Современные тектонические движения земной коры и методы их изучения.

Современные тектонические движения- те, которые проявлялись в историческое время на памяти человечества и продолжаются поныне.

 

Методы изучения вертикальных современных движений:

1. Исторический

2. Геоморфологический — качественные методы изучения

3. Метод водомерных наблюдений (изменение уровня моря относительно футштоков; Футшто́к — уровнемер в виде рейки (бруса) с делениями)

4. Геодезический или повторного высокоточного нивелирования (нивелирование — определение разности высот двух или многих точек земной поверхности относительно условного уровня)

 

Методы изучения горизонтальных современных движений:

1. Высокоточные повторные триангуляции

2. Повторные измерение астрономических азимутов

 

Билет 79 Современные тектонические движения земной коры и методы их изучения. Геотектоника - наука, изучающая структуры верхней оболочки Земли и движения, создающие эти структуры. Сами движения земной коры и более глубоких частей Земли называют тектоническими движениями. По характеру движений можно выделить преобладающие вертикальные (радиальные) и преобладающие горизонтальные (тангенциальные). Далее, плавными (волновые и складчатые) и разрывными (глыбовые и блоковые); направленными (необратимые) и колебательными (обратимые); восходящими и нисходящими (для вертикальных движений); интенсивными (рельефообразующими) и слабыми. Вертикальные движения также называют колебательными или эпейрогеническими.

Современные движения- те которые проявились в историческое время на памяти человечества и продолжаются поныне. Могут быть как вертикальными, так и горизонтальными. Скорость может достигать до нескольких сантиметров в год

Методы изучения современных движений:

Исторический основан на изучении изменения положения различных построек по отношению к уровню морей и озер и других исторических данных.

Геоморфологические методы- в основном качественные методы изучения современных вертикальных движений. Применяются при изучении морских и озерных берегов. На поднятие земной коры в этих районах указывает ряд геоморфологических признаков. К ним относятся: поднимающиеся вглубь суши плоские абразионные или аккумулятивные террасы и местами береговые валы; недавно возникающие перемычки, которые причленяют острова к берегу и превращают их в полуострова; приподнятые над уровнем моря волноприбойные ниши; перекошенные озерные ванны при более интенсивном поднятии одного из берегов и др. На опускания земной коры указывают следующие признаки: интенсивная абразия берегов, затопленные береговые валы и террасы, расширенные лиманного или эстуарного типа устья рек, погруженные под уровень моря низовые части долин рек.

Метод водомерных наблюдений- старейший инструментальный метод изучения современных вертикальных движений- даст возможность количественно оценить поднятия или опускания земной коры. Рейки, разбитые на сантиметры и называемые футштоками устанавливаются вертикально на неподвижном основании. Нижний конец доски называется «нуль футштока», относительно его и определяется высота уровня моря. В настоящее время регистрацию уровня водоемов производят при помощи самопишущих приборов- мареографов - по нескольку раз в сутки. Данные наблюдений по мареографам подтвердили представления о неравномерных поднятиях и опусканиях на берега морей, океанов и позволили определить скорости движений.

Геодезический метод или метод повторного высокоточного нивелирования, является одним из наиболее точных методов количественной оценки современных поднятий или опусканий земной коры. Для этого закладываются в отдельных пунктах по определенным линиям постоянные реперы и определяется их абсолютная высота и ее изменения во времени.

 

Билет 80 Новейшие тектонические движения земной коры и методы их изучения.

К новейшим относятся движения, происходившие в неогеновом и четвертичном периодах и изучаемые неотектоникой. Новейшие тектонические движения обуславливают формирование новейших структурных форм, определяют пространственное распространение неоген- четвертичных отложений и основные черты современного рельефа.

Методы изучения новейших движений:

Геоморфологические. Один из них- орографический метод, основанный на изучении непосредственного отражения новейших тектонических движений в формах рельефа земной поверхности.

Батиметрический метод заключается в изучении рельефа морского дна. Для этого применяется эхолотирование- посылка звуковых сигналов от судна ко дну и прием их отражения.

Метод изучения древних береговых линий и морских террас применяется в береговых зонах морей и океанов, где часто наблюдается несколько морских террас различного возраста, возвышающихся друг над другом в виде ступеней.

Изучение речных долин и речной сети имеет большое значение при оценке новейших тектонических движений земной коры в пределах суши.

Изучение речных террас

Геологические методы имеют большое значение в изучении новейших тектонических движений. Так, при исследовании речных террас никогда нельзя ограничиваться только анализом высот их поверхности. Необходим одновременный анализ их геологического строения, соотношения различных фаций аллювия и других особенностей.

Анализ распределения мощностей и фаций различных одновозрастных морских отложений. В большинстве случаев уменьшение мощностей отложений в каждом горизонте и более грубый их состав наблюдаются на участках поднятия. Увеличение мощностей отложений и более тонкий их состав указывают на новейшее прогибание участка.

Изучения коралловых рифов используется для определения направленности новейших прогибаний и поднятий земной коры.

 

Билет 81 Складчатые деформации горных пород. Классификация складок.

Наиболее простой формой тектонических нарушений в слоистых горных породах является наклонное залегание слоев. При этом все слои достаточно однообразно падают в одном направлении. Такая форма залегания называется моноклиналью. Расположение наклонно залегающих слоев горных пород в пространстве определяется так называемыми элементами их залегания. К ним относится линия простирания ( горизонтальная линия на поверхности слоя, или линия пересечения плоскости слоя с горизонтальной плоскостью), линия падения ( эта линия всегда перпендикулярна линии простирания, указывающая направление максимального наклона или падения слоя) и угол падения (угол, под которым склон наклонен к горизонту, или угол, образуемый плоскостью слоя с горизонтальной плоскостью).

Флексура. Иногда моноклинальное или горизонтальное залегание слоев нарушается коленообразным изгибом. Такая форма залегания называется флексурой. В ней выделяют следующие элементы: верхнее(приподнятое) крыло, нижнее (опущенное) крыло; смыкающее крыло и его угол наклона; вертикальная амплитуда смещения.

Складки и их элементы. Складчатые (пликативные) тектонические нарушения представляют собой волнообразные изгибы слоев горных пород. Среди складок выдел-ся антиклинали и синклинали. Основные элементы складок: ядро- внутр часть, замок- место перегиба (в антиклиналях замок=свод); крылья- боковые части складки; угол складки; шарнир- линия соединяющая точки максимального перегиба слоя в замке складки; ось складки- линия пересечения осевой поверхности с поверхностью земли.

Формы складок. По положению осевой плоскости и наклона крыльев: В прямой складке осевая плоскость вертикальна и наклон крыльев одинаков; наклонная (косая) складка имеет наклонную осевую поверхность и крылья, падающие под разными углами; в опрокинутой складке осевая плоскость и оба крыла падают в одном направлении; в лежачей складке осевая плоскость горизонтальна; в перевернутых (ныряющих) складках осевая плоскость перевернута ниже плоскости горизонта. По соотношению между крыльями ихарактеру замка: острые, округлые, изоклинальные, веерообразные, сундучные (коробчатые). Протяженность складок неодинакова в различных зонах земной коры. По этому принципу выделяются складки: линейные (имеют большую протяженность, длина превосходит ширину во много раз), брахискладки (длина больше ширины в 2-5 раз), купола и мульды (длина одинакова с шириной или близка к ней).

Билет 82 Типы складчатости.

Полная складчатость - все пространство занято синклиналями и антиклиналями, нет участков с горизонтальным залеганием слоев. Полная линейная складчатость характерна для горно- складчатых(геосинклинальных) обл. В них отдельные антиклинальные и синклинальные складки образуют сложные горно- складчатые поднятия- антиклинолярии и прогибы синклинолярии, которые затем тоже группируясь образуют мегантиклинолярии.

Прерывистая складчатость- характеризуется наличием изолированных складок, между которыми располагаются участки с горизонтальным залеганием слоев, неравное развитие антиклиналей и синклиналей, отсутствие линейности и невыдержанность простирания.

Промежуточная складчатость - представлена двумя разновидностями: гребневидная и коробчатая складчатость. Гребневидная характеризуется чередованием узких сжатых антиклиналей и широких плоских синклиналей. Коробчатая, или сундучная складчатость представлена сундучными антиклиналями и коробчатыми синклиналями.

 

 

Билет 83 Разрывные нарушения. Их разновидности и элементы.

Разрывные нарушения- те, при которых нарушается сплошность горных пород. Это происходит тогда, когда напряжения, возникающие в земной коре, достигают величин, превышающих предел прочности горных пород. Выделяют 2 группы разрывных нарушений:

Разрывы без смещений горных пород (диаклазы). К ним относятся тектонические трещины, которые обычно группируются в ряды, имеющие одно и то же или близкое простирание. Местами развиваются ветвящиеся трещины и трещины оперения, когда от одной более крупной трещины под острым углом отходят более мелкие. На округлых куполообразных поднятиях развиваются радиальные и концентрические трещины.

Разрывы со смещением представляют собой тектонические нарушения, в которых происходят смещения горных пород. В каждом разрывном нарушении со смещением выделяют сместитель- трещину, по которой проходит смещение, и крылья - смещенные части горных пород, расположенные по обе стороны от сместителя. Горные породы, расположенные выше плоскости сместителя, образуют висячее крыло, а расположенные под сместителем- лежачее крыло. Одним из важных показателей разрывных нарушений является величина смещений- амплитуда.

Сбросы- разрывные нарушения, в которых висячее крыло относительно опущено, сместитель наклонен в сторону опущенных пород. Амплитуда в сбросах может достигать десятков, сотен, тысяч метров. Различают истинную амплитуду по сместителю, вертикальную, горизонтальную и стратиграфическую - расстояние по нормали между кровлей и подошвой одного и того же слоя в лежачем и висячем крыльях.

Взбросы- разрывные нарушения, в которых висячее крыло относительно приподнято, поверхность разрыва наклонена в сторону расположения приподнятых пород

Ступенчатые сбросы - система параллельных сбросов, где каждый последующий блок горных пород опущен ниже предыдущего.

Грабен- участок земной коры, ограниченный двумя сбросами или взбросами и опущенный по отношению к смежным участкам. Образуются в обстановке растяжения земной коры в процессе формирования крупных сводовых поднятий.

Горст- приподнятый участок земной коры, ограниченный сбросами или взбросами. Горсты и грабены образуют сложную структуру- чередование поднятых и опущенных блоков.

Сдвиг - нарушение, в котором происходит горизонтальное смещение по простиранию сместителя.

Раздвиг образуется при растяжении земной коры, крылья разрывов раздвигаются в стороны.

Надвиг- нарушение, в котором висячее крыло приподнято и сместитель наклонен в сторону приподнятых слоев под углом не более 60⁰.

Тектонические покровы (шарьяжи)- крупные надвиги с большим горизонтальным перемещением.

Глубинные разломы. Для них характерны: 1)Большая глубина заложения (пересекают всю земную кору и проникают в верхнюю мантию). 2)Значительная протяженность 3)Длительность развития. Глубинные разломы разделяют земную кору на отдельные крупные глыбы или блоки. По таким разломам блоки земной коры перемещаются. Глубинные разломы подразделяются на глубинные сбросы, взбросы, надвиги, шарьяжи, сдвиги, раздвиги. С глубинными разломами земной коры связаны и современные интенсивные землетрясения, а также вулканическая деятельность.

Полевые признаки разрывных нарушений. 1)Наличие сместителя, т.е. трещины разрыва. 2)Зеркала скольжения- блестящие отполированные и отшлифованные трением поверхности пород, слагающих стенки разрыва и обнажающихся местами в результате процессов эрозии. 3)Контакт разновозрастных пород 4)Различные элементы залегания. 5)Загибание пластов. 6)Брекчия трения, катаклазиты и милониты. 7)Групповой выход источников. 8) Прямое отражение в рельефе горстов, грабенов, ступенчатых сбросов.

84!!!!!!!!!!!!!!

 

 

№85. Землетрясения и методы их изучения.

Сейсмология-изучает землетрясения.

Землетрясение-особый вид тектодвижений, выраж.во внезапных сотрясениях того или иного участка земной коры, вызвын.естест.причинами.

Продолжительность обычно несколько секунд (подземные удары + толчки и колебания поверхности).

Самые сильные: 1755-Лиссабонское; 1906-Калифорнийское; 1908-Мессинское; 1960-Чилийское.

Возникают на разн.глубине. В центре очага-гипоцентр (проекция на поверхность-эпицентр). Площадь с наибольшей интенсивностью-плейстосейстовая (в центре есть эпицентральная область).

Типы волн:

-Продольные: вдоль сейсмолуча; поперечное сжатие и растяжение вещества; в воздухе-330м/с; в воде-1500м/с; в горных породах-5-7км/с

-Поперечные: поперек сейсмолуча; через жидкость и газ не проходят; в горн.породах-3-4км/с.

Методы изучения: сейсмографы на сейсмостанциях; составление карт эпицентров зем-ий (карты сейсмоактивности);

 

№86. Магнитуда, энергия и интенсивность землетрясений; их соотношения.

Интенсивность измеряют по 12-бальной шкале: незаметное; оч.слабое; слабое; умеренное; довольно сильное; сильное; оч.сильное; разрушительное; опустошительное; уничтожающее; катастрофа; сильная кастрофа.

Изосейсмальные области-с одинаковой силой зем-ий, ограниченные линиями(изосейстами).

Магнитуда-условная величина, равна десятичному логарифму отношения амплитуды А при данном зем-ии к амплитуде А* эталонного зем-ия. (M=lgA/A*)

Энергия-освобождается из недр; породы могут выдержать опред.напряжение, если оно больше, то потенц.энергия переходит в кинетическую и происх.зем-ие; её можно посчитать (очень трудно); для сильных зем-ий = 10^18 Дж.

 

 

87 Геологические условия возникновения землетрясений.


1) нахождение региона в области современных тектонических движений.
2) движения должны быть достаточно интенсивными.
3) движения должны быть дифференцированными, контрастными.
Итак, землетрясения генетически связаны с участками современных интенсивных дифференцированных тектонических движений. Но в каждом конкретном случае землетрясения обусловлены развитием каких-то определенных структур. Особенно наглядно это проявляется, когда очаги лежат на небольшой глубине. В таких случаях смещения, видимые на поверхности, могут достигать многих метров.

 

№88. Географическое распространение землетрясений. Сейсмическое районирование.

Сейсмообласти: горные участки Средиземноморского,Тихоокеанского подвижных поясов; горы Монголии и Китая; Прибайкалье;

Асейсмообласти (нет зем-ий): обширные равнины материков (ВостЕвроп.платформа;равнинная Индия).

Закономерность зем-ий: все зем-ия генетически связаны с подвижными зонами земной коры, в которых появляются тектодвижения.

Задача сейсморайонирования: дать представление о месте и силе будущих зем-ий; с этой целью сопоставляют геол.строение сейсмообласти, где были зем-ия, и области, где их не было никогда; если сейсморежим одинаковый, то эту сейсмообласть распространяют на те места, где еще не было зем-ий; в СССР карта сейсморайонирования была составлена в 1937; сейсмообласти СССР: от Карпат до Байкала; Камчатка и Курилы.

 

№89. Прогноз землетрясений.

Три части: прогноз места; силы; времени зем-ий.

Перед сильным зем-ием земн.кора испытывает некоторые деформации. Бывают предварительные толчки (форшоки)-их обнаруживают сейсмографы. Можно искать эмпирические закономерности в повторяемости зем-ий.

Предсказанием места и силы занимается сейсморайонирование.