Что такое геофизические явления

Опасные геофизические явления

Реферат

Тема: геофизические и геологические опасные явления

Выполнила: Тараканова Яна Александровна

Проверила: Покотилова Анна Валерьяновна

Содержание:

2. Опасные геофизические явления

3. Опасные геологические явления

Геофизические и геологические опасные явления

В своем реферате я хочу рассмотреть геофизические и геологические опасные явления.

Стихийные бедствия угрожают обитателям нашей планеты с начала цивилизации. Где-то в большей мере, в другом месте менее. Стопроцентной безопасности не существует нигде. Природные катастрофы могут приносить колоссальный ущерб.

Чрезвычайные ситуации природного характера (стихийные бедствия) в последние годы имеют тенденцию к росту. Активизируются действия вулканов (Камчатка), учащаются случаи землетрясений (Камчатка, Сахалин, Курилы, Забайкалье, Сев. Кавказ), возрастает их разрушительная сила. Почти регулярными стали наводнения (Дальний Восток, Прикаспийская низменность, Южный Урал, Сибирь), нередки оползни вдоль рек и в горных районах. Гололед, снежные заносы, бури, ураганы и смерчи ежегодно навещают Россию.

К великому сожалению, в зонах периодических затоплений продолжается строительство многоэтажных домов, что увеличивает концентрацию населения, прокладываются подземные коммуникации, функционируют опасные производства. Все это приводит к тому, что обычные для этих мест паводки, вызывают все более и более катастрофические последствия.

В последние годы число землетрясений, наводнений, оползней и других стихийных бедствий постоянно растет.

Целью моего реферата является изучение природных чрезвычайных ситуаций.

Задача моей работы – рассмотрение геофизических и геологических опасных явлений.

Опасные геофизические явления

· Землетрясения

Планета Земля представляет по форме трехосный эллипсоид со средним радиусом 6371 км. Земля состоит из нескольких различных по составу и физическим свойствам оболочек – геосфер. В центре Земли находится ядро, за ним следует мантия, затем земная кора, гидросфера и атмосфера. Верхняя граница мантии проходит на глубине от 5 до 70 км по поверхности Мохоровичича, нижняя – на глубине 2900 км по границе с ядром Земли. Мантия Земли делится на верхнюю толщиной около 900 км и нижнюю – около 2000 км. Верхняя мантия вместе с земной корой образуют литосферу. Именно в мантии происходят тектонические процессы, вызывающие землетрясения. Наука, изучающая землетрясения, называется сейсмологией.

Землетрясения подразделяют по их происхождению на:

· связанные с ударами космических тел о Землю,

Скольжению пород вдоль разлома вначале препятствует трение. Вследствие этого, энергия, вызывающая движение, накапливается в форме упругих напряжений пород. Когда напряжение достигает критической точки, превышающей силу трения, происходит резкий разрыв пород с их взаимным смещением; накопленная энергия, освобождаясь, вызывает волновые колебания поверхности земли — землетрясения. Землетрясения могут возникать также при смятии пород в складки, когда величина упругого напряжения превосходит предел прочности пород, и они раскалываются, образуя разлом.

Сейсмические волны, порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Точка, в которой начинается подвижка пород, называется фокусом, очагом или гипоцентром, а точка на земной поверхности над очагом — эпицентром землетрясения. Вокруг него происходят наибольшие разрушения. Это так называемая плейстосейстовая область. Ударные волны распространяются во все стороны от очага, по мере удаления от него их интенсивность уменьшается.

Скорости сейсмических волн могут достигать 8 км/с.

Природа землетрясений до конца не раскрыта. Землетрясения происходят в виде серии толчков, которые включают форшоки, главный толчок и афтершоки. Главный толчок характеризуется наибольшей силой.

Шкалы интенсивности

Магнитуда землетрясения — величина, характеризующая энергию, выделившуюся при землетрясении в виде сейсмических волн. Первоначальная шкала магнитуды была предложена американским сейсмологом Чарльзом Рихтером в 1935 году, поэтому в обиходе значение магнитуды называют шкалой Рихтера.

Последствия землетрясений

· опасные геологические явления;

· цунами, сейши, наводнения;

· травмирование и гибель людей;

· повреждение и разрушение зданий;

· выбросы радиоактивных, аварийно химически опасных и других вредных веществ;

· транспортные аварии и катастрофы;

· нарушение функционирования систем жизнеобеспечения.

