1

מעט גיאופיסיקה

עדכון: 25/09/2011

(2)

2

מבנה כדור הארץ

: ברזל וניקל.(Core)- גלעין

: צורן )סיליקון( ומגנזיום.(Mantle)- מעטפת

: צורן )סיליקון(, חמצן ועוד.(Crust)- קרום

גלעין פנימי מוצק.גלעין חיצוני מותך.

:(Lithosphere)- ליתוספרה החלק החיצוני של הקרום.

הסלעים שעליהם אנחנו דורכים.

3

מבנה כדור הארץ

קרום

מעטפת

חיצונגלעיןנוזליי

מוצק

פנימיגלעין

4

מבנה כדור הארץ

5

מבנה כדור הארץ מנקודת ראות של החיים

.(Lithosphere)- ליתוספרה

- אטמוספרה - אויר.- הידרוספרה - מים.

- ביוספרה - תחום תומך חיים.

6

- הזרימות במעטפת גורמות ליבשות לנדוד.

- הזרימות בגלעין החיצוני )מהירות יותר( יוצרותאת השדה המגנטי של כדור הארץ.

- פנים כדור הארץ חם כתוצאה גם משארית מהחוםבעיקרהחום מזמן היווצרותו אבל

הנוצר על ידי הרדיואקטיביות של חומרים בתוכו.

7

- הזרימות במעטפת

8

$ג#יא"ה %נ - פ&

מפת העולם'ר 'נ 'ג 1912- נדידת היבשות - אלפרד ו

9

'ר 'נ 'ג 1912- נדידת היבשות - אלפרד ו

$ג#יא"ה %נ - פ&

10

11

12

- לוחות טקטוניים: הקרום איננו קליפה אחידההוא בנוי לוחות-לוחות.

עובי הקרום איננו אחיד:

גרינלנד- גרינלנד.

"ה. י ט"ס+ עבה יותר ביבשות - א+יזו,ס$

13

- לוחות

14

- כיווני תנועת הלוחות

סנטימטר בשנה.2 ÷ 6- הלוחות נעים במהירות של

15

.(Stress)- מאמץ

.(Strain)- מעוות

מאמץ לחיצה

מאמץ מתיחה

מאמץ גזירה

16

- תנועת הלוחותמאמצי לחיצה: הרי האלפים

17

- תנועת הלוחותמאמצי לחיצה: הרי ההימליה

18

- מאמצי מתיחה יכולים לגרום

(Fault)- העתק, שבר

ל"שבר נורמלי" )התארכות(.

- מאמצי לחיצה יכולים לגרוםל"שבר הפוך" )התקצרות(.

- מאמצי גזירה יכולים לגרוםל"שבר חילוף" )הזזה רוחבית(.

(Transform )

19

- מאמצי מתיחה גורמים לשבר "נורמלי".

20

- מאמצי גזירה

(Transform fault)- שבר חילוף

21

22

- מאמצי לחיצה יכולים במקרים מסוימיםלגרום קימוט ללא שבירה.

)הרי ההימליה, הרי האלפים, הרי האנדים(

23

בקליפורניה.(San Andreas)- שבר סן אנדריאס

24

- השבר הסורי-אפריקאי. קילומטר.6,000אורכו

מסוריה, דרך עמק הירדן, מפרץ אילת, ים סוף, אתיופיה,קניה, סביב אגם ויקטוריה,

ועד זימבבואה. טנזניה, מוזמביק,

25

הלוח הערבי והלוח האפריקאימתרחקים זה מזה.

26

- השבר הסורי-אפריקאי.בקעת הירדן.

27

(Trench)- תהום

שקעים בקרקע האוקיינוס, בעלי אורך גדול של מאות קילומטרים ורוחב של עשרות קילומטרים

מטרים.11,000עמוקים עד כדי

מטר(.9,000- תהום יפן ) מטר( בין יפן לגינאה החדשה.11,000- תהום מריאנה )

מטר(.8,000- תהום פרו-צ'ילה )

28

ה( צ'יל

פרו ום )

אנדיה

הרי

איי יפן

תהום מריאנה

תהום פרו-צ'ילה

תהום יפן

29

"ני (Mid Oceanic Ridge)- רכס אמצע-אוקי

- המגמה הפורצת יוצרת קרום חדש.

