Földrengést látunk!

Egy földrengés során a kőzetekben felhalmozódó feszültség néhány másodperc, vagy perc alatt felszabadul.

Az energia rugalmas hullámok formájában terjed tova. A rengéshullámoknak 2 nagy csoportja van: térhullámok és felületi hullámok. A térhullámok a Föld belsejét átszelve terjednek, és először a gyorsabb P, majd a kicsit lassabb S hullámcsomag érkezik meg (P-primer; S-szekunder elnevezésnek ez az eredete). A P hullámban a részecskék a hullám terjedésének irányában végeznek rezgőmozgást. A részecskék megnyúlnak és összenyomódnak a hullám terjedése közben. A transzverzális (nyírási) vagy S hullámok esetében a részecskék a hullám terjedésére merőlegesen végeznek rezgőmozgást, ami során a részecskék a kőzetre nyírást gyakorolnak.

A felületi hullámok terjednek a leglassabban, és a Föld felszínéhez kötődve haladnak. A földrengés hullámok különböző fázisaira (P, S és egyéb) ismert azok terjedési ideje a távolság függvényében, azaz a menetidő görbéjük. A gömb alakú és öves felépítésű Földön a rengéshullámok jellemző fázisainak menetidő görbéi láthatók alább. A fázisok elnevezésére később térünk vissza.

Első lépés, hogy meghatározzuk a földrengés távolságát az állomásunktól!

Kijelöljük a rengést tartalmazó időszakot (egérrel) és az ’extract selection’ menüt választva elkezdhetjük a földrengés megfejtését, kiértékelését. Beállítjuk a megfelelő időintervallumot a szeizmogramon. A szeizmogramot érdemes szűrni a nem kívánatos zajoktól, hogy jobban látsszon a földrengés. A földrengés jellemző P és S fázisainak valamint a felületi hullámainak beérkezési időkülönbsége annál nagyobb, minél távolabb vagyunk a földrengés epicentrumától.

Beállítjuk a kívánt szakaszát a szeizmogramnak és OK-gombbal tovább megyünk:

 

Térképen az állomás helye és a szeizmogram, „Compute Distance” gombbal tovább megyünk

 

Térképen megjelenik egy megfelelő sugarú kör az állomás körül, ahol a földrengés történhetett (jAmaSeis)

 

Egy második állomás segítségével pontosíthatjuk a földrengés helyét (kék és piros körök)

A menetidő görbe megfelelő helyére illesztve a szeizmogramunkat megkapjuk, hogy az iskolától hány km-re (fokra) pattant ki a földrengés. Ezt egy körrel jelzi a földgömbön a program. Egy második állomás szeizmogramjára elvégezve ugyanezt, már a két kör metszéspontjai kijelölik a két lehetséges fészket. A ’Selection’ menüben elmenthetjük a földrengés szeizmogramját: Save .sac File, az általunk megadott könyvtárba, ahonnan bármikor újra beolvashatjuk az eseményt.

 

3 állomás alapján a lehetséges fészek meghatározható:

 

Földrengés adatbázisok a világhálón

Ha van már egy időpontunk és egy becslés a földrengés állomásunktól mért távolságára, akkor a világhálón megkereshetjük ez eseményt! Persze kiindulhatunk fordítva is, ha tudjuk melyik földrengést látjuk, segít megtalálni a beérkező hullámfázisokat. A földrengések listáját megnézzük egy honlapról, pl. vagy a www.foldrenges.hu, vagy www.seismology.hu oldalról az érintett időpont körül, de más holnapon IRIS is beállítható pl.:

  • Földrengések listája kiválasztott időszakra (Pl. utolsó 1 nap)
  • A keresett földrengések magnitúdója (pl. M>5)
  • A kívánt terület szélességi és hosszúsági fokok szerint
  • A térképen megjelennek az események, amikre az egérrel rákattintva kiíródnak a rengés paramétereit. Kiválasztjuk melyik rengés látható a plotfile-on és a szélességi és hosszúsági értéket beírjuk, és megadja a program az esemény állomástól mért távolságát fokban.
  • E foknak megfelelő magasságra helyezzük el a szeizmogramunkat a diagramon
  • Megnézzük, melyik hullámfázisokat látjuk a menetidő görbék alapján
  • A rengést kijelölve az egérrel elkezdhetjük a rengés kipattanási helyének meghatározását: a cél a P, S és felületi hullámok menetidő görbéjére jó helyre ráilleszteni a szeizmogramot.

Az IRIS internetes oldalán megkerestük az adott nap és terület földrengéseit:

 

Az Amaseis is a P és S fázisok időkülönbsége alapján kapjuk meg a rengés távolságát:

  

A közelebbi és távolabbi földrengések szeizmogramja

A közeli rengések szeizmogramja rövidebb, mint a távolabbiaké. A szeizmogram hossza alapján már megbecsülhetjük a forrás távolságát tőlünk. Ennek oka ahhoz hasonló, mint amikor nagyon közel vagyunk egy villámcsapáshoz, és akkor egy nagy és rövid ideig tartó csattanást hallunk. Ha azonban messzebbre vagyunk tőle, akkor már elnyújtott hosszabb és halkabb morajlást hallunk. A felhőkön, domboldalakon és házakon visszaverődnek a hanghullámok. A földrengés hossza természetesen annak a méretétől is függ.

D < 10° kevesebb, mint 3 perc

D < 60° kevesebb, mint 16 perc

D < 100° kevesebb, mint 30 perc

D < 180° kevesebb, mint 45 perc

Az epicentrumtól egy bizonyos távolságra árnyékzóna alakul ki a Föld külső folyékony magja miatt, ahova nem, vagy csak nagyon gyenge jelek érkeznek. A felületi hullámok a sekély fészkű rengések esetén jellemzőek.

 

A P és S valamint a felületi hullámok felismerése:

 

 

Mit láthatunk még a szeizmogramon?

  • Időjárás hatását: szélvihar, villámok, vizek hullámzása, jégzajlást kísérő rianások 
  • Emberi tevékenység: közlekedés, építkezés, iskolai zaj, gyerekek jönnek-mennek (a nappali órákra jellemző)
  • Elektromos zaj (a hálózatból eredő, vagy a műszer zavarai)
  • Robbanás, robbantás, bányaművelés, indukált rengések
  • Áram, vagy internet kapcsolat kimaradása (szünetek)

 A szél hatása:

 

Legetøj og BørnetøjTurtle