WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 41 | 42 || 44 | 45 |   ...   | 67 |

«Г И Д Р О iyi Е Т Е О И 3 Д А Т ЛЕНИНГР А Д * 1 9 7 4 УДК 5 5 1.4 6 Приводятся основные сведения о физических явлениях и процессах в океане. Излагаются вопросы термики, ...»

-- [ Страница 43 ] --

тов оказалось удобнее пользоваться интегральной функцией угло­ вого распределения энергии Численные зависимости параметров волнения от разгона и ско­ рости ветра получены эмпирическим путем в результате обработки данных волнографных наблюдений, а от времени действия ветра — путем решения уравнения баланса энергии волн с учетом тех же эмпирических связей.

В итоге были выведены следующие основные соотношения между параметрами волн и волнообразующими факторами в без­ размерной форме:

где безразмерное время действия ветра иразгон связаны уравне­ нием Уравнение связи среднего периода т и средней высоты волны h имеет вид Н а основе приведенных зависимостей построены специальные номограммы, позволяющие вести расчет элементов волн при задан­ ных значениях волнообразующих факторов как на глубоководных, так и мелководных акваториях.

§ 41. Волны от землетрясений (цунами). Внутренние волны Волны от землетрясений (цунами). В современной океанографи­ ческой литературе цунами — общепризнанное название длинных морских волн, возникающих от сейсмических причин. Происхожде­ ние этого слова японское.

Цунами образуются в результате подводных землетрясений или извержений вулканов, когда в океане происходят деформации дна значительного размера, хотя не исключается возможность их образования и при землетрясениях на суше, при. сбрасывании с берега значительных масс грунта или льда или при подводных оползнях.

^ 'Ц у н а м и, возникающие от сильных землетрясений или изверже­ ний вулканов, вызывают большие бедствия для населения побере­ жий океана, и каждое цунами надолго остается в памяти народов, населяющих берега океана, подвергшиеся его воздействию. Не вы­ зывает удивления поэтому, что сведения о морских волнах — цу­ нами— сохранились с 479 г. до нашей эры. За весь этот промежу­ ток времени продолжительностью примерно 2500 лет было отме­ чено 355 цунами, из них 30 — вызванных деятельностью вулканов.

Географическое распространение этого явления полностью обу­ словлено зонами сейсмической и вулканической деятельности.

Из 355 наблюденных цунами 308 отмечено в Тихом океане, 26 — в Атлантическом и 21— в Средиземном море. Каталог цунами можно найти, например, в работе И. Д. Понявина, где дана и де­ тальная библиография.

Из приведенных данных следует, что основной район, где зарож ­ даются цунами,— это сейсмический пояс разлома Тихого океана, к которому относится до 80% всех землетрясений, регистрируемых на земном шаре. Недаром эту зону Тихого океана называют «огненным кольцом».

• Океанские участки земной коры в пределах этого пояса опускаются, а края континентов поднимаются. Зона поднятия и опускания 1 земной коры сосредоточена на довольно узком пространстве, что : приводит к большим напряжениям в земной коре. Когда породы не выдерживают напряжений, происходит разрыв земной коры, что и / вызывает землетрясение. Так как отрезок времени, в течение кото­ рого лроисходит разрыв, весьма мал, мощность землетрясения до­ стигает огромной величины. Такие землетрясения на дне океана посылают по направлению континентов длинные волны — цунами, ” достигающие-у побережий гигантской высоты..

... 'Более всего от цунами страдают побережья Камчатки, Японии, Курильские и Гавайские острова. Наиболее разрушительными из них являются те, которые образуются от землетрясений на скло­ нах глубоководных впадин.

Н а Гавайских островах ввиду большей удаленности от эпицент­ ров цунами разрушительное действие последних обычно бывает более слабым, чем на Японских островах. Однако и здесь бывают цунами большой разрушительной силы, которые приносят большой вред населению островов и сопровождаются человеческими жерт­ вами.

На Курильских островах и Камчатке наиболее сильны цунами, образующиеся в результате землетрясений в Курил'о-Камчаткой впадине, и продолжении ее у японских берегов.

'•.Механизм формирования цунами тектонического происхожде­ ний наиболее подробно рассмотрен в работе Г. И. Попова (1961 г.).

