زلزال داخل الصفيحة

توزيع النشاط الزلزالي المرتبط بمنطقة نيو مدريد الزلزالية (منذ عام 1974). تقع هذه المنطقة ذات النشاط الزلزالي المكثف في أعماق الصفيحة الأمريكية الشمالية.

الزلزال داخل الصفيحة هو زلزال يحدث في باطن صفيحة تكتونية . [ 1 ] [ 2 ] وهي نادرة نسبيًا مقارنةً بالزلازل بين الصفائح الأكثر شيوعًا ، والتي تحدث على حدود الصفائح التكتونية. يُعرف الزلزال الذي يحدث داخل صفيحة منزلقة باسم الزلزال داخل الصفيحة .

نظراً لأن المباني البعيدة عن حدود الصفائح التكتونية نادراً ما تُحمى بتقنيات التدعيم الزلزالي ، فإن الزلازل الكبيرة التي تحدث داخل الصفائح التكتونية قد تُلحق أضراراً جسيمة. ومن أمثلة هذه الزلازل المدمرة: زلزال غوجارات المدمر عام 2001 ، وزلزال كرايستشيرش عام 2011 ، وزلازل المحيط الهندي عام 2012 ، وزلزال بويبلا عام 2017 ، وزلازل نيو مدريد التي وقعت بين عامي 1811 و1812 ، وزلزال تشارلستون عام 1886. [ 3 ]

وصف

تتكون قشرة الأرض من سبع صفائح تكتونية رئيسية وثماني صفائح ثانوية ، بالإضافة إلى عشرات الصفائح الدقيقة من العصر الثالث. تتحرك الصفائح الكبيرة ببطء شديد فوق تيارات الحمل الحراري في الوشاح السفلي . ولأنها لا تتحرك جميعها في نفس الاتجاه، فإنها غالبًا ما تصطدم مباشرة أو تنزلق جانبيًا على طول بعضها البعض ، مما يخلق بيئة تكتونية تجعل الزلازل بين الصفائح متكررة.

في المقابل، تحدث زلازل قليلة نسبياً في بيئات داخل الصفائح بعيداً عن نقاط التقاء الصفائح. [ 4 ] غالباً ما تحدث هذه الزلازل في مواقع الصدوع القديمة الفاشلة ، وهي عبارة عن كسور جزئية في الصفائح الموجودة، لأنها قد تترك نقطة ضعف في القشرة الأرضية عرضة للإجهاد التكتوني الإقليمي.

تُشعّ الزلازل داخل الصفائح طاقة زلزالية أكبر من الزلازل بين الصفائح ( الزلازل الضخمة ) ذات المقدار المماثل. هذا التباين يجعل الطاقة الزلزالية مقياسًا أفضل للتأثيرات الزلزالية الكلية المحتملة للزلزال من العزم الزلزالي الأكثر شيوعًا المستخدم لحساب المقدار Mw . [ 5 ]

أمثلة

من أمثلة الزلازل داخل الصفائح التكتونية: زلزال مينيرال، فيرجينيا ، عام 2011 (بقوة تقديرية 5.8 درجة)، ونيوكاسل، نيو ساوث ويلز ، عام 1989 ، ونيو مدريد عامي 1811 و1812 (بقوة تقديرية تصل إلى 8.6 درجة)، [ 6 ] وزلزال بوسطن (كيب آن) عام 1755 (بقوة تقديرية تتراوح بين 6.0 و6.3 درجة)، والزلازل التي شعر بها سكان مدينة نيويورك عامي 1737 و1884 (بقوة تقديرية 5.5 درجة لكل منهما)، وزلزال تشارلستون في ساوث كارولينا عام 1886 (بقوة تقديرية تتراوح بين 6.5 و7.3 درجة). وكان زلزال تشارلستون مفاجئًا بشكل خاص، لأنه على عكس بوسطن ونيويورك، لم تشهد المنطقة تاريخًا يُذكر من الزلازل، حتى الطفيفة منها.

في عام 2001، ضرب زلزالٌ هائلٌ داخل الصفيحة التكتونية منطقة غوجارات في الهند، مُخلفاً دماراً واسعاً. وقع الزلزال بعيداً عن حدود الصفائح التكتونية، مما جعل المنطقة الواقعة فوق مركز الزلزال غير مُهيأة لمواجهة الزلازل. وعلى وجه الخصوص، تكبدت منطقة كوتش خسائر فادحة، حيث تجاوز عدد القتلى 12 ألفاً، وبلغ إجمالي عدد الضحايا أكثر من 20 ألفاً.

في عام 2017، ضرب زلزال بوتسوانا  الذي بلغت قوته 6.5 درجة على مقياس ريختر، والذي امتد على عمق يتراوح بين 24 و29 كيلومترًا، شرق بوتسوانا، على بعد يزيد عن 300 كيلومتر من أقرب حدود صفيحة تكتونية نشطة. [ 7 ] وقد وقع الزلزال في منطقة قليلة السكان في بوتسوانا. 