Признаки приближающегося землетрясения:

· запах газа в районах, где раньше этого не отмечали;

· вспышки в виде рассеянного света зарниц;

· искрение близко расположенных, но не соприкасающихся, электрических

· голубоватое свечение внутренних стен домов;

· необычное тревожное поведение животных.

Правила безопасного поведения во время землетрясения:

· не поддаваться панике;

· защититься от обломков, стёкол, тяжёлых предметов;

· находясь на 1 этаже быстро покинуть здание и отойти от него на открытое место;

· находясь на 2 этаже и выше занять наиболее безопасное место (на удалении от окон, в проёмах внутренних капитальных стен, в дверных проёмах, в туалетных комнатах).

Правила безопасного поведения после землетрясения:

o немедленно выйдите из здания на открытое место;

o будьте осторожны на лестничных маршах, помните, что лифтом пользоваться нельзя;

o держитесь дальше от линий электропередач, оборванных и провисших электропроводов;

o не пользуйтесь открытым огнём.

Значение магнитуды землетрясений определяется из наблюдений на сейсмических станциях. Колебания грунта, возникающие при землетрясениях, регистрируются специальными приборами – сейсмографами. Результатом записи сейсмических колебаний является сейсмограмма, на которой записываются продольные и поперечные волны. Наблюдения над землетрясениями осуществляются сейсмической службой страны.

Проблема защиты от землетрясений стоит очень остро. В ней необходимо различать две группы антисейсмических мероприятий:

— предупредительные, профилактические мероприятия, осуществляемые до возможного землетрясения;

-мероприятия, осуществляемые непосредственно перед, во время и после землетрясения, т.е. действия в ЧС.

К первой группе относится изучение природы землетрясения, раскрытие его механизма, идентификация предвестников, разработка новых методов прогноза.

На основе исследований природы землетрясений могут быть разработаны методы предотвращения и прогноза этого явления. Очень важно выбирать места расположения населенных пунктов и предприятий с учетом сейсмостойкости района.

Эффективность действий в условиях землетрясений зависит от уровня организации аварийно- спасательных работ и обученности населения, эффективности системы оповещения.

· Извержение вулканов

Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой. Извержение вулкана может иметь временной период от нескольких часов до многих лет.

Наука, изучающая вулканы, — вулканология, геоморфология.

Магма— это расплавленная масса преимущественно селикатного состава, образующаяся в глубинных зонах Земли. Достигая земной поверхности, магма изливается в виде лавы.

Лаваотличается от магмы отсутствием газов, улетучивающихся при извержении.

Вулканы разделяются на действующие, уснувшие и потухшие.

К уснувшим относятся вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальны землетрясения.

Потухшие- это различные вулканы без какой – либо вулканической активности.

Магматические очаги находятся в мантии на глубине 50-70 км или в земной коре на глубине 5-6 км.

Извержения вулканов бывают длительными и кратковременными. Продукты извержения выбрасываются в высоты на 1-5 км. Объем излившейся лавы достигает десятков км 3.

основные опасности – лаваовые фонтаны, потоки горячей лавы, раскаленные газы. Взрывы вулканов могут инициировать оползни, обвалы, лавины,а на морях и океанах- цунами.

Профилактические мероприятия состоят и изменении характера землепользования, строительстве дамб, отводящих потоки лавы, в бомбардировке лавового потока для перемешивания лавы с землей и превращения ее в менее жидкую.

Интересные факты

Источник

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Опасное геологическое явление – это событие, происходящее в результате деятельности геологических процессов, возникающих в земной коре под действием различных геологических или природных факторов или при их сочетании, и оказывающие негативное воздействие на растения, людей, животных, природную среду, объекты экономики. Чаще всего геологические явления связаны с движением литосферных плит и изменениями, происходящими в литосфере.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Виды опасных явлений

К геологическим опасным явлениям относят следующее:

Каждый вид имеет свои особенности.

Оползни

Оползни – это геологическое опасное явление, представляющее собой скользящее смещение масс горных пород по склонам под действием собственного веса. Это явление возникает в результате подмыва склона, из-за сейсмических толчков или при других обстоятельствах.