- הקרום החדש הולך ומתרחב וצריך למצוא לעצמו מקום.

30

- הרכסים האמצע-אטלנטיים

31

- הרכסים האמצע-אטלנטיים

שבר חילוף

32

"ני הולך וגדל עם המרחק מהרכס - גיל הקרום האוקי

33

"ני הולך וגדל עם המרחק מהרכס - גיל הקרום האוקי

- התהפכות כיוון המגנטיזציה בקרום האוק"ינימעיד על ההיסטוריה של השדה המגנטי של כדור הארץ.

34

- רעידות אדמה חזקות כי החיכוך גדול מאד.- נזק לא גדול כי המוקד עמוק.

(Subduction zone)- אזורי הפחתה

35

(Subduction zone)- אזורי הפחתה

36

הרי געש

- פעיל:

- רדום:

- כבוי:

מתפרץ לעתים קרובות.

התפרץ בתקופה היסטורית.

לא התפרץ בתקופה היסטורית.

37

$ס $ט ה'ל'נ יינ .Mount Saint Helens- הר ס#(.2008במדינת וושינגטון בארה"ב )

38

(1707- הר פוג'י ביפן )

39

איסלנ חצויה בין לוחות - איסלנד -ד

מפת העולם

40

&ל ) - איסלנד - הר #קו "ל"י "פ$י $י י - ( Eyjafjallajökullא#

2010

41

תופעות מכלוללטקטוניקה של הקשורות

לוחות

42

רעידות אדמה

- התנועה היחסית של הלוחות יוצרת מאמץ.

- ברגע שהמאמץ משתווה לחיכוך הלוח זז )מעוות(.

43

- מוקדי רעידות אדמה נמצאים לאורךגבולות הלוחות ולאורך שברים.

44

- "מעגל האש"

45

- גלי לחץ

- גלי גזירה

רעידות אדמה- לחיצה וחיכוך בין לוחות

46

היא פי שתיים(P-waves)- מהירות גלי הלחץ &ב מזו של גלי הגזירה .(S-waves)בק#רו

- רוב האנרגיה )ולכן כוח ההרס( נישאתעל ידי גלי הגזירה.

- גלי הגזירה נחלקים לשני סוגים: גלי עומק וגלי שטח.- גלי השטח הם החזקים ביותר מגיעים אחרונים.

וגורמים את מרבית הנזק.

47

- סיסמוגרף

48

סיסמוגרמה

49

דגם של סיסמוגרמה

גלי לחץ גלי גזירה גלי שטח

במקום נתוןזמן

50

גלי שטחגלי גזירהגלי לחץ

ברגע נתוןמרחק

התקדמות הגלים בשטח

51

- מוקד )פוקוס( - הנקודה ממנה נובעים גלי הרעידה.$ט'ר - המקום בפני השטח מעל למוקד. +יצ'נ - א'פ&

�ֶט�ר ֶא�ִּפ��יֶצ�ְנ

מוקד

52

$ט'ר +יצ'נ - מציאת מקום הא'פ&

. חישוב המרחקים משלושה סיסמוגרפים באמצעות1 הפרשי הזמנים בין גילוי גלי הלחץ וגלי הגזירה.

. בהתאם למרחקים, שרטוט שלושה מעגלים2 סביב מקומות הסיסמוגרפים.

. נקודת החיתוך של המעגלים היא מקום האפיצנטר.3

53

- מציאת עומק מוקד רעידת האדמה.מיקום הסיסמוגרפים צריך להיות קרוב לאפיצנטר.