По его мнению, возникновение сильнейших землетрясений яв­ ляется следствием образования разрывов на поверхности земной коры или под корой. При небольшой глубине очагов землетрясений разрывы доходят до поверхности, где образуются разломы. Прак­ тически мгновенные изменения (со скоростью звука) рельефа дна океана образуют местные изменения в объемах воды на значитель­ ных участках дна океана, что может служить одной из причин воз­ никновения цунами.

Однако не каждое землетрясение на дне океана формирует цу­ нами. Для объяснения этого явления Гутенберг выдвинул гипотезу о возникновении цунами вследствие образования огромных ополз­ ней при землетрясениях, вытесняющих огромные массы воды. О бос­ новывая свою гипотезу, Гутентберг, указывает, что большая часть землетрясений образуется в океанических впадинах, на склонах ко­ торых возможно образование оползней.

Шепард отвергает это предположение, говоря, что есть много районов океана, где возможно образование оползней, но цунами там не образуются. Кроме того, скорость движения оползня недоста­ точна для образования цунами.

Саваренский, Святловский, Тищенко, Добровольский и Живаго предложили иную гипотезу, которая сводится к следующему: зем­ летрясения приводят к образованию разрывов земной коры, что вы­ зывает сбросы, взбросы, сдвиги и надвиги, приводящие к опусканию или поднятию значительных районов дна океана. В таких условиях в водной среде происходят практически мгновенные изменения объ­ ема и давления. Волны давления зарегистрированы акустическими приборами при некоторых землетрясениях. Эти причины и приводят к образованию волн сжатия и разрежения, формирующих на по­ верхности океана цунами.



Изложенные гипотезы в общем не противоречат одна другой, а скорее дополняют пробелы каждой из них.

Непосредственной причиной образования цунами являются из­ менения рельефа дна, происходящие в результате землетрясения:

оползни, провалы, сбросы, поднятия и другие подобные явления, возникающиеся практически мгновенно на огромных участках дна океана. Это подтверждают и данные непосредственных измерений.

Так, например, опускание дна во время землетрясения в Адриати­ ческом море достигало 400_м/При подводном землетрясении в С а­ гами (Япония) тщательные промеры установили в северной части поднятие на 230 м, а в южной опускание на 400 м. По расчетам Шулейкина, при поднятии дна было вытеснено около 22,5 км3 воды, сформировавшей, цунами.

В бухте Литуя (Аляска) в воду с высоты около’900 м в резуль­ тате землетрясения обрушилось 300 млн. м3 породы. Ввиду относи­ тельной малости бухты (длина около 11 км, максимальная глубина 200 м) обвал вызвал всплеск воды высотой 520 м. Волна высотой до 60 м опустошила берега бухты.

При образовании цунами в момент возникновения провала на дне океана вода устремляется к центру образовавшейся впадины, заполняет ее, затем под действием инерционных сил переполняет, формируя невысокий, но громадный по объему холм воды на по­ верхности океана. Под действием тяжести эта выпуклость начинает совершать колебательные движения относительно уровня океана, соответствующего состоянию покоя, — образуется цунами.

При резком поднятии дна вначале образуется выпуклость, кото­ рая под действием сил тяжести приходит в колебательное движе­ ние, и таким образом возникает цунами.

В месте зарождения (на больших глубинах) цунами, образовав­ шееся в результате землетрясения, представляет собой поперечную волну ничтожно малой высоты, распространяющуюся со скоростью c = ig H, которая не может быть, видимо, даже измерена с достаточ­ ной степенью достоверности, так как глубина океана велика, а при­ ращение (положительное или отрицательное) этой глубины в ре­ зультате цунами чрезвычайно мало, тем более что длина волны оп­ ределяется сотнями километров. Естественно, никакие суда, под килем которых эта волна проходит, не могут ее зарегистрировать или даже заметить^ ~~ Цунами при извержениях вулканов изучены меньше по сравне­ нию с цунами, образованными землетрясениями. По извержению вулкана'Кракатау, которое непосредственно наблюдалось многими очевидцами, можно судить, что в отдельных случаях высота волн достигает громадной величины (40 м). В этом случае механизм ф ор­ мирования морских волн иной, так как силой, вызвавшей цунами, был подводный взрыв. С достаточной долей достоверности действие подводного вулканического взрыва можно отождествить с подвод­ ным атомным взрывом. Однако наряду с поперечными могут возни­ кать продольные волны (волны сжатия), которые создают до­ статочно резкие удары о днище корабля, подобные тем, которые испытывает корабль при посадке на мель. Этот эффект отмечается кораблями в момент нахождения вблизи эпицентра зарождения сейсмической волны.