Оползни возникают на склонах холмов и гор, на крутых берегах рек. Они могут быть вызваны самыми разными природными явлениями:

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Причины оползней

Оползни – это опасное геологическое явление, которое чаще всего возникает в результате воздействия воды. Она просачивается в трещины грунтовых пород, из-за чего происходят разрушения. Все рыхлые отложения пропитываются влагой: получающийся слой играет роль смазки между пластами земляных пород. При разрывах внутренний слоев оторвавшаяся масса начинает как бы плыть по склону вниз.

Классификация оползней

Существует несколько видов опасных геологических явлений, делимых по скорости движения:

Помимо скорости движения, все оползни делятся по размерам. По этому критерию данное явление подразделяется так:

Мощность оползня характеризуется объемом смещающихся пород. Этот показатель может доходить до нескольких миллионов кубометров.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Селевые потоки

Еще одно опасное геологическое явление – это селевой поток, или сель. Это временный стремительный горный поток воды с примесью глины, песка, камней и пр. Для селя характерен резкий подъем уровня воды, происходящий волновыми движениями. Причем это явление сохраняется ненадолго – на пару часов, но имеет сильный разрушающий эффект. Территорию, на которую воздействует селевой поток, называют селевым бассейном.

Для возникновения этого опасного геологического природного явления необходимо одновременное выполнение трех условий. Во-первых, на склонах должно быть много песка, глины и камней небольшого диаметра. Во-вторых, чтобы смыть все это со склона, нужно достаточно много воды. В-третьих, сель может возникать только на крутых склонах, с углом наклона около двенадцати градусов.

Причины возникновения селевых потоков

Возникновение опасного селевого потока может происходить по разным причинам. Чаще всего это явление наблюдается в результате интенсивных дождей, быстрого таяния ледников, а также в результате подземных толчков и вулканической деятельности.

Сель может возникать в результате деятельности людей. Примером таковой служит вырубка лесов на склонах гор, разработка карьеров или массовое строительство.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Снежная лавина

Снежная лавина также относится к опасным геологическим природным явлениям. Во время лавины с крутых склонов гор соскальзывает снежная масса. Ее скорость может достигать ста метров в секунду.

Во время падения лавины образуется воздушная предлавинная волна, наносящая большой урон окружающей природе и любым объектам, возведенным на пути явления.

Почему сходит лавина

Есть несколько причин, из-за которых начинается сход снежной лавины. К ним относят:

Сход лавины может возникать из-за сильных шумов. Это явление провоцируется колебаниями воздушной среды, возникающими в результате издаваемых звуков на определенной частоте и с определенной силой.

В результате схода снежной лавины происходит разрушение зданий, инженерных сооружений. Любые препятствия на ее пути разрушаются: мосты, линии электропередачи, нефтепроводы, дороги. Это явление наносит большой ущерб сельскому хозяйству. Если в момент схода снега в горах находятся люди, то они могут погибнуть.

Снежные лавины в России

Зная географию России, можно точно определить, где наиболее опасные лавиноопасные участки. Самыми опасными районами являются горы с большим количеством выпадения снега. Это Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток, Урал, а также Северный Кавказ и горы Кольского полуострова.

На долю лавин приходится примерно половина всех несчастных случаев в горах. Самыми опасными периодами года считаются зима и весна. В эти периоды регистрируется до 90% схода снежных масс. Лавина может сходить в любое время суток, но чаще всего снег сходит днем, а вечером – редко. Сила удара снежной массы может оцениваться в десятки тонн на квадратный метр! Во время движения снег сметает все на своем пути. Если человека завалит, то он не сможет дышать, так как снег забивает дыхательные пути, проникая пылью в легкие. Люди могут замерзнуть, получить сильные травмы, обморожения внутренних органов.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Обвалы

А еще какие явления относятся к геологическим опасным явлениям и какие они бывают? К ним относятся обвалы. Это отрывы крупных масс горных пород на речные долины, побережье морей. Обвалы возникают из-за отрывов масс с материнской основы. Обвалы могут блокировать или разрушать дороги, вызывать переливы огромного количества воды из водохранилищ.

Обвалы бывают мелкими, средними и крупными. К последним относят отрывы пород массой от десяти миллионов кубометров. К средним относятся обломки объемом от ста тысяч до десяти миллионов кубометров. Масса маленьких обвалов достигает десятков кубометров.

