Predavanje 9Predavanje 9

PotresiPotresi

PotresiPotresiPotresi se Potresi se javljaju zbog javljaju zbog poremeporemeććaja u aja u litosferilitosferiizazvanih izazvanih magmatskommagmatskomaktivnoaktivnoššćću, u, uruuruššavanjem avanjem ili tektonikom.ili tektonikom.

San AndreasSan Francisco

Pacifička ploča Sjevernoamerička ploča

NajNajššire djelovanje imaju potresi izazvani tektonskim ire djelovanje imaju potresi izazvani tektonskim djelovanjem, kod kojih dolazi do pucanja i vibracija djelovanjem, kod kojih dolazi do pucanja i vibracija stijenskihstijenskih masa uz oslobađanje energije masa uz oslobađanje energije..Fokus, Fokus, žžariariššte, te, hipocentarhipocentar --mjesto gdje su seizmimjesto gdje su seizmiččki ki valovi stvorenivalovi stvoreniEpicentarEpicentar --mjesto na povrmjesto na površšini neposredno iznad ini neposredno iznad zarizarišštata..

Seizmički valovi

Rasjedna ploha

Epicentar

Hipocentar

Rasjedna linija

Dva tipa seizmiDva tipa seizmiččkih valova se radijalno kih valova se radijalno ššire iz ire iz fokusa: (1) fokusa: (1) glavni valoviglavni valovi koji se koji se ššire iz fokusa u ire iz fokusa u svim smjerovima, kao zvusvim smjerovima, kao zvuččni valovi zrakom, i (2) ni valovi zrakom, i (2) povrpovrššinski valoviinski valovi, koji putuju povr, koji putuju površšinom od inom od epicentra, kao vodeni valovi koji se epicentra, kao vodeni valovi koji se ššire od mjesta ire od mjesta gdje je kamengdje je kamenččiićć pao u vodu. Pomak stijena pao u vodu. Pomak stijena povezan s povrpovezan s površšinskim valovima, izumire (nestaje) inskim valovima, izumire (nestaje) s poves poveććanjem dubine, kao anjem dubine, kao ššto pomak vode u to pomak vode u oceanu nestaje s dubinom. oceanu nestaje s dubinom.

Dva tipa glavnih valova: Dva tipa glavnih valova: P valovi su kompresijski P valovi su kompresijski (ili longitudinalni, ili (ili longitudinalni, ili primarni) valovi, gdje primarni) valovi, gdje stijena vibrira paralelno s stijena vibrira paralelno s smjerom vala. S valovi smjerom vala. S valovi (sekundarni) su sporiji, (sekundarni) su sporiji, transverzalni, a stijena transverzalni, a stijena vibrira okomito na smjer vibrira okomito na smjer kretanja vala.kretanja vala.Oba vala lagano prolaze Oba vala lagano prolaze kroz kroz ččvrstu stijenu, dok vrstu stijenu, dok kroz fluidne tvari kroz fluidne tvari (teku(tekuććine ili plinove) ine ili plinove) prolazi samo P val.prolazi samo P val.

Napredovanje vala

Napredovanje vala

Vibracija materjala ili čestica

Vibracija materjala ili čestica

PovrPovrššinski valovi su najsporiji. Generalno, inski valovi su najsporiji. Generalno, ovi valovi stvaraju viovi valovi stvaraju višše e šštete nego glavni tete nego glavni valovi, jer stvaraju vivalovi, jer stvaraju višše povre površšinskih pomaka, inskih pomaka, putuju sporije te im treba viputuju sporije te im treba višše vremena za e vremena za prolazak. prolazak.

P val S val Površinski val

SeizmometarSeizmometar je uređaj za otkrivanje je uređaj za otkrivanje seizmiseizmiččkih valova. kih valova. SeizmografSeizmograf je je seizmometarseizmometar koji vrkoji vršši trajno snimanje i trajno snimanje seizmiseizmiččkih pomaka Zemlje. Zapis kih pomaka Zemlje. Zapis seizmiseizmiččkih vibracija se zove kih vibracija se zove seizmogramseizmogram..

