زمين ساخت
ورقه اي – زمين لرزه ها
"" 7 ""
بعد از آزمايش
اهداف:
ساخت يك مدل از حركات زلزله
مشاهده حركت گسل
لغات:
گسل
كانون
مواد:
كاربرگ
نوار يا چسب
زمينه:
در 17 اكتبر 1989، زلزله با بزرگي 1/7 در جنوب سان فرانسيسكو، كاليفرنيا
اتفاق افتاد. فاجعه منتبخ از آن بزرگترين فاجعه تاريخ ايالات متحده از
لحاظ پول و زندگي نبود. در اين بعد از
آزمايشها دانشآموزان يك مدل
كاغذي از شكستگي گسل 1989 خواهند ساخت. اين مدل به دانشآموزان كمك خواهد
كرد تا فرايند حركت گسل در طي زلزله را مجسم كنند. با بررسي اين مدل،
آنها پيچيدگي گسله شدن در طي يك زلزله بهتر مجسم خواهند كرد. اين
مدل كاغذي در گزارش سازمان زمين شناسي آمريكا
(B
640-89)
توسط
j.c.lahr
و
T.R. Alpha
و
L.F.wanger
درست شده است.
اولين مكان در طول يك گسل كه شكست در طي يك زلزله اتفاق ميافتد، كانون
ناميده ميشود. كانون هميشه در درون زمين قرار دارد. نقطهاي روي سطح
زمين، مستقيماً در بالاي كانون مركز سطحي زلزله ميباشد. در طي يك زلزله
حركت به سرعت از كانون در طول گسل منتقل ميشود. ناحيه گلي كه حركت
ميكند اغلب منطقه شكستگي ناميده ميشود. اندازه شكستگي توسط عوامل زيادي
نظير مقدار انرژي ذخيره شده در طول گسل، مقاومتهاي سنگهاي درگير و جهت
يابي گسل كنترل ميشود. عموماً هرچه شكستگي بزرگتر باشد، زلزله خواهد
بزرگتر خواهد بود. شكستگيها هميشه به طرف سطح زمين نميشكنند. در اين
موقعيت، سطح بالاي گسل توسط حركت گسل پاره يا خم ميشود.
اين حالتي است كه در بيشتر مكانها در طي زلزله 1989 لوماپريتا
اتفاق
افتاد.
در اينجا يك توصيف جزبه جزار زلزله لوماپريتا و حركات سطح مربوطه ارائه
شده است.
زلزله شمال كاليفرنيا در 17 اكتبر 1989 در كوههاي سانتاكروز بين خليج سان
فرانسيسكو و خليج مونتري اتفاق افتاد. كانون زلزله جايي كه حركت درون
زمين شروع شد، روي گسل سن آندرياس در عمق 18 كيلومتري قرار داشت. شكستگي
به سرعت در طول سطح گسل توسعه مييافت، و تقريباً با سرعت
12000کیلومتر بر ساعت
حركت ميكرد. تا عمق 6 كيلومتري سطح و در طول گسل تا 25
كيلومتري شمال غربي و
hm25 جنوب شرقي توسعه پيدا كرد. نسبت به صفحه آمريكاي شمالي، صفحه
پاسفيك به طرف شمال 6/1 متر و به سمت بالا 1/1 متر با يك زاويه 70
درجهاي در طي اين حادثه حركت كرد.
زيرا شكستگي گسل اصلي، يا شكست هر مسيرش را تا سطح لايههاي
بالايي زمين ادامه نداد خميدگي بيشتر از شكستگي بود. يك ناحيه با شكافها
يا بريدگيهاي عميق در زمين، كه به صورت نقشه دوم انتهاي نزديك شمال
شكستگي درآمده است ممكن است نتيجه اين خم شدگي باشد. در مدل كاغذي، يك
سري از بريدگيها، كه يك فرم پلهاي يا «ان اشلان» را تشكيل ميدهند،
مستقيماً در بالاي شكستگي گسل قرار داده شدهاند. اين بريدگيها توسط
حركت روي گسل زير آنها ايجاد شده است. آنها تشريح مي كنند كه چطور
لايههاي سطحي ممكن است توسط حركات گسل در زير قرار گرفته تغيير شكل
دهند. الگوي واقعي خميدگي و شكاف، بنابراين پيچيدهتر و با مدل كاغذي
نشان داده شده است.
روشها:
1- حركت گسل و سطح شكستگي را براي كلاس توضيح دهيد. اطلاعات
زمينه مربوط به زلزله لوما پرتيا 1989 را به آنها بدهيد.
2-
از دانشآموزان بخواهيد كه كاغذ را بريده و مدل كاغذي در ست كنند.زمانيكه
آنها كارشان را تمام كردهاند، از آنها بخواهيد كه جابجايي زلزله را
توسط متغير جعبه درصفحه
پاسفيك 11 به سمت بالا و به سمت شمال شبيه سازي كنند. از دانشآموزان
بخواهيد كه از نزديك سطح مدل را ببنند و آنها بايد ببينند كه چطور شكاف
در يك الگوي «ان اشلان» كج ميشود.
ساختن يك مدل
كاغذي از زلزله لوماپريتا 1989
دستورالعمل:
1- هر
سه تكان مدل را ببريد (صفحههاي بعدي را ببيند)
- دو
تكه بزرگ را به صورت شكلهاي جعبهاي چين دهيد، همانطور كه تشريح شده
است. مطمئن شويد كه شما همه نواحي را قبل از چپكاري چين دادهايد.
3-
تكههاي دو جعبه را چسب بزنيد و آنها را به هم جفت كنيد.
4-
لايه سطحي را تا بالاي دو جعبه چسب بزنيد. مواظب باشيد كه ناحيه شكاف
بدون چسب باشد.
5-
براي شبيهسازي جابجايي زلزله، جعبه در صفحه پاسفيك را به سمت
و به سمت شمال
تغيير دهيد. توجه كنيد كه چطور شكاف كج ميشود.