Обвалы могут возникать в результате особенностей геологического строения местности, а также при трещинах на склонах гор. Причиной образования обвалов может служить деятельность людей. Это явление наблюдается при дроблении горных пород, а также из-за большого количества влаги.

Как правило, обвалы возникают внезапно. Изначально на горной породе образуется трещина. Постепенно она увеличивается, вызывает отрыв породы от материнского образования.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Землетрясения

Когда просят: «Укажите опасные геологические явления», первое, что приходит на ум, – это землетрясения. Именно этот вид считается одним из самых страшных, разрушительных проявлений природы.

Чтобы понять причины возникновения этого явления, необходимо знать строение Земли. Как известно, она имеет твердую оболочку – земную кору, или литосферу, мантию и ядро. Литосфера – это не целое образование, а несколько огромных плит, как бы плавающих по мантии. Эти плиты двигаются, сталкиваются, заходят друг на друга. В зонах их взаимодействия возникают землетрясения. Однако толчки могут проявляться не только по краям плит, но и в их центральной части. К другим причинам, из-за которых возникают толчки, относят вулканические извержения, техногенные факторы. В некоторых регионах отчетливо прослеживается сейсмическая активность из-за колебаний воды в водохранилище.

Результатами землетрясений могут быть оползни, оседания грунта, цунами, сход снежных лавин и многое другое. Одним из опасных проявлений является разжижение грунта. При этом явлении земля перенасыщается водой, а при толчках, длящихся от десяти секунд и более, почва становится жидкой, теряет свою несущую способность. В результате этого разрушаются дороги, проседают и разрушаются дома. Одним из ярких примеров этого явления считается разжижение грунта в 1964 году в Японии. В результате этого события несколько многоэтажных домов медленно накренились. У них не было никаких повреждений.

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Еще одним проявлением толчков может быть проседание грунта. Это явление возникает из-за вибрации частиц.

Тяжелыми последствиями землетрясений могут служить разрывы плотин, а также возникновение наводнений, цунами и не только.

Источник

Программа курса (syllabus) (стр. 2 )

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явленияИз за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3

Что такое геофизические явления. Смотреть фото Что такое геофизические явления. Смотреть картинку Что такое геофизические явления. Картинка про Что такое геофизические явления. Фото Что такое геофизические явления

Техногенный связанный с технической и технологической деятельностью людей.

Чрезвычайная ситуация (ЧС) – это состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде.

Группы природных явлений:

Геологические явления (грунтовые воды, карстовые провалы, обвалы, оползни,
размывы береговых линий, разрушение горных пород, сели, смывы склонов).

Геофизические явления (землетрясения, извержения вулканов, разжижение грунтов, тектонические аэрозоли).

Гидрологические явления (тайфуны, цунами (нелинейная волна), ледоставы и ледоходы).

Метеорологические явления (атмосферные конвективные явления, атмосферные оптические явления, атмосферные электрические явления, необычные метеорологические явления ; бури, гололёды, грады, засухи, ливни, метели, морозы, пыльные бури, смерчи, туманы, ураганы, циклоны).

Лекция 1. Геофизические опасные процессы и явления

По виду природные явления классифицируются на:

Геофизические опасные явления

Геофизические опасные явления вызываются эндогенными геологическими процессами (магматизмом, тектоникой, метаморфизмом), вызванными энергией земных недр, т. е. их внутренней динамикой. К геофизическим опасным явлениям относятся землетрясения и извержения вулканов.

Геологические опасные явления

Различают эндогенные и экзогенные геологические процессы и явления. Под эндогенными понимают процессы, возникающие под воздействием внутренних (литосферы) геологических факторов, как, например, землетрясения, извержение вулканов.

Экзогенные процессы — это поверхностные геологические процессы, вызванные внешними по отношению к Земле природными и техногенными факторами.

Гидрологические опасные явления

Опасное гидрологическое явление — это событие гидрологического происхождения или результат гидрологических процессов, возникающих под действием различных природных или гидродинамических факторов или их сочетаний, оказывающих поражающее воздействие на людей, сельскохозяйственных животных, растения и объекты экономики. Часто из гидрологических, геофизических и метеорологических явлений выделяют морские гидрологические явления, включая в них тайфуны, цунами, сильное волнение и другие опасные природные явления.

