Епіцентр

У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Епіцентр (значення).

Епіцентр — точка на поверхні Землі або води відразу над або під ділянкою зосередження певного явища, що впливає на поверхню Землі. Підземну точку, де виник поштовх землетрусу, звуть гіпоцентром.

Епіцентр і гіпоцентр землетрусу

Для визначення місцезнаходження епіцентру (епіцентральної області) використовують записи сейсмічних станцій. Карти епіцентрів із зазначенням магнітуди землетрусів використовуються в сейсмічному районуванні^[1]. Удар в епіцентрі спрямований знизу вгору і зазвичай є найсильнішим, але найбільші руйнування необов'язково спостерігаються в епіцентрі; найчастіше вони відбуваються на деякій відстані від епіцентру, в зоні, що має форму кола, куди сейсмічна хвиля приходить під кутом, найбільш несприятливим для багатоповерхових будівель. У ЗМІ часто плутають поняття епіцентру з поняттям гіпоцентру, зокрема в повідомленнях типу «епіцентр землетрусу знаходився на глибині 2 км» мається на увазі саме гіпоцентр.

Епіцентром також звуть місце, де з найбільшою силою щось проявляється^[1].

Визначення епіцентру

Найраніші сейсмографи були розроблені для того, щоб дати уявлення про напрямок перших рухів від землетрусу. Китайський сейсмограф у вигляді жаби^[2] мав би скинути свою кульку в загальному компасному напрямку землетрусу, припускаючи сильний позитивний імпульс. Тепер ми знаємо, що перші рухи можуть бути майже в будь-якому напрямку, залежно від типу початкового розриву (механізм вогнища).^[3] Першим удосконаленням, яке дозволило більш точно визначити місце розташування, було використання часової шкали. Замість того, щоб просто відзначати або записувати абсолютні рухи маятника, зміщення наносилися на рухомий графік, що приводився в дію годинниковим механізмом. Це була перша сейсмограма, яка дозволила точно визначити час першого руху ґрунту і точно зафіксувати подальші рухи. З перших сейсмограм, було помічено, що запис поділяється на дві основні частини. Першою сейсмічною хвилею, яка прибувала, була P-хвиля, за якою слідувала S-хвиля. Знаючи відносні 'швидкості поширення', було простою справою розрахувати відстань до землетрусу.^[4] Один сейсмограф давав би відстань, але її можна було б зобразити як коло з нескінченною кількістю можливостей. Два сейсмографи давали б два кола, що перетинаються, з двома можливими місцями розташування. Лише з третім сейсмографом можна було б отримати точне місце розташування. Сучасне визначення місця землетрусу все ще вимагає мінімум трьох сейсмометрів. Найімовірніше, їх багато, і вони утворюють сейсмічну мережу. Акцент робиться на точності, оскільки можна багато дізнатися про механіку розломів та сейсмічну небезпеку, якщо місця розташування можна визначити з точністю до кілометра чи двох для невеликих землетрусів. Для цього комп'ютерні програми використовують ітераційний процес, що включає алгоритм 'припущення та корекції'.^[5] Крім того, потрібна дуже хороша модель локальної структури швидкості кори: сейсмічні швидкості змінюються залежно від місцевої геології. Для P-хвиль співвідношення між швидкістю та об'ємною щільністю середовища було кількісно визначено в співвідношенні Гарднера.

Пошкодження поверхні

До початку інструментальних спостережень за землетрусами вважалося, що епіцентр – це місце, де відбувалися найбільші руйнування,^[6] але розрив підземного розлому може бути довгим і спричиняти пошкодження поверхні по всій зоні розриву. Наприклад, під час землетрусу магнітудою 7,9 землетрусу в Деналі 2002 року в Алясці епіцентр знаходився на західному кінці розриву, але найбільші руйнування сталися приблизно за 330 км на східному кінці.^[7] Глибина фокусів землетрусів, що відбуваються у континентальній корі, зазвичай варіюється від 2 до 20 км .^[8] Континентальні землетруси на глибинах понад 20 км трапляються рідко, тоді як землетруси у зонах субдукції можуть виникати на глибинах понад 600 км.^[8]

Епіцентральна відстань

Докладніше: Епіцентральна відстань

Під час землетрусу сейсмічні хвилі поширюються в усіх напрямках від гіпоцентру. Сейсмічне затінення виникає на протилежному боці Землі від епіцентру землетрусу, оскільки рідке зовнішнє ядро планети заломлює поздовжні або компресійні (P-хвилі) і поглинає поперечні або зсувні хвилі (S-хвилі). За межами зони сейсмічного затінення можна виявити обидва типи хвиль, але через їхні різні швидкості та шляхи через Землю вони прибувають у різний час. Вимірюючи різницю часу на будь-якому сейсмографі та відстань на графіку часу поширення, на якому P-хвиля та S-хвиля мають однакове розділення, геологи можуть розрахувати відстань до епіцентру землетрусу. Ця відстань називається епіцентральною відстанню, зазвичай вимірюється в ° (градусах) і позначається як Δ (дельта) в сейсмології. Емпіричне правило Ласки дає наближення епіцентральної відстані в діапазоні 2 000 − 10 000 км.

Після розрахунку відстаней від епіцентру принаймні з трьох сейсмографічних вимірювальних станцій, точку можна локалізувати за допомогою трилатерації.

Епіцентральна відстань також використовується для розрахунку сейсмічних магнітуд, розроблених Ріхтером і Гутенбергом.^[9][10]

Різновиди

• Для землетрусу — точка на поверхні Землі відразу над глибинною областю, де землетрус насправді відбувся.
• Це також точка на поверхні Землі відразу під точкою повітряного або наземного вибуху ядерної зброї.
• Цей термін також помилково застосовується для характеристики інших катастрофічних подій, наприклад падіння метеориту.

Див. також

• A-точка
• Епіцентр землетрусу
• Епіцентр ядерного вибуху
• Епіцентр падіння метеориту
• Мережа магазинів «Епіцентр»