Fels Knochenbrüchen verstärken Beben schütteln könnte

Starkbeben Fundament in einer Weise brechen können, die verstärkt Schütteln während nachfolgende seismische Ereignisse, Erhöhung der Chancen auf zukünftige Bergstürze und andere Beben verbundenen Gefahren, finden Forscher.

Lockere Böden sind dafür bekannt, verstärken, schütteln und Schäden durch Erdbeben in einem Prozess namens Verflüssigung, wo der Boden eine suppenartige Charakter annimmt. Seismische Wellen bewegt durch Grundgestein verlangsamen, wie Boden betreten, aber da ihre gesamte Energie konserviert wird, die Wellen stärker und tödlicher werden.

Darüber hinaus Boden betont in der Regel niedrigere Frequenzen der Erschütterung über die höheren und tieferen Frequenzen schütteln in der Regel mehr als eine höhere künstliche Strukturen tun. Darüber hinaus können seismische Wellen in Becken von Sedimenten, verfangen schütteln zu verlängern.

Grundgestein, ist auf der anderen Seite, in der Regel nicht daran gedacht, seismische Wellen, verbleibende wesentlich stabiler zu verstärken. Jedoch sind neue Erkenntnisse im seismisch aktiven Teil der Schweiz diese Vorstellung untergraben.

Instabilen Piste

Die Wissenschaftler untersuchten Bodenbewegungen bei kleinen Erdbeben auf einen großen instabilen Felshang über 175 Millionen Kubikmeter Metern 5 Millionen Kubikmeter Volumen bei Randa, Schweiz. Das Gebiet ist Heimat von starken Ausmaß-6-oder-größere Erdbeben jedem Jahrhundert oder so unweigerlich dazu führen, dass Erdrutsche.

Seismometer, die Schwingungen der Erde messen ergab, dass gebrochenen Felsen Bodenbewegung von bis zu einem Faktor 10 im Vergleich zu mehr-Solid angrenzenden Grundgestein verstärken könnte.

"Rock ist in der Regel als stabil in Bezug auf seismische Verstärkung zu sein, aber hier zeigen wir, dass dies nicht immer der Fall ist" Forscher Jeffrey Moore, ein engineering Geologe an der ETH Zürich, sagte OurAmazingPlanet.

Ein Schlüssel zum Verständnis, warum der gebrochene Felsen schütteln verstärkt, ist, dass die Art von Frakturen, die in dieser Studie berücksichtigt sind konform, d.h. sie schließen oder leicht öffnen, wenn Druck auferlegt oder von den Wänden entfernt. Sie brechen die Felsen in Fächer – bei Randa, sind in der Regel rechteckigen Blöcken, die lange und Tiefe sind aber nicht sehr breit, "etwas wie 100 x 50 von 10 [330 von 165 x 30 Fuß], Meter, fast wie ein Magazin steht vertikal auf und stellte sich auf die Seite" sagte Moore.

Wenn diese Blöcke an ihrer Basis erschüttert sind, schütteln Sie sie leicht in eine Richtung, die Seite des Hanges Luft ausgesetzt. Als solche erklärte Bewegung an der Oberfläche stark verstärkt wird, Moore.

Bewertung von Gefährdungen

Diese Ergebnisse geben Wissenschaftler neue Hilfsmittel zur seismischen Gefährdung in steilen Gebieten zu bewerten – d. h. dominiert, von steilen Felsen hängen, sagte Moore. Erdbeben ausgelösten Erdrutsche in solchen Regionen sind"in der Regel zu den schädlichsten sekundären Auswirkungen der großen Erdbeben," erklärte er."

Die Wissenschaftler hoffen eines Tages zu erfassen, wie diese instabilen Felshang verhält sich vor und nach einem starken Erdbeben, um ihre Theorien zu testen.

"Unsere Messungen sind für schwache, niedrig-Stamm Erdbeben Bewegungen, d.h. wir nicht und kann nicht noch wissen, wie unsere Neigung unter starken Bodenbewegungen, reagieren", sagte Moore. "Die Verstärkung Ergebnisse können ähnlich sein, aber sie können sich auch ändern – wir sahen größere Verstärkung, aber auch Dämpfung ist möglich."

Die Forscher detailliert ihre Ergebnisse in der Dezember-Ausgabe des Bulletin of Seismological Society of America.