Лекция 2. Подверженность территории РК стихийным бедствиям

В термическом режиме характерно преобладание теплого периода, продолжитель­ность которого последовательно возрастает с севера на юг. Зима на севере Республи­ки продолжительная и холодная. В отдельные сутки температура может опускаться до минус 45-50°С. Зимой возможны оттепели, иногда до плюс 3-5°С, обусловленные выносом теплых масс воздуха из районов Передней Азии, Лето в северных областях умеренно жаркое, но сравнительно непродолжительное с возможным повышением температуры воздуха до 36-41°. Средняя месячная температура воздуха июля колеблется от 19 до 24°.

Лекция 3. О некоторых механизмах техногенных катастроф

В течение последних нескольких лет был обнаружен ряд новых, неизвестных ранее физических эффектов и явлений, знание которых позволяет прогнозировать многие из известных техногенных катастроф. Вот эти эффекты в хронологическом порядке, но отнюдь не по степени их важности:

1-й эффект. В 1977 году было выявлено, что сейсмосигналы представляют собой гармонические затухающие сигналы [1]. Это указывает на то, что земная толща и Земля в целом представляют собой колебательные системы. В простейшем случае, плоскопараллельный породный слой толщиной h [м] является колебательной системой с собственной частотой f0 [Гц], определяемой следующим выражением:

В общем случае, при многослойности осадочных пород выражение (1) приобретает следующий вид:

В порядке реализации 1-го и 2-го эффектов был создан геофизический метод спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП), с помощью которого оказалось возможным выявлять зоны тектонических нарушений.

Лекция 4. Проблема техногенной сейсмичности

Для обозначения одного и того же явления – усиления сейсмичности, связанной с инженерной деятельностью человека, используется разная терминология: искусственные землетрясения, наведенные, вызванные, генерированные, индуцированные, возбужденные и т. д. В последние годы появились термин техногенные, который и широко используется в мировой практике.

Термин же «техногенный» включает в себя оба понятия: и «иницииро­ванный» и «возбужденный».

Техногенные землетрясения возникают в результате:

А. Естественных экзогенных процессов:

Б. Искусственных воздействий.

Лекция 5. Разработка нефтегазовых месторождений и техногенные землетрясения

Сведения о возбужденных землетрясениях, свя­занных с добьгчей нефти и других полезных иско­паемых, немногочисленны по сравнению с водо­хранилищами. В имеющихся публикациях отмечается о значительной активизации местной сейсмичности в связи с добычей нефти: сначала сейсмическая активность снижается, а потом, по мере отбора, резко возрастает.

К числу возможных причин возбуждения текто­нического землетрясения, связанного с разработкой нефтяных месторождений, исследователи относят:

2. просадку пород (оседания поверхнос­ти),

3. закачку жидкости (воды) в скважины под дав­лением,

4. разрушение коллектора и др.

Предваритель­ный анализ каждой из этих причин показывает, что наиболее существенными из них являются отбор нефти и закачка жидкости.

Таким образом, связь между разработкой неф­тяных месторождений и возбужденными землетря­сениями очевидна. Достаточно сказать, что разным аспектам этой проблемы были посвящены специ­альные Международные совещания в Англии (Лон­дон, 1973 г.) и Канаде (Банф, 1975 г.).

При длительной разработке месторождений углеводородов нарушаются равновесные условия в пласте, что может вызвать критическое перераспределение напряжений в разрабатываемом пласте и вмещающих породах. Нагнетаемая жидкость может проникать в трещины, приводить к избыточному порово-трещинному давлению, может своеобразной смазкой в зонах нарушения сплошности среды. Техногенные землетрясения, обусловленные фильтрационными процессами, вызываются подвижками по разломам.

Лекция 6. Подземные ядерные взрывы и техногенные землетрясения

Подземные и поверхностные ядерные взрывы проводились на Невадском ядерном полигоне с 1940 г., после 1963 г. поверхностные были исключены.

Подземные взрывы в Юкка Флет производятся обычно на дне скважины, на глубине от 120 до 760 м, в рыхлых породах или подстилающих вулканических туфах и карбонатах. В результате взрыва в его окрест­ностях происходит выпаривание материала и образуется полость. Обычно менее чем за минуту крыша полости обрушивается, а на земной поверх­ности образуется обвальная яма, диаметр которой может иметь от 12 до 457 м. Грунт вблизи и вокруг обвальной ямы оказывается сильно трещиноватым. При картировании трещин было обнаружено много разры­вов вдоль разлома Юкка, пересекающего долину, которые, как предпо­лагалось вначале, возникли в результате уплотнения аллювия.

