
周五下午在日本,灾难袭击了一场巨大的8.9级地震产生了一堵墙,在岛国东海岸的东海岸涌动,席卷了许多人死亡。
这是您需要了解的关于地震及其后果的知识:
地震从何而来?
日本位于世界上最活跃的地震腰带,太平洋火环上,地壳中的刚性板沿太平洋的边缘碰撞。这次地震起源于东京东北部231英里(373公里),太平洋honshu以东80英里(130公里)。地震发生在约15.2英里(24.4公里)的深度。
在这个地区,太平洋板块(太平洋下面的板块)几乎向西移动,并沿着日本东海岸的一条沟渠向下推入地球内部。威斯康星大学麦迪逊分校地球物理学教授基思·斯沃鲁普(Keith Sverdrup)表示,平均而言,太平洋板块每年以3.5英寸(8.9厘米)的速度移动,但是这一过程并不连续。 [日本致命地震背后的科学这是给出的
Sverdrup说,随着盘子粘在一起并能够积累能量时,运动可能会停止,因此,当动作确实发生时,它会更加戏剧化。
一个盘子被推下另一盘的过程称为俯冲,它发生在整个火环,产生其他地震,包括7.7级地震十月,这袭击了印度尼西亚海岸。
这次地震在全球记录中如何排名?
根据美国地质调查局(USGS)的数据,虽然对这场最新地震的幅度估计可能会进行修订,但8.9是美国地质调查局(USGS)的报道,8.9是自1900年以来最大的日本地震,也是全球第五大地震。
地震是如何产生海啸的?
地震导致断层处的海底突然垂直移动,而这种运动反过来又移动了水柱。然后,这种运动产生了一系列称为海啸的大波浪。 [海啸大规模袭击日本8.9地震这是给出的
Sverdrup告诉Livescience.com:“这与将卵石掉进池塘并看到涟漪的举动没有什么不同。”海浪同时沿着日本东海岸和西部蔓延,沿着通往北美西海岸的更长路径。
俄勒冈州立大学的教授哈里·耶(Harry Yeh)说:“昨晚,日本的海啸在我们过去曾经有巨大的海啸的地点。” 1896年和1933年,海啸袭击了同一地区。
Yeh说他在东京的家人很好。他说:“我父亲今年91岁,他和我92岁的母亲正散步,四处走走,他们感到某种地面颤抖。” “他以为自己中风了。”
Yeh是包括海啸在内的海洋和沿海浪潮动力学专家。
他说:“海啸确实是一种有趣的现象,因为它很少发生。”波浪本身是独特的,既不类似于风暴波,也不类似于潮汐,它既改变了生态学和触摸土地的地形。看着电视上的镜头,他说他对水的速度在田野和房屋上的速度与一条被淹没的河流的速度感到震惊。
据信,最高的海浪已达到30英尺(9.1米)。
我们如何预测这样的事件?
Sverdrup说:“地震预测是我们尚未真正掌握的。” “有了地震,我们可以说的最好的是这些地区可能发生地震,这是我们对在一定时期内发生一定规模的地震的统计概率的最佳估计。”
一旦发生了这样的地震,就可以通过确定是否在断层处发生垂直移动并查看海啸警告网络周围记录的水高度记录的水高度测量值来评估它是否会产生海啸。
警告网络提醒居住在该地区的人们可能会受到海啸的袭击。“不幸的是,您接近地震的距离越近,您拥有的时间就越少。显然,在日本国家,他们根本不会有太多警告,” Sverdrup说。
随着西行波动以约500英里 /小时的速度传播(每小时804.7公里),大约是商业飞行的速度,夏威夷和北美西海岸的速度更好。
Yeh说,在日本,海啸警告在地震发生后约五分钟内发出,其中包括海浪的高度。警告与巨浪到达之间的时间的报道各不相同,截至周五(3月11日)下午,死亡人数仍然不确定,据报道数百人失踪。
Yeh说,岛国已经准备好了,这可能是为了灾难。
他说:“这在日本是一个真正的问题,所以他们总是担心海啸,他们有海啸演习,并且有海啸警告。”
为什么某些地震会导致海啸而另一些则不会呢?
一些因素发挥了作用:地震的强度,Temblor运动的方向和海底的地形。
首先,地震的大小(这是对地震记录的最大地震波的振幅的量度)必须超过一定阈值。日本地震的8.9幅度足以引发海啸,但是2010年10月袭击印度尼西亚的7.7级地震刚刚超过了造成海啸的门槛。
美国地质调查局国家地震信息中心的地球物理学家唐·布莱克曼(Don Blakeman)说:“低于7.5或7.0的地震通常不会触发海啸。”
当地震活动导致沿断层线向上或向下移动时,地震引发海啸。当海底的一部分垂直移动,要么升高或降低时,整个水柱就会流离失所。布莱克曼解释说,这产生了一种“浪潮”,可以推动水。
根据USGS地球物理学家约翰·贝里尼(John Bellini)的说法,主要朝着水平方向推动土地的地震不太可能引起毁灭性的波浪。贝里尼说,当能量水平推动板时,土地上的水不足以造成海啸。
海啸波的高度受地面的垂直运动的影响,因此海底的地形变化可以在行进时放大或抑制波浪。
为什么两个日本核反应堆发生辐射泄漏的危险?
由于该地区的功率损失,这两个设施的冷却系统失败了。即使已关闭反应堆,仍在发生少量的核衰减基本水平,这意味着少量的残留热仍在核燃料棒上流出。在正常条件下,冷却系统使用水来包围核燃料棒并散发热量,但功率损失意味着植物无法在杆周围抽水。如果燃油杆暴露,它们可能会融化,在这种情况下,它们的容器可能无法包含从中发出的辐射。可能会发生危险的泄漏。
海啸袭击后,为什么在日本港口形成漩涡?
海啸登陆海岸线,水的力与海岸和海底的形状相互作用。根据澳大利亚沃伦隆根大学的爱德华·布莱恩特(Edward Bryant)的《海啸:被低估的危害》(The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The Bustriated Haxard,2001年)的说法,所产生的混乱会引起各种水下涡流,这些涡旋经常会刺破海洋的底部。惠而浦不会留下太多的地质记录,但是目击者的说法表明,在大型海啸之后,它们相对普遍。
Stephanie Pappas,Remy Melina和Natalie Wolchover为这篇文章做出了贡献。
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