Землетруси, підземні удари і коливання поверхні Землі, викликані природними причинами (головним чином тектонічними процесами). У деяких місцях Землі З. відбуваються часто і інколи досягають великої сили, порушуючи цілісність грунту, руйнуючи будівлі і викликаючи людські жертви. Кількість З., щорік реєстрованих на земній кулі, обчислюється сотнями тисяч. Проте переважне їх число відноситься до слабких, і лише мала доля досягає міри катастрофи. До 20 ст відомо, наприклад, такі катастрофічні З., як Лісабонськоє в 1755, Верненськоє в 1887, що зруйнувало р. Вірний (нині Алма-Ата), З. у Греції в 1870—73 і ін. Сильні З. 20 ст показано в таблиці. 3. По своїй інтенсивності, тобто По прояву на поверхні Землі, З. розділяються, згідно з міжнародною сейсмічною шкалою Msk-64, на 12 градацій — балів (див. таблиці. 1).
Область виникнення підземного удару — вогнище З. — є деякий об'єм в товщі Землі, в межах якого відбувається процес вивільнення енергії, що накопичується тривалий час. У геологічному сенсі вогнище — це розривши або група розривів, по яких відбувається майже миттєве переміщення мас. В центрі вогнища умовно виділяється крапка, що іменується гіпоцентром. Проекція гіпоцентра на поверхню Землі називається епіцентром. Довкола нього розташовується область найбільших руйнувань — плейстосейстовая область. Лінії, що сполучають пункти з однаковою інтенсивністю коливань (у балах), називаються ізосейстами.
Залежність між кількістю підземних поштовхів N і їх інтенсивністю в епіцентрі I 0 приблизно виражається формулою: lg N= a+b I 0 , де а і b — деякі постійні величини. Від вогнища З. на всі боки поширюються пружні сейсмічні хвилі, серед яких розрізняють подовжні Р і поперечні S. По поверхні Землі на всі боки від епіцентра розходяться поверхневі сейсмічні хвилі Релея і Лява. Вогнища З. виникають на різних глибинах ( h ). Велика частина їх залягає в земній корі (на глибині порядка 20—30 км. ) . В деяких районах наголошується велике число поштовхів, витікаючих з глибин в сотні км. (верхня мантія Землі).
З. — потужний прояв внутрішніх сил Землі. При кожному З. у вогнищі виділяється величезна кількість кінетичної енергії Е. Так, в ашхабаді в 1948 Е ~10 15 дж, в Сан-Франциско в 1906 E ~10 16 дж, на Алясці в 1964 E~10 18 дж. На всій Землі за рік звільняється пружна енергія (у формі З.) порядку 0,5·10 19 дж, що складає, проте, менше 0,5% всієї енергії ендогенних (внутрішніх) процесів Землі.
Інтенсивність З., вимірювана в балах, характеризує міру струсу на поверхні Землі, що залежить від глибини залягання вогнища З. Мерой загальній енергії хвиль служить магнітуда З. (М) — деяке умовне число, пропорційне логарифму максимальної амплітуди зсуву часток грунту, ця величина визначається із спостережень на сейсмічних станціях і виражається в відносних одиницях. Найсильніше З. має магнітуду не більше 9.
Таблиця. 1. — Сейсмічна шкала (схематизувало)
Бал
Назва землетрусу
Коротка характеристика
1
Непомітне
Наголошується лише сейсмічними приладами
2
Дуже слабке
Відчувається окремими людьми, що знаходяться в стані повного спокою
3
Слабке
Відчувається лише невеликою частиною населення
4
Помірне
Розпізнається по легкому деренчанню і ваганню предметів, посуду і шибок, скрипу дверей і стенів
5
Досить сильне
Загальний струс будівель, вагання меблів. Тріщини в шибках і штукатурці. Пробудження сплячих
6
Сильне
Відчувається всіма. Картини падають із стенів. Відколюються шматки штукатурки, легке пошкодження будівель.
7
Дуже сильне
Тріщини в стінах кам'яних будинків. Антисейсмічні, а також дерев'яні споруди залишаються неушкодженими.
8
Руйнівне
Тріщини на крутих схилах і на сирому грунті. Пам'ятники зрушуються з місця або перевертаються. Удома сильно ушкоджуються.
9
Спустошливе
Сильне пошкодження і руйнування кам'яних будинків.
10
що Знищує
Крупні тріщини в грунті. Зсуви і обвали. Руйнування кам'яних споруд. Викривлення ж.-д.(железнодорожний) рейок.
11
Катастрофа
Широкі тріщини в землі. Багаточисельні зсуви і обвали. Кам'яні будинки абсолютно руйнуються
12
Сильна катастрофа
Зміни в грунті досягають величезних розмірів. Багаточисельні тріщини, обвали, зсуви. Виникнення водопадів, підставок на озерах, відхилення перебігу річок. Жодну споруду не витримує
Таблиця. 2. — Зразкове співвідношення магнітуди і балльності залежно від глибини вогнища
h, км.
Магнітуда
5
6
7
8
10
7
8 — 9
10
11 — 12 ü I 0
20
6
7 — 8
9
10 — 11 ý Бали
40
5
6 — 7
8
9 — 10 þ
Таблиця. 3. Сильні землетруси 20 ст
Дата по новому стилю (згідно часу по Грінвічу)
Місце розташування епіцентра (країна, район, гірська система)
Маг-нітуда
Сила, бали
Примітка
ЄВРОПА
1908, 28 грудня
Острів Сіцілія (Італія)
7,5
—
Зруйнований м. Мессіна і ряд ін. населених пунктів на Ю. Італії. Хвилі цунамі досягали 14 м-кодів висоти; загинуло 100-160 тис. чіл.
1927,
11 вересня
Південний берег Криму до Ю. від Ялти (СРСР)
6,5
До 8
Пошкоджені багато споруд (від Севастополя ка Феодосії)
1953, 12 серпня
Іонічні острови (Греція)
7,5
—
Зруйновані населені пункти острова Кефалінія; частина острова занурилася під рівень морить
1963, 26 липня
Місто Ськопле (Ськопье, Югославія)
6
9 — 10
Майже 80% будівель міста зруйновано або пошкоджено; загинули понад 2 тис. чіл.
1969, 8 лютого
В південно-західних берегів Португалії
8
—
Постраждали міста Лісабон, Касабланка і ін. поверхня землі покрилася тріщинами
1969, 27 жовтня
Південно-західна частина Югославії
6,4
9
Катастрофічне. Місто Лазня-Лука перетворений на розвалини
АЗІЯ
1902, 16 грудня
Ферганська долина,
м. андижан (СРСР)
—
9
Загинуло більше 4,5 тис. чіл.
1905, 4 квітня
Гімалаї
8
—
1905, 23 липня
Хребет Болнай (МНР)
8,2
—
В районі озера Сангийн-Далай-Нур— хребта Хан-Хухей утворилася тріщина завдовжки в 400 км.
1907, 21 жовтня
Південний схил Гиссарського хребта (СРСР)
—
9
Зруйнований Каратаг і близько 150 ін. населених пунктів; загинуло 1,5 тис. чіл.
1911, 3 січня
Долина р. Кебін, південний схил хребта Заїлійський Алатау (СРСР)
8
9
Зруйнований р. Вірний (нині Алма-Ата); обвали, запруди на гірських річках
1911, 15 червня
Острова Рюкю (Японія)
8,2
—
Величезні зсуви і обвали; загинуло 100 тис. чіл.
1923, 1 вересня
Острів Хонсю (Японія)
8,2
—
Катастрофічне. Спустошені Токіо, Йокохама; загинуло близько 150 тис. чіл. У бухті Сагами хвилі цунамі досягали 10 м-кодів висоти
1927, 7 березня
Острів Хонсю (Японія)
7,8
—
Катастрофічне. Місто Мінеяма перетворений на руїни; загинуло близько 1 тис. чіл.
1938, 1 лютого
Море Банда (Індонезія)
8,2
—
1939, 26 грудня
Гори Внутрішній Тавр (Туреччина)
8,0
—
Катастрофічне; загинуло близько 30-40 тис. чіл. На побережжі Чорного моря вода відступила на 50 м-кодів, а потім залила його на 20 м-кодів далі звичайного
1941, 20 квітня
Долина р. Сурхоб, селище Гарм (СРСР)
6,5
8 — 9
Зруйноване більше 60 населених пунктів
1946, 2 листопада
Північна частина Чаткальського хребта (СРСР)
7,5
9
Пошкоджені сотні будівель в Ташкенті і ін. містах; деформація земної кори
1948, 5 жовтня
ашхабад (СРСР)
7
9
Катастрофічне. Протягом 20 сік зруйнована значна частина міста
1949, 10 липня
Гиссаро-Алайськая гірська система, Хаїт (СРСР)
7,5
Св. 9
Постраждало більше 150 населених пунктів
1952, 4 листопада
Курильські острови до
Ю.-В. від півострова Шипунський (СРСР)
8,2
—
Катастрофічне. Цунамі заввишки до 18 м-коду заподіяли крупні пошкодження на берегах Камчатки і північної частини Курильських островів
1957, 27 червня
Забайкаллі, Муйський хребет (СРСР)
7,5
9 — 10
Руйнування в Читі, Бодайбо і ін. населених пунктах
1958, 6 листопада
Курильські острови до
Ю.-В. від острова Ітуруп (СРСР)
8,7
9
Цунамі
1960, 24 квітня
Лар (Іран)
6
—
Місто сильно зруйноване; загинули 3 тис. чіл.
1962, 1 вересня
Среднєїранськие гори (Іран)
7,8
—
Руйнівне. Повне руйнування населеного пункту Рудак; загинуло 12 тис. чіл.
1966, 25 квітня
Ташкент
5,3
8
Руйнування в центральній частині міста. Поштовхи повторювалися в травні-липні 1966
1970, 28 березня
Західна Туреччина
7
—
Катастрофічне. Ряд населених пунктів перетворений на розвалини; загинуло більше 1 тис. чіл.
1970, 14 травня
Дагестан
6,5
8
Великого збитку завданий населеним пунктам Буйнакського, Гумбетовського, Казбековського, Кизіл'юртовського і ін. районів
1971, 22 травня
Східна Туреччина
6,8
—
Зруйновані міста Бінгель і Генч; загинуло більше 1 тис. чіл.
1971, 5 жовтня
Японське море
7,3
—
Один з найсильніших землетрусів в історії острова Сахалін