Rמחושב לפי הפרשי זמן

סיסמוגרף

X

d

R

dידוע לפי מיקום האפיצנטר

Xמחושב לפי המשולש )משפט פיתגורס(

) d - R X ( 222

54

גלי גזירה )אינם עוברים בנוזל( גלי לחץ )שבירה במעבר בין מוצק לנוזל(

אילו הרכב כדור הארץהיה אחיד )פרט לצפיפות(

שבירה והחזרה של גלים

55

&ד"ה( - כמות האנרגיה המשתחררת. +יטו $נ ג - דרגה )מ%

יט+י( - חוזק הרעידה המורגש $ס+ $ט'נ - עוצמה )א+ינעל פני השטח.

- העוצמה תלויה בדרגה, מרחק מהמוקד, ותגובת האתר.

- העוצמה נמדדת על ידי סולם מ'ר$ק"ל+י.

- הדרגה נמדדת באמצעות סולם ריכטר.

56

.Magnitude- סקאלת ריכטר – דרגה )אנרגיה(

- סקאלת ריכטר היא לוגריתמית:31.62 גדולה פי 6כלומר האנרגיה ב&"ערך

.5מהאנרגיה ב&"ערך

- ערכי ריכטר נקבעו על פי התאוצה הנמדדתבסיסמוגרף תקני המוצב על סלע יסוד.

במעבר בין שתי דרגות( .1000)פי

57

   

סקאלת ריכטר.ריכטר -גודל ל ערך נזקשווה

מורגש TNT ק"ג 01 לא

מורגש TNT ק"ג 132 לא

מורגש TNT טון 21 לא

מורגש, לא נגרם נזקTNT טון332

, TNT קילוטון 41 נופלים חפצים קל נזק

, TNT קילוטון 532 נפגעים יתכנו חלשים למבנים נזק

עד TNT מגטון 61 רחב בתחום ניכר 150נזקקילומטר

קילומטרים TNT מגטון 732 מאות עד חמור נזק

מאות TNT ג'יגטון 81 של שטח פני על נרחב נזקקילומטרים

ממדים TNT ג'יגטון 932 רחב אסון

עדיין TNT ט'ר%טון 101 נצפה לא

58

   

סולם מרקלי.עוצמת מרקלי

נזקתאור

ידי 1 על מורגש לאאנשים

בלבד מכשירים ידי על גלוי

רגישים חלש2 אנשים ידי על מורגש

כבד קטן3 רכב ידי על נגרמת לרעידה דומה

תנודות של חפצים חופשייםמתון4

יש#נים חזק למדי5 אנשים מעיר, חזק6 נופלים חפצים נעים עציםנסדקים חזק מאוד7 קירותלבניינים הרסני8 כללי נזק, מחריב9 מתמוטטים בניינים בקרקע סדקים

, אסון10 מפולות מתמוטטים הבניינים רובקרקע

, אסון כבד11 גשרים עומדים נשארים אחדים בניינים רקנהרסים, ברזל ומסילות כבישים מתמוטטים

כללי קטסטרופה12 הרס

59

Loma Prieta- רעידת האדמה ב-

בסולם ריכטר.7.0-

17.10.1989בקליפורניה

60

61

- התנזלות קרקע

62

ה, יפן Oט Oִייג Q1964נ

- הבנין שוקע

- מיכל תת-קרקעי צף

- התנזלות קרקע

63

- ישראל: רעידות אדמה

1800 - 2006בתקופה בסולם ריכטר4.0 ÷ 8.0

64

ירושליםיריחו

.1927- הנזק ברעידות אדמה חזקות בישראל -

65

- הנזק תלוי באיכות הבניה.

66

- צונמי

- גל צונמי נוצר עקב שינוי בתבליט קרקעית האוקיינוס.- השינוי מתרחש עקב העתקה של קרקעית היםבעקבות רעידת אדמה חזקה או גלישת קרקע

במדרון היבשת או תהום.

67

- אורך גל של מאות קילומטר.

מטר.1- משרעת )אמפליטודה( של עד

- בהתקרבו ליבשה:

- בים:

קמ"ש.1000- מהירות של עד

מטר.100- הגל צומח עד לגובה של קמ"ש.40- מהירותו יורדת ל-

- לעתים, לפני הגל הגבוה יש נסיגה של הים.

68

69

70

71

סוף גיאופיסיקה