Открыть сервисСервис

Эпицентр — центр землетрясения

Эпицентр — точка на поверхности Земли, расположенная вертикально над очагом землетрясения, то есть проекция центра сейсмического разрушения на земную поверхность. Термин происходит от греческих слов epi («над») и kentron («центр»). В сейсмологии эпицентр определяют по приходу сейсмических волн к станциям наблюдения; именно в этой точке сейсмические волны достигают поверхности раньше всего, а интенсивность подземных толчков, как правило, максимальна.

Определение и связь с очагом

Очаг землетрясения (гипоцентр) — это область внутри земной коры, где произошёл разрыв пород и высвободилась сейсмическая энергия. Глубина очага колеблется от нескольких километров (при мелких тектонических событиях) до 700 км при глубокофокусных землетрясениях в зонах субдукции. Эпицентр расположен на поверхности Земли строго над очагом, поэтому между этими двумя точками существует вертикальная связь.

Важно различать понятия «очаг» и «эпицентр»: очаг — трёхмерная область разрушения в толще пород, эпицентр — двумерная точка на поверхности. Сейсмические станции фиксируют время прихода продольных (P) и поперечных (S) волн; по разности времён прихода P- и S-волн рассчитывают расстояние до очага, а сеть станций позволяет локализовать его координаты.

Определение эпицентра

Координаты эпицентра вычисляют методом триангуляции: по данным трёх и более сейсмических станций определяют расстояния до очага, и точка пересечения окружностей с радиусами, равными этим расстояниям, и будет эпицентром. Современные сейсмические сети используют сотни станций, что позволяет уточнять положение эпицентра с точностью до километров. Глубину очага определяют по времени задержки волн, приходящих от одной и той же станции.

Интенсивность и зона разрушения

В эпицентре землетрясения интенсивность толчков, как правило, максимальна, однако это не всегда так. Сейсмологи различают:

  • Истинный эпицентр — точка на поверхности, вертикально проецирующая очаг.
  • Эпицентр интенсивности (или «эпицентр разрушений») — точка, где фактически зафиксирована наибольшая интенсивность подземных толчков. Она может смещаться от истинного эпицентра из-за особенностей распространения волн, рельефа, грунтовых условий и строения пород.

Например, мягкие аллювиальные грунты усиливают сейсмические колебания, поэтому максимальные разрушения могут наблюдаться не в точке, вертикально расположенной над очагом, а в соседнем районе с неблагоприятными геологическими условиями. Такие явления называют сейсмическим эффектом локальных условий.

Классификация землетрясений по глубине очага

ТипГлубина очагаПримеры
Мелкие (неглубокие)до 70 кмбольшинство тектонических землетрясений
Средние70–300 кмзоны субдукции Тихого океана
Глубокофокусные300–700 кмземлетрясения под Перу и Филиппинами

Чем мельче очаг, тем сильнее ощущаются толчки на поверхности, и тем ближе эпицентр к очагу по горизонтали.

Эпицентр в сейсмической практике

После землетрясения сейсмические службы публикуют бюллетени, где указывают координаты эпицентра, магнитуду, глубину очага и оценочную интенсивность толчков. Эти данные используют для организации спасательных работ, оценки масштабов разрушений и последующего сейсмического микрорайонирования — распределения территории на участки с разной ожидаемой интенсивностью толчков.

В России сейсмические наблюдения ведутся с XIX века; крупнейшая сеть станций действует в Северо-Кавказском регионе, на Камчатке, в Средней Азии и на Алтае. Институт физики Земли РАН и региональные сейсмические центры обрабатывают данные и определяют параметры эпицентров.

Интересные факты

  • Термин «эпицентр» ввёл в научный оборот шотландский сейсмолог Джеймс Дэвидсон в XIX веке.
  • При землетрясении в Индийском океане 26 декабря 2004 года (магнитуда 9,1) эпицентр находился у западного побережья Суматры, а цунами, вызванное толчками, распространилось по всему Индийскому океану.
  • В сейсмологии иногда используют понятие «эпицентральная область» — территория вокруг эпицентра, где интенсивность толчков превышает определённый порог.

Источники

  • Сейсмология: учебник / под ред. Э. И. Галперина. — М.: Наука.
  • Справочник по сейсмологии / под ред. В. И. Кейлиса-Борока. — М.: Наука.
  • Бюллетени сейсмических станций и данные Государственного физического института им. П. Н. Лебедева.
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru