الأرض هي مكان نشط كامل من العواصف , وتتحرك بسرعة النهر والتيارات البحرية و البراكين والزلازل ، الضغوط التي تتراكم في الصخور تنبع من قوى السحب والدفع والالتواء وتؤدي في النهاية إلى التكسير العنيف والمفاجئ للصخور .تحدث الزلازل وهي نوبات مفاجئة من اهتزاز الأرض التي تسببها الموجات الزلزالية التي تكون ناتجة عن الطاقة المنبعثة من كسر وانزلاق مجموعة من الصخور الأخرى .
الهزات الارتدادية
الهزات الارتدادية هي نفسها الزلازل ولكن يتم وصفها التي تكون أقل شدة وهي تتبع الزلزال الرئيسي .عندما يحدث زلزال يتم نقل بعض من الطاقة المنبعثة من التكسر المفاجئ للصخور إلى الصخور التي تجاورها وهذا يزيد من الضغط والالتواء الواقع عليها.عندما تكون الضغوط أكبر من أن تتحملها الصخور فإنها تنكسر أيضًا وتطلق طاقة جديدة من الطاقة التي تكون مكبوتة وتسبب أخطاء وشقوق في الصخور ، وبهذه الطريقة تنتج الزلازل هزات ارتدادية وتنتج هذه الهزات الارتدادية هزات أخرى تكون أصغر .تميل الهزات الارتدادية إلى أن تكون الأكثر حدة وتحدث بشكل متكرر في الساعات والأيام التي تلي الزلزال , ومع ذلك يكون حجمها وترددها ينخفضان بمرور الوقت .على الرغم من أن شدة الاهتزاز المرتبطة بمعظم الهزات الارتدادية صغيرة مقارنةً بالزلزال الرئيسي إلا أنها يمكنها أن تكون كبيرة بما يكفي لإعاقة جهود الإنقاذ عن طريق زيادة زعزعة الاستقرار في المباني والهياكل الأخرى .إضافة إلى ذلك يمكن أن تكون الهزات الارتدادية متعبة للسكان المحليين الذين يتعاملون مع الأضرار والخسائر في الأرواح التي أحدثها الزلازل الأساسي.[1]
الهزات المستبقة
الهزات المستبقة هي الهزات التي تسبق الزلزال الأكبر في نفس الموقع . لايمكن تحديد الزلزال على أنه هزة أرضية إلا بعد وقوع زلزال أكبر في نفس المنطقة.الهزات المستبقة هي اهتزازات أصغر تضرب في الأيام والساعات قبل وقوع الزلازل من المتوسط إلى الكبير ، ولكن ليس كل الزلازل لها اهتزازات.
الهزات المستبقة هي الهزات التي تسبق الزلزال الأكبر في نفس الموقع . لا يمكن تحديد الزلزال على أنه هزة أرضية إلا بعد وقوع الزلزال الأكبر في المنطقة نفسها.الهزات الارتدادية هي هزات أصغر تحدث في نفس المنطقة خلال الأيام أو السنوات التي تلي الزلزال الأكبر ( الرئيسي)
الفرق بين الهزات الارتدادية والأسراب
الهزات الارتدادية هي سلسلة من الزلازل التي تحدث بعد صدمة أكبر على خطأ. تحدث الهزات الارتدادية بالقرب من منطقة الخطأ حيث حدثت تمزق الصدمات الرئيسية وهي جزء من “عملية إعادة الضبط” بعد الانزلاق الرئيسي على العطل. تصبح الهزات الارتدادية أقل تواتراً بمرور الوقت ، على الرغم من أنها يمكن أن تستمر لأيام أو أسابيع أو شهور أو حتى سنوات صدمة كبيرة للغاية.السرب ، من ناحية أخرى ، هو سلسلة من الزلازل الصغيرة في الغالب بدون صدمة يمكن التعرف عليها. الأسراب عادة ما تكون قصيرة العمر ، لكنها يمكن أن تستمر لأيام أو أسابيع أو حتى أشهر في بعض الأحيان. غالبًا ما تتكرر في نفس المواقع. ترتبط معظم الأسراب بنشاط الحرارة الجوفية.[4]
ما هو الزلزال وما الذي يسبب حدوثه
يحدث الزلزال بسبب الانزلاق المفاجئ على خطأ . و الصفائح التكتونية هي دائمًا تتحرك ببطء ، لكنها تتعثر في حوافها بسبب الاحتكاك . عندما يتغلب الضغط على الحافة على الاحتكاك ، هناك زلزال يطلق طاقة في الأمواج التي تنتقل عبر القشرة الأرضية وتسبب الاهتزاز الذي نشعر به.تفسير الهزات المحيطة بالزلازلعلى حدود الصحيفة ، تنجم الواجهة بين صفيحتين تكتونيتين للأرض عن حركة بطيئة متدحرجة بين الصفيحتين قبل حدوث الزلزال الكبير بسرعة أكبر.تقاوم المناطق الصغيرة العالقة هذه الحركة البطيئة ولكن تُكسر في النهاية , وتنتج الصدمات .[2]
زيادة ونقصان الزلازل
الزيادة أو النقصان المؤقتان في الزلازل هي جزء من التقلب الطبيعي لمعدلات الزلازل . ولكن لا تعتبر الزيادة أو النقصان في جميع أنحاء العالم مؤشرًا على أن زلزالًا كبيرًا موشكًا على الحدوث.يقوم المركز الوطني لمعلومات الزلازل بتحديد حوالي 20000 زلزال كل عام أو مايقارب من 55 زلزال في اليوم. نتيجة التحسينات في الاتصالات وزيادة الاهتمام بالكوارث الطبيعية ، نتعلم عن الزلزال بشكل أسرع و أفضل من أي وقت مضى.وفقًا للسجلات طويلة المدى منذ حوالي عام 1900 تم التوقع حوالي 16 زلزالًا كبيرًا في أي سنة معينة ، والتي تشمل 15 زلزالًا في نطاق 7 وزلزال واحد بقوة 8.0 أو أكثر.في السنوات ال 44 الماضية من 1973 حتى 2017 ، تظهر السجلات على أنه تم تجاوز متوسط عدد الزلازل الكبرى على المدى الطويل 11 مرة فقط في 1976,1990,1995,1999,2007,2009,2010,2011.2013,2015 و2016.كان العالم الذي شهد أكبر إجمالي عام في 2010 ، حيث كان 24 زلزالًا أكبر أو يساوي 7.0 درجة. في السنوات الأخرى كان الإجمالي أقل بكثير من 16 في السنة المتوقعة استنادًا إلى المتوسط على المدى الطويل عام 1989 شهد 6 فقط ، بينما 1988 شهد 7 زلازل كبرى فقط.[3]
عمق هزات الزلازل
تحدث الزلازل في القشرة الأرضية أو الوشاح العلوي ، الذي يتراوح من سطح الأرض إلى حوالي 800 كيلو متر حوال 500 ميل ، تقلص قوة الاهتزاز من الزلزال مع زيادة المسافة من مصدر الزلزال وبالتالي فإن قوة الاهتزاز على السطح من زلزال يحدث على عمق 500 كيلو متر أقل بكثير مما لو كان نفس الزلزال قد وقع على عمق 20 كم.أعماق الزلازل تعطينا معلومات مهمة حول هيكل الأرض حيث تحدث الزلازل. أبرز مثال على ذلك هو مناطق الاندساس ، حيث تتصادم الصفائح ويتم غرس لوح تحت آخر . من خلل رسم الموقع بدقة وعمق الزلازل المرتبطة بمنطقة الاندساس .
كثيرة الزلازل في شمال كاليفورنيا
في منطقة نشطة تكتونيًا شمال كاليفورنيا . المخاطر الزلزالية الرئيسية في المنطقة هي من الزلازل الكبيرة التي تحدث على طول الأعطال الإقليمية التي تقع على بعد أميال من مجال الطاقة الحرارية الأرضية. ومع ذلك فإن الأنشطة المرتبطة بسحب البخار لإنتاج الطاقة الكهربائية تتسبب في حدوث زلازل صغيرة . وكثيرًا ما يشعر هؤلاء الذين يعملون في الميدان والسكان القريبين بهذه الزلازل الصغيرة.عندما بدأ توليد The Geysers تم توثيق الزلازل في الطاقة في الستينات , ولكن منذ عام 1975 كانت بيانات الرصد الزلزالي عالية الجودة متاحة , وقد ثبت أن زيادة إنتاج البخار وحقن السوائل ترتبط بشكل إيجابي التغيرات في نشاط الزلازل. كان مستوى الزلازل مستقرًا إلى حد ما منذ منتصف الثمانينات , على الرغم من انخفاض إنتاج الطاقة في الحقل مع استنزاف خزانات البخار.اقترح علماء الزلازل عدة آليات لتفسير سبب حدوث الزلازل. يقوم العاملون في مجال الطاقة الحرارية الأرضية بسحب الكتلة (البخار المغلي من الماء) والحرارة ، وكلاهما يؤدي إلى انقباض الصخور المحيطة ، والتي بدورها يمكن أن تحفز الزلازل نتيجة للضغوط الانكماشية.بالإضافة إلى ذلك ، يقوم المشغلون بتكثيف البخار المستخرج وتدفق المياه مرة أخرى إلى خزان البخار على أعماق تتراوح من كيلومتر إلى ثلاثة كيلومترات من أجل إطالة عمر الحقل. علاوة على ذلك ، يتم ضخ المياه المستصلحة من مقاطعة (ليك) المجاورة وسانتا روزا إلى السخانات وتدفقها في خزان البخار. البخار المكثف والمياه المستصلحة باردة، في حين أن الصخور ساخنة ، ويبدو أن هذا التباين الحراري عامل مهم في إحداث الزلازل .
