Apprenez les rudiments des tremblements de terre

Les tremblements de terre sont des mouvements naturels du sol causés par la libération d'énergie par la Terre. La science des tremblements de terre est la sismologie, "étude des secousses" en grec scientifique.

L'énergie sismique provient des contraintes de tectonique des plaques. Au fur et à mesure que les plaques se déplacent, les roches sur leurs bords se déforment et prennent de la tension jusqu'au point le plus faible, une faille, se rompt et libère la tension.

Les événements sismiques sont de trois types de base, correspondant aux trois types de défaut de base. Le mouvement de défaut pendant les tremblements de terre est appelé caleçon ou glissement cismique.

• Strike-slip les événements impliquent un mouvement latéral, c'est-à-dire que le glissement est dans le sens de la frappe de la faille, la ligne qu'il trace sur la surface du sol. Ils peuvent être latéral droit (dextre) ou latéral gauche (sinistral), ce que vous voyez en voyant dans quelle direction la terre se déplace de l'autre côté de la faille.
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• Ordinaire les événements impliquent un mouvement vers le bas sur une faille en pente lorsque les deux côtés de la faille s'écartent. Ils signifient l'extension ou l'étirement de la croûte terrestre.
• Inverse ou poussée les événements impliquent plutôt un mouvement vers le haut, car les deux côtés de la faille se déplacent ensemble. Le mouvement inverse est plus raide qu'une pente de 45 degrés et le mouvement de poussée est moins profond que 45 degrés. Ils signifient une compression de la croûte.

Les tremblements de terre peuvent avoir un glissement oblique qui combine ces mouvements.

Les tremblements de terre ne brisent pas toujours la surface du sol. Quand ils le font, leur slip crée un décalage. Le décalage horizontal est appelé houle et le décalage vertical est appelé jeter. Le chemin réel du mouvement des défauts dans le temps, y compris sa vitesse et son accélération, est appelé jeter. Le glissement qui survient après un tremblement de terre est appelé glissement post-sismique. Enfin, le glissement lent qui se produit sans tremblement de terre est appelé se glisser.

Le point souterrain où la rupture du tremblement de terre commence est le concentrer ou hypocentre. le épicentre d'un tremblement de terre est le point au sol directement au-dessus du foyer.

Les tremblements de terre rompent une grande zone de faille autour du foyer. Cette zone de rupture peut être asymétrique ou symétrique. La rupture peut s'étendre uniformément vers l'extérieur à partir d'un point central (radialement), ou d'une extrémité de la zone de rupture à l'autre (latéralement), ou en sauts irréguliers. Ces différences contrôlent en partie les effets d'un tremblement de terre à la surface.

La taille de la zone de rupture, c'est-à-dire la zone de la surface de la faille qui se rompt, est ce qui détermine l'ampleur d'un tremblement de terre. Les sismologues cartographient les zones de rupture en cartographiant l'étendue des répliques.

L'énergie sismique se propage du foyer sous trois formes différentes:

• Ondes de compression, exactement comme les ondes sonores (ondes P)
• Vagues de cisaillement, comme des vagues dans une corde à sauter secouée (vagues S)
• Ondes de surface ressemblant à des vagues d'eau (ondes de Rayleigh) ou à des ondes de cisaillement latérales (ondes d'amour)

Les ondes P et S sont vagues du corps qui voyagent profondément dans la Terre avant de remonter à la surface. Les ondes P arrivent toujours en premier et font peu ou pas de dégâts. Les ondes S se déplacent environ deux fois moins vite et peuvent provoquer des dommages. Les ondes de surface sont encore plus lentes et causent la majorité des dégâts. Pour juger de la distance approximative d'un tremblement de terre, le temps l'écart entre le "coup" de l'onde P et le "saut" de l'onde S et multiplier le nombre de secondes par 5 (pour les miles) ou 8 (pour les kilomètres).

Sismographes sont des instruments qui font sismogrammes ou des enregistrements d'ondes sismiques. Sismogrammes à mouvement fort sont fabriqués avec des sismographes robustes dans les bâtiments et autres structures. Les données à mouvement fort peuvent être connectées à des modèles d'ingénierie pour tester une structure avant sa construction. Les magnitudes sismiques sont déterminées à partir des ondes corporelles enregistrées par des sismographes sensibles. Les données sismiques sont notre meilleur outil pour sonder la structure profonde de la Terre.