كان زلزال عام 1888 في ريو دي لا بلاتا زلزالًا داخل الصفيحة التكتونية، [ 8 ] ناتجًا عن صدوع نشطة في حوض كيلمس، بعيدًا عن حدود صفيحة أمريكا الجنوبية . بلغت قوته أكثر من 5.0 درجات، وشعر به سكان مدن بوينس آيرس ولا بلاتا وغيرها من البلدات والقرى الصغيرة على طول المناطق الساحلية لريو دي لا بلاتا. [ 9 ] كما ضرب تسونامي مدينتي بونتا دل إيستي ومالدونادو في أوروغواي. [ 9 ]

الأسباب

تعيش العديد من المدن تحت وطأة خطر الزلازل النادرة والكبيرة التي تحدث داخل الصفائح التكتونية. وغالبًا ما يكون سبب هذه الزلازل غير مؤكد. في كثير من الحالات، يكون الصدع المسبب مدفونًا في أعماق الأرض [ 7 ] ، وأحيانًا لا يمكن حتى العثور عليه. وقد أظهرت بعض الدراسات أن الزلازل قد تنجم عن تحرك السوائل صعودًا في القشرة الأرضية على طول مناطق الصدوع القديمة. [ 7 ] [ 10 ] في مثل هذه الظروف، يصعب تقدير المخاطر الزلزالية لمدينة معينة، خاصةً إذا لم تشهد سوى زلزال واحد في التاريخ. ويجري إحراز بعض التقدم في فهم آليات الصدوع التي تُسبب هذه الزلازل.

قد لا تكون الزلازل داخل الصفائح مرتبطة بمناطق الصدوع القديمة، بل قد تكون ناجمة عن ذوبان الجليد أو التعرية. [ 11 ]

تنبؤ

يواصل العلماء البحث عن أسباب هذه الزلازل، وخاصةً عن مؤشرات حول مدى تكرارها. وقد تحققت أفضل النتائج من خلال الرصد الدقيق للزلازل الصغيرة، باستخدام شبكات كثيفة من أجهزة قياس الزلازل . وبهذه الطريقة، يمكن تحديد مواقع الزلازل الصغيرة جدًا المرتبطة بالصدع المسبب بدقة عالية، وفي معظم الحالات تتوافق هذه الزلازل مع أنماط الصدوع. وقد يُشتبه أحيانًا في الزلازل الجليدية على أنها زلازل داخل الصفائح التكتونية.

زلزال داخل الصفيحة

في علم الزلازل، يحدث الزلزال داخل الصفيحة التكتونية المنغرزة، والمعروفة بالصفائح . وتكثر هذه الزلازل في الصفائح القديمة الباردة، بينما نادراً ما تُحدث زلازل في الصفائح الأحدث الدافئة. ويمكن رصدها داخل هذه الصفائح على أعماق تتجاوز 500 كيلومتر (310 أميال) ؛ كما أنها مصدر الزلازل المتوسطة والعميقة. [ 12 ] وتُعتبر الزلازل داخل الصفيحة التكتونية على أعماق تتراوح بين 20 و60 كيلومتراً (12-37 ميلاً) زلازل سطحية، وقد تكون مدمرة للمدن. وكان زلزال أنكاش عام 1970 ، الذي بلغت قوته 7.9 درجة على مقياس العزم ، والذي وقع قبالة سواحل بيرو، من أشد الزلازل فتكاً في القرن العشرين. كما كان زلزالا نيسكوالي عام 2001 وأولمبيا عام 1949 من الزلازل داخل الصفيحة التكتونية. [ 13 ]    