Valjak s papirom

Uteg

Pomak zemlje

Žica

Pomak zemlje

Za izraZa izraččun mjesta potresa najvaun mjesta potresa najvažžnija je nija je ččinjenica da su P i S injenica da su P i S valovi krenuli iz fokusa u isto vrijeme, no postupno se razdvojevalovi krenuli iz fokusa u isto vrijeme, no postupno se razdvojejer putuju razlijer putuju različčitim brzinama. Duitim brzinama. Dužži put, vei put, većći je razmak između i je razmak između P i S valova, i oni su viP i S valova, i oni su višše izdvojeni na e izdvojeni na seizmogramuseizmogramu. Njihova . Njihova izdvojenost se pravilno poveizdvojenost se pravilno poveććava s udaljenoava s udaljenoššćću , te se stoga u , te se stoga mogu prikazati u krivulji koja prikazuje vrijeme dolaska vala u mogu prikazati u krivulji koja prikazuje vrijeme dolaska vala u odnosu na udaljenost.odnosu na udaljenost.

Površinski valovi

Površinski valovi

P, S valovi

Vrijeme potresa

Vrijeme

Seizmogram stanice A

P

Seizmogram stanice B

P, S valovi

Vrijeme

PS

Površinski

S

Površinski

A

B

Lociranje potresa je najtoLociranje potresa je najtoččnije ako postoje nije ako postoje podaci iz tri seizmolopodaci iz tri seizmološške stanice.ke stanice.

5

10

15

20

25

200 400 600 800 1000

A

B

C

550 km

1200 km

2000 km

Seizmogram

Krivulja S vala

Krivulja P valaVremenski interval kašnjenja S vala

Vrijeme odtrenutka nastankapotresa (min)

Udaljenost od epicentra (km)

ŽŽariariššta do dubine od 70 km su plitka, od 70ta do dubine od 70 km su plitka, od 70--300 300 srednja a od 300srednja a od 300--700 km duboka. Ispod 700 km 700 km duboka. Ispod 700 km jako malo potresa. Oko 90% srednjih i dubokih jako malo potresa. Oko 90% srednjih i dubokih potresa nalazi se na granipotresa nalazi se na graniččnoj zoni oceanske i noj zoni oceanske i kontinentalne kore u podrukontinentalne kore u područčju Pacifiju Pacifiččkog oceana. kog oceana.

Plitki potresi su Plitki potresi su uglavnom vezani uglavnom vezani za podmorske za podmorske hrptove.hrptove.NajviNajvišše potresa je e potresa je vezano za pacifivezano za pacifiččko ko podrupodruččje. Zaje. Zaššto?to?Uz podmorske Uz podmorske ((srednjooceanskesrednjooceanske) ) hrptove, plitki hrptove, plitki potresi se jopotresi se joššjavljaju na javljaju na specifispecifiččnim nim mjestima. Gdje je to mjestima. Gdje je to na gornjoj slici?na gornjoj slici?

Euroazijska plo ač

Euroazijska plo ač

Pacifičkaplo ač

Antartička

Južnoameričkaplo ač

Sjevernoameričkaplo ač

Afričkaplo ač

Indijskaplo ač

Arapskaploča

Nazcaploča

Australskaplo ač

Karipska pl.

Juan de Fucaploča

Filip

insk

apl

oča

Cocos

Scotia pl.

plo ač

Pravilnost rasporeda potresa Pravilnost rasporeda potresa prvi je prvi je primjetioprimjetio HH. . BenioffBenioff, pa , pa se po njemu zove se po njemu zove BenioffBenioff zona. zona. Plitki potresi su bliPlitki potresi su bližže granici s e granici s oceanskom korom , a dublji su oceanskom korom , a dublji su smjesmješšteni najdalje pod teni najdalje pod kontinentalnu koru. Za njegovu kontinentalnu koru. Za njegovu zonu su vezani zonu su vezani andezitskiandezitskivulkanizmivulkanizmi. Pojavljivanje . Pojavljivanje vulkana ovisi o kutu pod kojim vulkana ovisi o kutu pod kojim se se subdukcijasubdukcija dedeššava, veava, većći kut, i kut, manja udaljenost od ruba plomanja udaljenost od ruba pločče e ((ššto je s zonom potresa? Kod to je s zonom potresa? Kod kakvog kuta kakvog kuta subdukcijesubdukcije su su potresi gupotresi guššćći?) i?)

Jarak

Kontinent

500 - 670 km

Benioff zona

Benioff zona

Andezitski vulkanizam

Andezitski vulkanizam

Jarak

Raspored plitkih i dubokih potresa. PlitkiRaspored plitkih i dubokih potresa. Plitki--otvaranje oceana, srednji i dubokiotvaranje oceana, srednji i duboki--zatvaranje.zatvaranje.

NajveNajvećća dubina potresa je oko 670 km.a dubina potresa je oko 670 km.Srednji i duboki potresi daju oko 15% ukupne Srednji i duboki potresi daju oko 15% ukupne energije potresa zbog plastienergije potresa zbog plastiččnosti nosti stjenskihstjenskih masa masa na tim dubinama. Povrna tim dubinama. Površšinske stijene su krute te inske stijene su krute te stoga bolje prenose energiju.stoga bolje prenose energiju.Potresi se mjere Potresi se mjere MCS (MCS (MercalliMercalli--CancaniCancani--SiebergSieberg) ) ljestvicomljestvicom od 12 stupnjeva koja se temelji na uod 12 stupnjeva koja se temelji na uččinku inku potresa. potresa. ŠŠto je udaljenost od epicentra veto je udaljenost od epicentra većća to je a to je stupanj manji.stupanj manji.Drugi naDrugi naččin je in je RichterovaRichterova ljestvicaljestvica koja mjeri koja mjeri oslobođenu energiju tijekom potresa u rasponu od oslobođenu energiju tijekom potresa u rasponu od 00--8.6 stupnjeva. Potresi ja8.6 stupnjeva. Potresi jačči od 9 su praktii od 9 su praktiččki ki nemogunemogućći jer 9 predstavlja gornju granicu otpornosti i jer 9 predstavlja gornju granicu otpornosti stijena. Ova ljestvica je logaritamska.stijena. Ova ljestvica je logaritamska.

Linije koje spajaju ista mjesta istog intenziteta Linije koje spajaju ista mjesta istog intenziteta potresa nazivaju se potresa nazivaju se izoseisteizoseiste ili ili izoseizmiizoseizmiččkekelinijelinije. H. H--hipocentarhipocentar, E, E--epicentar.epicentar.

Na moru razaranje je Na moru razaranje je najonajoččitije kroz itije kroz tsunamijetsunamije. U dubokoj . U dubokoj vodi, gdje obivodi, gdje običčno no nastaju, visinanastaju, visina vala je vala je od 0.od 0.6 d6 do 2o 2 m m, a, a kad kad dođe do obale dođe do obale 1515--30 m. 30 m. Zbog velike duZbog velike dužžine ine vala, vala, tsunamitsunami se ne se ne povlapovlačči brzo kao i brzo kao normalni val, venormalni val, većć se se voda podivoda podižže nekoliko e nekoliko minuta, minuta, rezultirajurezultirajuććiipoplavljivanjem obale poplavljivanjem obale prije povlaprije povlaččenja vala.enja vala.

Prije potresa

Potres (uzrokovan tektonskim poremečajima dovodi do naglog pada razine mora)

Stvaranje vala (izdizanjem vode iz depresije)

Početak putovanja tsunamija prema obali

Potresni valovi se Potresni valovi se sporije sporije ššire kroz ire kroz materjalematerjale koji nisu koji nisu ččvrsti, kao vrsti, kao nprnprvanjska jezgra. vanjska jezgra. Zato im se Zato im se smanjuje brzina, te smanjuje brzina, te na povrna površšini Zemlje ini Zemlje ostaje zona bez ostaje zona bez odgovarajuodgovarajuććih ih potresnih valova. potresnih valova. To je To je zona sjenezona sjenekoja je rijedak koja je rijedak dokaz dokaz lupinastelupinaste građe Zemljegrađe Zemlje..

Predavanje 9��PotresiPotresi