Intensité sismique mesure comment mal un tremblement de terre, c'est-à-dire la gravité des secousses à un endroit donné. Les 12 points Échelle Mercalli est une échelle d'intensité. L'intensité est importante pour les ingénieurs et les planificateurs.

Ampleur sismique mesure comment gros un tremblement de terre est, c'est-à-dire la quantité d'énergie libérée dans les ondes sismiques. Magnitude locale ou Richter M_L est basé sur des mesures de la quantité de mouvement du sol et de la magnitude du moment M_o est un calcul plus sophistiqué basé sur les ondes corporelles. Les magnitudes sont utilisées par les sismologues et les médias.

Le schéma du "beachball" du mécanisme focal résume le mouvement de glissement et l'orientation du défaut.

Les tremblements de terre ne sont pas prévisibles, mais ils ont certains modèles. Parfois, les secousses précèdent les tremblements de terre, bien qu'elles ressemblent à des tremblements de terre ordinaires. Mais chaque grand événement a un groupe de plus petits répliques, qui suivent des statistiques bien connues et peuvent être prévues.

La tectonique des plaques explique avec succès où des tremblements de terre sont susceptibles de se produire. Compte tenu d'une bonne cartographie géologique et d'une longue histoire d'observations, les tremblements de terre peuvent être prévus dans un sens général, et cartes des dangers peut être fait montrant à quel degré de secousse un endroit donné peut s'attendre au cours de la durée de vie moyenne d'un bâtiment.

Les sismologues élaborent et testent des théories sur la prévision des séismes. Les prévisions expérimentales commencent à montrer un succès modeste mais significatif pour signaler une sismicité imminente sur des périodes de plusieurs mois. Ces triomphes scientifiques sont de nombreuses années d'utilisation pratique.

Les grands tremblements de terre produisent des ondes de surface qui peuvent déclencher de petits tremblements de terre à de grandes distances. Ils modifient également les contraintes à proximité et affectent les tremblements de terre futurs.

Les tremblements de terre provoquent deux effets majeurs: tremblements et glissements. Le décalage de surface dans les plus grands tremblements de terre peut atteindre plus de 10 mètres. Un glissement qui se produit sous l'eau peut provoquer des tsunamis.

Les tremblements de terre causent des dommages de plusieurs manières:

• Décalage au sol peut couper les lignes de vie qui traversent les failles: tunnels, autoroutes, voies ferrées, lignes électriques et conduites d'eau.
• Tremblement est la plus grande menace. Les bâtiments modernes peuvent bien le gérer grâce à l'ingénierie sismique, mais les structures plus anciennes sont sujettes à des dommages.
• Liquéfaction se produit lorsque les secousses transforment le sol solide en boue.
• Répliques peut finir les structures endommagées par le choc principal.
• Affaissement peut perturber les lignes de vie et les ports; l'invasion par la mer peut détruire les forêts et les terres cultivées.

Les tremblements de terre ne sont pas prévisibles, mais ils peuvent être prévus. La préparation sauve la misère; l'assurance tremblement de terre et la réalisation d'exercices de tremblement de terre en sont des exemples. L'atténuation sauve des vies; le renforcement des bâtiments en est un exemple. Les deux peuvent être effectués par les ménages, les entreprises, les quartiers, les villes et les régions. Ces choses nécessitent un engagement soutenu de financement et d'efforts humains, mais cela peut être difficile lorsque de grands tremblements de terre peuvent ne pas se produire pendant des décennies, voire des siècles à l'avenir.

L'histoire de la science sismique fait suite à des tremblements de terre notables. Le soutien à la recherche augmente après les tremblements de terre majeurs et est fort tandis que les souvenirs sont frais mais diminuent progressivement jusqu'au prochain Big One. Les citoyens devraient assurer un soutien constant à la recherche et aux activités connexes telles que la cartographie géologique, les programmes de surveillance à long terme et les départements académiques solides. Parmi les autres bonnes politiques en matière de tremblement de terre, citons la rénovation des obligations, des codes du bâtiment et des ordonnances de zonage solides, les programmes scolaires et la sensibilisation personnelle.