Свидетельством воздействия продольных волн могут служить записи в вахтенных журналах об ударах о грунт в таких районах океана, где глубины достигают нескольких тысяч метров.

С удалением волн цунами от места их зарождения высота волн уменьшается, а длина увеличивается. Однако при подходе к берегу вследствие резкого изменения глубины, как следует из рассмотрен­ ного выше вопроса о поведении волн у побережья, происходит рез­ кое увеличение высоты при уменьшении длйны волны. При этом, как отмечено, чем меньше крутизна волн (а цунами обладают весьма малой крутизной), тем интенсивнее нарастание высоты. Это и при­ водит к тому, что при высоте волны в месте зарождения порядка ! десятков сантиметров, цунами у берегов достигают десятков мет­ ров (по косвенным данным — до 80 м ).

Наступлению волн цунами на берег обычно предшествует пони­ жение уровня моря и приход сравнительно небольших волн. Затем ) может быть вторичное понижение уровня и после этого приходят I волны цунами. З а первой крупной волной, как правило, приходит |еще несколько волн с интервалами от 20 мин. до 1 2 час. Наступление цунами иногда сопровождается свечением воды и дна, произ­ водимым планктоном. Свечение бывает иногда настолько сильным, что напоминает вспышку прожектора.

Цунами могут иметь характер одиночных волн или цуга волн, близких по своим свойствам к одиночным.

В настоящее время имеется большое число работ, посвященных ; исследованиям цунами и разработке методов их прогноза (преду­ преждения). Учитывая грозную опасность цунами, создана спе­ циальная служба прогноза (предупреждения) цунами.

Предсказание цунами зависит от того, как будет предсказано землетрясение. Землетрясения в настоящее время не предсказы­ ваются, и, таким образом, задача прогноза цунами в прямом смы­ сле этого слова также пока невозможна.

В настоящее время под прогнозом цунами подразумевают рас­ чет времени, необходимого для подхода волны от эпицентра свер­ шившегося где-то в океане землетрясения до заданного пункта по­ бережья.

Н о и такой прогноз осложняется тем, что не при всех землетрясеЯ1Ш1Гв^сжеанё"в^ни!сают.цушми^ Поэтому первоначальной задачёйТпослё того уже как землетрясение зарегистрировано и опреде­ лен его эпицентр, является проверка, относится ли данное землетря­ сение к тем, которые формируют цунами. Пока это делается на j основании эмпирических данных, которые просто устанавливают наиболее опасные^айоны океана, где землетрясения чаще всего вы зывают цунамиЛТак, например, утверждается, что у берегов Япо­ нии землетрясения;' сопровождаемые цунами, появляются чаще то­ гда, когда их эпицентры расположены к востоку от Сангарского пролива и к югу от о. Сикоку. Но такого рода заключения не всегда ; надежны, и поэтому обычно надежным подтверждением цунами яв­ ляется р егистрация сформировавшейся волны.

\Предсказания цунами основываются на регистрации происходящих в океане процессов во время землетрясения тремя способами:

сейсмические наблюдения на ряде станций, наблюдения над уровнем с помощью мареографов и акустические наблюдения.



Pages:     | 1 |   ...   | 41 | 42 || 44 | 45 |   ...   | 67 |
 



Похожие работы:

«Т.Н.Якунцева П Е С Е Н Н И К И И НАРОДНЫЕ ПЕРЕДЕЛКИ ПЕСЕН Не случайно, а вполне осознанно мы вынесли в заглавие нашей работы название одноименной главы учебника (курса лекций) по 1 русскому фольклору Ю.М.Соколова. Прошло уже более полувека с момента этой публикации, а проблема, обозначенная в ней извест­ ным русским фольклористом, еще далека до разрешения. Ю.М.Со­ колов, опираясь на исследования своих предшественников, в том числе и с о в р е м е н н и к о в, - А.А.Веселовского, Н. Н. Т р у...»