В западной части происходят многочисленные землетрясения. Так, в 1872 г. в 190 км запад­нее полигона [3] случилось землетрясение силой 10-11 баллов (рис. 2). На территории самого Невадского полигона, несмотря на длительную (150 лет) инструментальную регистрацию, зафиксированы лишь слабые землетрясения.

Лекция 7. Геофизическое оружие

В последние годы во многих отечественных и зарубежных СМИ появился целый ряд сенсационных сообщений о так называемом геофизическом оружии. Предсказывается, что его использование приведет к изменениям погоды и даже климата на Земле, истощению озонового слоя, служащего естественным щитом от жесткого ультрафиолетового излучения Солнца, к наводнениям или засухам, тайфунам, цунами, землетрясениям и другим катастрофическим явлениям.

С одной стороны, многие из членов научного сообщества относятся к этим публикациям весьма скептически, с другой – определенная часть общественности воспринимает их в качестве аксиомы, в результате чего возникает неприятие тех или иных новых научных достижений и выдвигаются во многом спекулятивные и нереальные требования по охране окружающей природной среды. Последнее особенно относится к различным аспектам военной деятельности.

Лекция 8. Мониторинг и прогноз стихийных и техногенных явлений:

перспективы создания международной аэрокосмической системы

Прогноз возникновения и развития стихийных природных и техногенных явлений на Земле в настоящее время приобретает все большую актуальность. Наиболее распространенными и опасными стихийными явлениями являются землетрясения, цунами, извержения вулканов, оползни, наводнения. Ежегодно на Земле от катастрофических землетрясений гибнет в среднем около 30 тыс. человек. Экономический ущерб от сейсмических катастроф достигает сотни миллиардов долларов США или, в отдельных случаях, до 40 % национального достояния страны.

Прямой ежегодный ущерб от всех видов чрезвычайных явлений природы и техногенных катастроф составляет величину свыше триллиона долларов США, что, по нашим оценкам, на два порядка превышает затраты на создание аэрокосмической системы, обеспечивающей краткосрочный прогноз их возникновения. Предупреждать стихийные явления и техногенные катастрофы, на основе мониторинга их предвестников ослаблять их последствия и быть готовыми к ним – экономически более выгодно, чем реагировать на их последствия.

Аэрокосмические средства наблюдения, обладая возможностью глобального мониторинга поверхности Земли, атмосферы, околоземного пространства, обеспечивают выявление краткосрочных предвестников и надежный прогноз землетрясений, цунами и других глобальных геофизических явлений и оперативную передачу данных мониторинга практически в любую точку земного шара.

Лекция 9. Закачка жидкости в скважины под давлением и разработка твердых полезных ископаемых

Лекция 10. Сейсмичность и сейсмическая опасность нефтегазодобывающих регионов Казахстана

В последние несколько десятилетий техногенная деятельность во многих отраслях промышленности достигла таких масштабов, что способна радикально изменить состояние земной коры и вызвать серьезные изменения искусственного происхождения в виде техногенных землетрясений. Первенство в провоцировании техногенных землетрясений утвердилось за гидротехническими сооружениями, затем проявила себя добыча нефти и газа. В последние годы сигналы опасности техногенных катастроф уверенно заявили о себе при добыче полезных ископаемых в виде мощных горнотехнических ударов.

Увеличение объемов добычи нефти и газа и концентрации горного производства оказывает грандиозное воздействие на верхнюю часть литосферы. При этом нарушается нормальное функционирование геологической среды, она приходит в неустойчивое состояние, которые реализуются в виде различного рода техногенных катастроф.

Опасность техногенных землетрясений, вызванных добычей полезных ископаемых, усугубляется их проявлением в экономически освоенных районах с экологически опасными объектами. В этом отношении особую тревогу вызывают интенсивные горные разработки в восточном и центральном Казахстане, всевозрастающая разработка и эксплуатация нефтегазовых месторождений на западе республики. По прогнозным оценкам сложившаяся ситуация в ряде регионов перешагнула критический уровень воздействия, за которым может последовать техногенная катастрофа.