انظر أيضاً

مراجع

  1. إيواتا، توموتاكا؛ أسانو، كيميوكي (2011). "توصيف نموذج المصدر غير المتجانس للزلازل داخل الصفيحة نحو التنبؤ بالحركة الأرضية القوية". الجيوفيزياء البحتة والتطبيقية . 168 ( 1-2 ): 117-124 . Bibcode : 2011PApGe.168..117I . doi : 10.1007/s00024-010-0128-7 . S2CID 140602323 . 
  2. سينوا، تيتسوزو؛ يوشيدا، ماساكي (2004). "أين ولماذا تحدث الزلازل الضحلة الكبيرة داخل الصفيحة؟". فيزياء الأرض وباطن الكواكب . 141 (3): 183-206 . Bibcode : 2004PEPI..141..183S . doi : 10.1016/j.pepi.2003.11.002 .
  3. هوف، سوزان إي .؛ سيبر، ليوناردو؛ أرمبرستر، جون جي. (أكتوبر 2003). "الزلازل المُحفَّزة داخل الصفائح: ملاحظات وتفسير" . نشرة الجمعية الأمريكية لعلم الزلازل . 101 (3). الجمعية الأمريكية لعلم الزلازل : 2212-2221 . Bibcode : 2003BuSSA..93.2212H . CiteSeerX 10.1.1.189.5055 . doi : 10.1785/0120020055 . 
  4. يانغ، شياوتاو (2014). "النشاط الزلزالي لمنطقة سانت جينيفيف الزلزالية بناءً على رصد من مصفوفة EarthScope OIINK المرنة" . رسائل البحوث الزلزالية . 85 (6): 1285-1294 . Bibcode : 2014SeiRL..85.1285Y . doi : 10.1785/0220140079 .
  5. ليتون، فيليبي؛ رويز، خافيير أ.؛ كامبوسا، خايمي؛ كاوسل، إدغار (2009). "الزلازل داخل الصفائح وبين الصفائح في منطقة اندساس تشيلي: مقارنة نظرية ورصدية". فيزياء باطن الأرض والكواكب . 175 (1): 37-46 . Bibcode : 2009PEPI..175...37L . doi : 10.1016/j.pepi.2008.03.017 . hdl : 10533/130959 .نقلاً عن Choy, GL; Boatwright, J.; Kirby, S., 2002. الطاقة الزلزالية المشعة والإجهاد الظاهري للزلازل بين الصفائح وداخلها في بيئات مناطق الاندساس: الآثار المترتبة على تقدير المخاطر الزلزالية، في منطقة اندساس كاسكاديا وأنظمة الاندساس ذات الصلة - البنية الزلزالية، والزلازل والعمليات داخل الصفائح، ومخاطر الزلازل، تقرير الملف المفتوح 02-328، الصفحات 107-114، تحرير Kirby, SH; Wang, K.; Dunlop, S.، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، مينلو بارك، كاليفورنيا.
  6. بينيك، جيمس ل. زلازل نيو مدريد . كولومبيا، ميزوري: مطبعة جامعة ميزوري، 1981. ISBN 0-8262-0344-2
  7. كولاولي ، ف .؛ أتيكوانا، إي. أ.؛ مالوي، س.؛ ستامبس، د. س.؛ غراندين، ر.؛ عبد السلام، م. ج.؛ ليسيان، ك.؛ شيمانغ، إي. م. (9 سبتمبر 2017). "تحليلات المسح المغناطيسي الجوي، والجاذبية، ورادار الفتحة التركيبية التفاضلي التداخلي تكشف عن الصدع المسبب لزلزال مويابانا، بوتسوانا، بقوة 6.5 درجة على مقياس ريختر، الذي وقع في 3 أبريل 2017". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 44 (17): 8837-8846 . Bibcode : 2017GeoRL..44.8837K . doi : 10.1002/2017gl074620 . ISSN 0094-8276 . S2CID 134584787 .  
  8. ^ بينافيديس سوسا، ألبرتو (1998). "الزلازل والزلازل في أوروغواي" . فيسيكا دي لا تييرا (بالإسبانية) (10): 167– 186.
  9. 1 2 روسيلو، إدواردو أنطونيو؛ هيت، بنيامين؛ بيانكي، مارسيلو (2020). "الزلازل الضحلة داخل الصفائح في مقاطعة بوينس آيرس (الأرجنتين) والمناطق المحيطة بها: هل هي مرتبطة بحوض كويلمس؟" . بوليتين دي الجيولوجيا . 42 (2): 31-48 . دوى : 10.18273/revbol.v42n2-2020002 . S2CID 219934403 . مؤرشفة من الأصلي في 4 أغسطس 2022. 
  10. ^ جاردونيو، ب. جوليفيت، ر. كاليه، E.؛ لوكلير، هـ. (2018/07/13). “زلزال بوتسوانا Mw6.5 في أبريل 2017: حدث داخلي ناجم عن السوائل العميقة” (PDF) . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 45 (17): 8886– 8896. بيب كود : 2018GeoRL..45.8886G . دوى : 10.1029/2018gl078297 . ISSN 0094-8276 . S2CID 134667492 .  
  11. شوب، تشارلي (18 ديسمبر 2018). "هل يمكن للأنهار أن تسبب الزلازل؟" . مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 ديسمبر 2018 .
  12. ناكاجيما، جونيتشي (2019). "إعادة النظر في الزلازل داخل الصفيحة تحت كيوشو، اليابان: تأثير انغماس سلسلة الجبال على التولد الزلزالي". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 124 (8): 8660-8678 . doi : 10.1029/2019JB017869 .
  13. سينو، تيتسوزو؛ يوشيدا، ماساكي (2004). "أين ولماذا تحدث الزلازل الضحلة الكبيرة داخل الصفيحة؟". فيزياء الأرض وباطن الكواكب . 141 (3): 183-206 . Bibcode : 2004PEPI..141..183S . doi : 10.1016/j.pepi.2003.11.002 .

للمزيد من القراءة

  • شتاين، إس.، وإس. مازوتي (2007). "الزلازل داخل الصفائح القارية: قضايا العلوم والسياسة"، الجمعية الجيولوجية الأمريكية، ورقة خاصة 425.