«Книга Приложений к Годовому отчету ОАО РусГидро за 2011 год СВЕДЕНИЯ О СОБЛЮДЕНИИ РОССИЙСКОГО КОДЕКСА КОРПОРАТИВНОГО ПОВЕДЕНИЯ 2 СВЕДЕНИЯ О СОВЕРШЕНИИ КРУПНЫХ СДЕЛОК И СДЕЛОК С ЗАИНТЕРЕСОВАННОСТЬЮ В 2011 ГОДУ 10 ПЕРЕЧЕНЬ ВНУТРЕННИХ ДОКУМЕНТОВ КОМПАНИИ 14 ИНФОРМАЦИЯ О ВСЕХ ФОРМАХ УЧАСТИЯ КОМПАНИИ В КОММЕРЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ 15 ИНФОРМАЦИЯ О ВСЕХ ФОРМАХ УЧАСТИЯ КОМПАНИИ В НЕКОММЕРЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ 20 ИНФОРМАЦИЯ ОБ ИЗМЕНЕНИЯХ В СТРУКТУРЕ ХОЛДИНГА РУСГИДРО В 2011 ГОДУ 21 ИНФОРМАЦИЯ О ПРОВЕДЕНИИ...»

«В 2013 году Ассоциация гольфа России выступила организатором следующих всероссийских турнирах по гольфу на территории РФ: Чемпионат России по гольфу Чемпионат России по мини гольфу Первенство России по гольфу Первенство России по мини гольфу Кубок России по гольфу Кубок России по мини гольфу Юниорский турнир 5 зтапов Профессиональный тур 4 этапа Всероссийское Соревнование среди любителей среднего и старшего возраста По каждому направлению работы АГР отдельно: 1 2. Сборная команда России по...»

«КНИГА ПАМЯТИ моряков - подводников военно-морского флота, уроженцев Севастополя, погибших в годы Великой отечественной войны 1941-1945 Севастополь 2010. Нет ни цветов, ни траурных аллей На кладбищах подводных кораблей. В том мирном море, что от них досталось нам, Мы вспоминаем их по номерам. Служили вместе, были наравне Мы с теми, кто остался там, на дне. Над кем во славу памяти святой Вода легла гранитною плитой. ПРЕДИСЛОВИЕ Книга Памяти подводников, уроженцев г. Севастополя – это не...»

«МУСУЛЬМАНИН И ЕГО ЛИЧНОСТЬ   В СВЕТЕ КОРАНА И СУННЫ Москва | Умма | 2012 УДК 28-42 ББК 86.38 М91 Составитель Карима (Екатерина) Сорокоумова Мусульманин и его личность в свете Корана и Сунны / Сост., М91 пер. с араб., перераб., прим. Е. Сорокоумовой. — М. : Умма, 2012. — 576 с. — (Духовно-нравственное воспитание). ISBN 978-5-94824-120-3 (Духовно-нравственное воспитание) ISBN 978-5-94824-122-7 Каким должен быть настоящий мусульманин? Каково его поведение и помыслы? Как он понимает исповедание...»

«Моей жене, Кейти Мэссингэм Доман, которая с любовью обучала тысячи матерей по всему миру как учить своих детей и будет продолжает это делать через эту книгу до тех пор, пока есть матери, которые хотят учить и дети, которые хотят учиться. В Институтах нет ни шовинистов, ни мужчин, ни женщин. Мы любим и уважаем матерей и отцов, мальчиков и девочек. Чтобы...»

«11 3 23 ПЛАНЕТЫ ЗЕМНОЙ ГРУППЫ*) К. Саган и У. Келлог Планеты Меркурий, Венера и Марс, которые вместе с Землей занимают внутреннюю часть Солнечной системы, во многих отношениях более доступны для исследования, чем большие планеты. Впрочем, Меркурий является довольно трудным для наблюдений объектом из-за его близости к Солнцу. Эти планеты во многом похожи на Землю и, наоборот, сильно отличаются от планет типа Юпитера. Поэтому их удобно рассматривать вместе. Наряду с Луной планеты земной группы...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.