4. Содержание лабораторных занятий

1. Расчет теоретических изосейст: формула расчета радиусов теоретических изосейст; учет размера очага землетрясений; учет тектонических особенностей района; учет затуханий сейсмических сотрясений; практический расчет радиусов для 9, 8 и 7 баллов.

2. Расчет и построение гистограмм: составление таблицы распределения исходных данных; построение гистограмму по таблицам.

3. Реферат на тему «Землетрясения и разработка нефтегазовых месторождений».

4. Контрольная работа по первому модулю лекционных занятий.

5. Принцип и основные правила построения схем изосейст: основные требования; схема «пункты-баллы»; правила проведения изолинии.

6. Карты эпицентров землетрясений Прикаспийского региона: выбор границы района в соответствии с тектонической особенностью региона; составление каталога землетрясений; эпицентры сильных и слабых землетрясений.

7. Контрольная работа по второму модулю лекционных занятий.

5. Содержание самостоятельной работы магистрантов

5.1. Планы занятий в рамках самостоятельной работы магистрантов под руководством преподавателя (СРМП).

1. Проблемы техногенной сейсмичности.

Методические рекомендации. В последние годы значительно увеличилось число случаев, когда в определенных условиях инженерная деятельность человека приводит к возникновению землетрясений. К таким видам деятельности человека относятся: строительство и заполнение крупных водохранилищ, разработка нефтегазового месторождения, закачка воды в скважины под давлением, горные работы, подземные ядерные взрывы и другие. Своей инженерной деятельностью человек как бы «возбуждает» землетрясения в природе.

Техногенные землетрясения известны во многих странах мира, в том числе и в Казахстане. Они зарегистрированы в связи со строительством крупных водохранилищ и гидростанций – Нурекской в Таджикистане, Чарвакской в Узбекистане, Бартогайской в Казахстане и других, при эксплуатации нефтяных месторождений в России, Узбекистане, Дагестане и других регионах, при проведении подземных ядерных взрывов на полигоне в Неваде (США) и т. д.

Указанная проблема имеет непосредственное отношение к Казахстану, где на территории пяти областей (Актюбинская, Атырауская, Мангыстауская, Западно-Казахстанская и Кзыл-Ординская) ведутся интенсивные разработки нефтяных и газовых месторождений, планируется соорудить крупные гидротехнические сооружения и т. д. В этих регионах построены крупные промышленные, энергетические и химические объекты, разрушение которых по своим экономическим, социальным, экологическим и иным последствиям может обернуться крупными бедствиями.

2. Запуск крупнейших ракетных комплексов и сильные землетрясения.

Методические рекомендации. Запуск крупной ракеты сопровождается выбросом облака продуктов сгорания ракетных топлив, взаимодействие которого с атмосферой, провоцирующее реализацию неустойчивости ее участков, вызывает крупномасштабные колебания атмосферного давления, в свою очередь способные воздействовать на формирование землетрясений. Запуск является импульсом, при определенных геофизических условиях включающим последовательность спусковых, триггерных катастрофообразующих природных механизмов.

Литература: 10 осн. 101

3. Газлийские землетрясения 1976 г. и 1984 г.

Методические рекомендации. 8 апреля и 17 мая 1976 г. на территории Западного Узбекистана в пределах активизированной части Туранской плиты к северо-западу от г. Бухары, на территории, ранее считавшейся малосейсмичной, произошло два крупных землетрясения с магнитудой соответственно 7,0 и 7,3, вызвавших сотрясения почвы в эпицентральной области силой 9 и 10 баллы. Расположенный примерно в 40 км от эпицентральной области пос. Газли оказался практически полностью разрушенным.

Спустя 8 лет, 20 марта 1984 г. здесь же произошло еще одно разрушительное землетрясение с магнитудой 7,1 и интенсивностью в эпицентре 9 баллов.

Трехкратное повторение землетрясений с магнитудой свыше 7 в течение 8 лет – редкое явление в мировой сейсмологической практике.

4. Техногенная сейсмичность в районах крупных водохранилищ.

Задание. Техногенные землетрясения, связанные с заполнением крупных водохранилищ.

Методические рекомендации. Связь землетрясений с нагрузкой от воды крупных водохранилищ на сегодняшний день известна на всех континентах и во многих странах мира. Проявление техногенных землетрясений выражается не только в увеличении количества зарегистрированных слабых толчков, но иногда вызывает сильные землетрясения, которые приводят к повреждениям плотин.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *