит до 5% всех землетрясений.

При вулканических землетрясениях сейсмические волны воз­никают в результате извержения вулканов.

Причиной обвальных землетрясений является обрушение карс­товых пустот или заброшенных рудников. При этом сейсмические волны имеют небольшую силу и распространяются на незначи­тельное расстояние.

Причиной наведенных землетрясений являются последствия инженерной деятельности людей. Инженерная деятельность лю­дей связана с заполнением водохранилищ, откачкой из недр при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, закачкой жид­кости в скважины и проведением подземных и наземных ядерных и обычных большой мощности взрывов.

Причиной землетрясений, связанных с ударом космических тел о Землю, являются удары и взрывы метеоритов, астероидов и ко­мет. Взрыв космических тел порождает также воздушные ударные волны, распространяющиеся на большие расстояния [23].

Причиной моретрясений являются подводные или прибрежные тектонические и вулканические землетрясения, сопровождаю­щиеся сдвигом вверх и вниз протяженных участков морского дна. При моретрясениях возникают и распространяются на большие расстояния сейсмические и огромные гравитационные волны (цу­нами). Скорость распространения цунами от 50 до 1000 км/ч. Вы­сота гравитационных волн составляет в эпицентре от 0,1 до 5,0 м, у побережья - от 10 до 50 м и более. Цунами производят опусто­шительные разрушения на суше [23, 39].

В зависимости от глубины очага землетрясения делятся на нормальные (глубина очага 0...70 км), промежуточные (глубина очага 70...300 км) и глубокофокусные (глубина очага 300...700 км). Опасными считаются землетрясения с очагом глубиной 5...300 км, а наиболее опасными - глубиной 10...100 км [23, 36, 37].

Величину и мощность очага землетрясения характеризует магнитуда землетрясения.

Магнитуда землетрясений определяется на сейсмостанциях по поверхностным или объемным волнам, причем величины магнитуд одинаковы во всех точках земного шара для рассматриваемо­го землетрясения [37, 38, 40].

Классификация землетрясений по магнитуде и балльности представлена в табл. 1.1 [23].

В области научно-практического познания землетрясений су­ществуют следующие термины и определения.

Очаг землетрясения - пространство (объем) в толще земной коры или верхней части мантии, внутри которого происходит разрушение, сдвиг или вспарывание трещин и выделение сейсмической энергии.

Таблица 1.1