علوم الأرض والجيولوجيا

نبذة تعريفية عن محطات رصد الزلازل

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثالث

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

محطات رصد الزلازل الزلازل علوم الأرض والجيولوجيا

تختلف محطات رصد الزلازل كثيراً من حيث تصميمها وتجهيزاتها ومواقعها والمساحات التي تغطيها ، وذلك باختلاف أهدافها والظروف الجيولوجية والزلزالية والإمكانات المتاحة .

فمثلاً يتطلب رصد الزلازل المحلية استخدام أجهزة قياس الاهتزازات (Seismometers) ذات تردد طبيعي أعلى من تلك المستخدمة لرصد الزلازل البعيدة (انظر أجهزة رصد وتسجيل الأمواج الزلزالية).

كما أن بعض المحطات الحديثة مجهزة بأحدث المعدات التي تقوم بتسجيل الزلازل أوتوماتيكياً على أشرطة مغناطيسية وبطريقة رقمية والمعدات اللازمة لحساب معاملات الزلازل ، بينما ما زال الكثير من محطات الرصد تعمل بالطرق الروتينية القديمة حيث يتم التسجيل على أشرطة ورقية .

 

تتطلب دقة تحديد معاملات الزلازل أن يتم الرصل في أكبر عدد ممكن من المحطات الموزعة حول مركزه في اتجاهات مختلفة على أن يكون بعضها قريباً منه .

لذلك يتم في العادة تركيب محطات الرصد حول الصدوع الرئيسية ، وحدود الصفائح التي يتركز عليها النشاط الزلزالي بحيث لا يقل عدد أجهزة قياس الاهتزازات (Seismometers) عن ثلاثة ، وقد يزداد عددها كثيراً حسب الظروف والأوضاع الجيولوجية والإمكانات المتاحة .

لذلك فإن محطة الرصد هي في الواقع مجموعة محطات موزعة في أماكن مختلفة بحيث يكون التسجيل في الغالب مركزياً ، بعد أن يتم بث الموجات الزلزالية من المحطات الفرعية بواسطة أجهزة البث أو عبر أسلاك الهاتف ، وقد يكون التسجيل لكل محطة على حده .

 

قد يتم تجهيز المحطة الفرعية بجهاز قياس اهتزازات عمودي (Vertical–component seismometer) أو بثلاثة أجهزة تعمل على قياس الاهتزازات في ثلاثة اتجاهات متعامدة (Three–component set of seismometer) يتم توجيهها في العادة باتجاهات شمال – جنوب ، شرق – غرب وعمودي على سطح الأرض .

وتنبع أهمية هذا النوع من التجهيز من أنه يمكننا باستخدام معلومات المحطة الواحدة من تحديد مركز الزلزال ولو بشكل تقريبي . كما أنه ضروري لدراسة الأمواج الثانوية والسطحية والتي تتسبب في تحريك جزيئات الوسط الذي تنتشر فيه أكثر تعقيداً من تلك التي تسببها الأمواج الابتدائية

يمكن ترتيب أماكن المحطات الفرعية بنظام معين (Seismic Array). وهناك حالات كثيرة تم فيها استخدام أشكال هندسية مختلفة مثل المصلب ، شبه مصلب ، مثلث ، مربع ، دائرة ، أو أنظمة مختلفة من هذه ، وغيرها .

 

في حالات كهذه يكون الهدف الرئيسي من تركيب المحطات هو مراقبة نشاط معين كتلك المحطات المركبة لمراقبة التفجيرات النووية مثلاً .

وغالباً ما تغطي هذه المحطات مساحة محدودة نسبياً ، كما أن المعلومات المسجلة على مثل هذه المحطات يتم معالجتها وتحليلها بطرق معينة وثابتة .

وعندما يتم توزيع المحطات على مساحات واسعة فقد يتم تركيبها بأشكال منتظمة أو غير منتظمة مشكلة شبكة زلزالية (Seismic network) .

 

تكون محطات رصد الزلازل العادية مزودة بأجهزة تعمل على تكبير الاهتزازات الأرضية لمئات أو آلاف أو عشرات الآلاف من المرات مما يعطيها حساسية عالية .

وفي حالة حدوث اهتزازات عنيفة خاصة بالقرب من مركز الزلزال حيث أن الاهتزازات هي في طبيعتها ذات سعات كبيرة جداً ، فإن هذه المحطات تتعطل عن العمل وقد لا تقوم بتسجيل الزلزا ل.

لذلك يتم في العادة تركيب بعض المحطات المجهزة بما يعرف بأجهزة رسم الزلازل العنيفة (Strong – motion seismograph) وهي ذات حساسية متدنية لا يستفاد منها في تسجيل الاهتزازات الضعيفة .

 

وتعتبر المعلومات المسجلة على محطات كهذه ذات أهمية في تصميم المنشآت المقاومة للزلازل .

كما يتم تركيب بعض المحطات المجهزة بجهاز قياس التسارع الأرضي (Accelerometer) والتي توضع في الغالب بالقرب من الأماكن النشطة زلزالياً .

كما يتم تركيب مثل هذه الأجهزة بالقرب من المنشآت الحيوية ، وقد يتم تركيبها في الأدوار العليا من هذه المنشآت حيث أن المعلومات التي تسجلها مثل هذه الأجهزة عن التسارع الأرضي الذي تسببه الزلازل ذات أهمية قصوى للدراسات المتعلقة بتصميم المنشآت لمقاومة الزلازل .

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Loading cart ⌛️ ...
إغلاق
إغلاق