Сейсмические волны

Проектная деятельность
Сейсмические волны
Руководитель проекта
учитель физики Овчинникова П.М.
Проект выполняли учащиеся 8 «Б»
Предварительная подготовка к организации проектной деятельности школьников
Предварительная деятельность учителя включает поиск ответов на вопросы:
1)Какая проблема вызывает интерес у учащихся?
Школьников интересуют проблемы изучения сейсмической активности, исследование методов
прогнозирования сроков землетрясений, последствия землетрясений, происходящие на дне мирового океана,
сейсмические исследования на других планетах.
2)Какова степень свободы школьников при принятии действий?
Школьникам было предложено собрать материал об образовании сейсмических волн, о способах их
регистрации, о величайших землетрясениях современности, их характерах, о методах прогнозированиях сроков
землетрясений, о последствиях землетрясений, происходящих на дне мирового океана, о сейсмических
исследованиях на других планетах. Пожелание участвовать в проекте высказали 16 человек.
3)Какие результаты можно ожидать?
Результатом деятельности школьников может стать систематизированный материал о сейсмических волнах, о
методах их регистрации, изучения внутреннего строения земли.
4)Сколько времени потребуется на выполнение проекта?
На выполнение проекта потребуется 2 месяца, так как работа включает поиск материалов об изучении
сейсмической активности, его осмысливание, систематизация, художественно-эстетическое оформление
проекта.
5)Какие материалы потребуются для оформления проекта?
Писчая бумага, компьютер, папка, научно-популярная литература.
6)На каких этапах проекта можно сделать основной акцент?
Основной акцент следует сделать на этапе по изготовлению проекта. Важно координировать деятельность
учащихся, поддерживать мотивацию. На этом этапе школьники изготавливают продукт, составляют план,
оформляют отчёт, в который включают обоснование выбора темы, описание проекта и ход работы над ним.
Формирование проектного задания.
Название проекта:
«Сейсмические волны»
Функции проекта:
Знакомить учащихся с условиями образования сейсмических волн, со
способами их регистрации, с методами прогнозирования перемещения
сейсмических волн.
Развивать способность и умение анализировать методы изучения внутреннего
строения Земли.
Анализировать методы прогнозирования разрушительных
землетрясений и исследовать методы противостояния разрушительным
последствиям сильных землетрясений.
Предоставить школьникам возможность определённые
природоохранные умения и навыки.
Предполагаемый пользователь:
Учащиеся школы, учителя естествознания.
Результат проекта:
Папка с материалами о видах сейсмических волн, о методах их регистрации, о
величайших землетрясений современности, о методах прогнозирования и
противостояния последствиям сильных землетрясений, о методах изучения
внутреннего строения Земли.
Землетрясение
Стихийные бедствия – это такие явления природы, которые вызывают
экстремальные ситуации, нарушают нормальную жизнедеятельность людей и
работу объектов.
«Землетрясение» - русское слово, которое означает трясение земли.
Это колебание земной поверхности при прохождении волн от подземного источника
энергии. По-гречески землетрясение – seismos; сейсмические волны, сейсмические
приборы(сейсмографы, записи сейсмических колебания(сейсмограммы)
сейсмические станции..
Общие сведения
Сильные землетрясения носят катастрофический характер, уступая по числу жертв только тайфунам и
значительно (в десятки раз) опережая извержения вулканов. Материальный ущерб одного разрушительного
землетрясения может составлять сотни миллионов долларов. Число слабых землетрясений гораздо больше,
чем сильных. Так, из сотни тысяч землетрясений, ежегодно происходящих на Земле, только единицы
катастрофических. Они высвобождают около 1020 Дж потенциальной сейсмической энергии, что составляет
всего 0,01% тепловой энергии Земли, излучаемой в космическое пространство.
Где и почему происходят землетрясения ?
Территориальное распределение землетрясений неравномерно. Оно определяется перемещением и
взаимодействием литосферных плит. Главный сейсмический пояс, в котором выделяется до 80% всей
сейсмической энергии, расположен в Тихом океане в районе глубоководных желобов, где происходит
подвигание холодных литосферных плит под континент. Остальная энергия выделяется в Евроазиатском
складчатом поясе в местах столкновения Евроазиатской плиты с Индийской и Африканской плитами и в
районах срединно-океанических хребтов в условиях растяжения литосферы(см. Рифтов мировая система).
Параметры землетрясений
Очаги землетрясений располагаются на глубинах до 700 км, но большая часть (3/4) сейсмической энергии
выделяется в очагах, находящихся на глубине до 70 км. Размер очага катастрофических землетрясений может
достигать 100x1000 км. Его положение и место начала перемещения масс (гипоцентр) определяют путем
регистрации сейсмических волн, возникающих при землетрясениях (у слабых землетрясений очаг и гипоцентр
совпадают). Проекция гипоцентра на земную поверхность именуется эпицентром. Вокруг него располагается
область наибольших разрушений (эпицентральная, или плейстосейстовая, область).
Сейсмические волны
Сейсмические волны – это волна распространяющиеся в земле от
очагов землетрясений или каких-либо мощных взрывов
Сейсмические волны могут быть продольными и поперечными
скорость распространения продольных и поперечных волн различна на
глубине 500 км V┴= 5км/с, VII = 10км/с
Сейсмограф
Сейсмограф – устройство для регистрации и записи колебаний
земной поверхности, вызванных сейсмическими волнами. Основная часть
сейсмографа – маятник, начинающий колебаться при каждом появлении
сейсмических волн.
В простейшей конструкции прибора маятник соединён с пишущим
устройством, вычерчивающим график колебаний на специальной ленте
Определение очага землетрясения
S=(VII – V┴) Δt
S1=R1
S2=R2
R1
S3=R3
R3
R2
Типы землетрясений
Классификация по способу образования:
1. Тектонические
Возникают, когда в горных породах под действием тех или иных
геологических процессов происходит их разрыв
2. Вулканические
Лава и раскалённые газы внутри земли производят давление на
верхние слои земли
3. Обвальные
Возникают в районах, где есть пустоты и горные разработки
4. При развитии крупных оползней
(разновидность обвальных)
5. Искусственные
возникают при обычных или ядерных взрывах
Катастрофические землетрясения
7 декабря 1988г в г.Спитаки (Армения) за несколько секунд погибло более 25тысяч
человек, несколько сот тысяч получили ранения.
5-6 октября 1948г. Ашхабадское землетрясение – погибло более 100000 человек
1920 – Китай – более 200000
1923 – Япония – более 100000
Этот список может продолжаться бесконечно, т.к. землетрясения разной силы и в
разных районах земли происходят постоянно, нанося огромный материальный
ущерб и принося многочисленные жертвы.
Цунами
Слово «цунами» - в переводе с японского – «гигантская волна в гавани».
Они возникают на поверхности океана в результате извержения
подводных вулканов или землетрясений. Длина волны от 150км до 600км. Они
безобидны до тех пор, пока под собой имеют большую глубину. Их высота не
превышает 1м. Чудовищная сила цунами обнаруживается лишь у берегов. Высота
волн может достигать 60м, и несутся они на берег со скоростью 90км/ч, сметая
всё на своем пути.
Наблюдение за землетрясениями
•
•
•
•
•
•
Сейсмическая служба осуществляет постоянные наблюдения за землетрясениями.
Свыше 2000 сейсмических станций наблюдает за ними. Используются
экспедиционные сейсмографы, в т.ч. установленные на дне океанов.
Признаки готовящегося землетрясения:
Предвестниковые изменения скорости продольных сейсмических волн
Выделение инертного газа радона вдоль активных разломов, особенно из глубоких
скважин
Изменение электропроводимости пород в зоне подготовки землетрясения
Регистрируются сильные изменения нормального фона сейсмической активности
Животные – индикаторы приближающегося землетрясения
Странное, неожиданное поведение живых существ перед стихийными
бедствиями – предвестник, издавна известный человеку.
За несколько дней до катастрофы из своих нор вышли и разбежались ласки
и кроты – 328г до н.э. г. Геликос, Греция.
Змеи – самые безошибочные предсказатели приближающихся стихийных
бедствий в древней Месопотамии.
1975г – по необычному поведению животных было предсказано
наступление сильного землетрясения, предприняты меры, предотвращена гибель
множества людей.
Зарегистрировано 282 достоверных
животных перед землетрясениями.
случая
необычного
поведения
Самозащита при землетрясении:
Виды сейсмической опасности:
• Сотрясение грунта
• Дифференцированная осадка грунта
• Оползни и грязевые потоки
• Разжижение грунта
Переносы поверхности грунта
• Лавины
• Смещение горных пород по разлому
• Цунами
• Наводнение при прорыве плотины
• Пожары
Меры защиты при землетрясении:
Сохраняйте спокойствие
Научитесь оказывать первую помощь
В помещении оставайтесь у стены, ближе к центру
На улице стремитесь на открытое пространство
В машине - остановитесь, но не выходите
Значение исследования распространения сейсмических волн
внутри Земли
1.Позволяет изучить глубинное строение планеты.
2.Сейсмическая разведка позволяет обнаруживать места, благоприятные
для скопления нефти и газа.
3.Сейсмические исследования на других небесных телах.
Заключение
Землетрясения – бедствия, которые пока не подвержены точному
предсказанию.
Поэтому нужно быть готовым вести себя в чрезвычайной ситуации
адекватно, не паниковать и уметь оказывать первую помощь пострадавшим