Газар хөдлөлтийн долгионы хурд ба чулуулгийн төрлүүдийн хоорондын хамаарал
Пендахулуан
Газар хөдлөлт зэрэг байгалийн гамшиг нь ихэвчлэн ихээхэн хохирол учруулдаг бөгөөд олон улс оронд, ялангуяа газар хөдлөлтөд өртөмтгий бүс нутагт байрладаг орнуудад томоохон санаа зовоосон асуудал болдог. Газар хөдлөлтийн долгион нь газар хөдлөлтийг илрүүлэх, ойлгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Анхдагч (P) болон хоёрдогч (S) долгионы аль аль нь газар хөдлөлтийн долгионы хурд нь тэдгээрийн дамжин өнгөрдөг орчин буюу чулуулгийн төрлөөс ихээхэн хамаардаг. Энэ нийтлэлд чулуулгийн төрөл нь газар хөдлөлтийн долгионы хурданд хэрхэн нөлөөлж болох, мөн энэ хамаарал нь геологийн судалгаа, гамшгийн хор хөнөөлийг бууруулахад хэрхэн нөлөөлж болохыг судлах болно.
Газар хөдлөлтийн долгион: P ба S
Газар хөдлөлтийн долгионыг хэрхэн тархаж, ямар орчинд тархаж байгаагаас нь хамааран хэд хэдэн төрөлд хуваадаг. Үндсэн хоёр төрөл нь P (анхдагч) долгион ба S (хоёрдогч) долгион юм.
1. P (Анхдагч) долгион: Эдгээр долгион нь газар хөдлөлтийн дараа сейсмометрээр илрүүлсэн анхны газар хөдлөлтийн долгион юм. Эдгээр нь хатуу, шингэн, хий гэсэн бүх төрлийн орчинд тархаж чаддаг. P долгион нь материалын шахалт ба тэлэлтээр тархдаг тул S долгионоос илүү өндөр хурдтай байдаг.
2. S-долгион (хоёрдогч): S-долгион нь P-долгионы дараа гарч ирдэг бөгөөд зөвхөн нягт орчинд тархдаг. S-долгион нь материал дахь бөөмсийг долгионы тархалтын чиглэлд перпендикуляр хөдөлгөж, P-долгионтой харьцуулахад материалын илүү мэдэгдэхүйц деформацид хүргэдэг.
Төрөл бүрийн чулуулгийн төрөл дэх газар хөдлөлтийн долгионы хурд
Газар хөдлөлтийн долгионы хурд нь тэдгээрийн тархах орчны нягтрал ба уян хатан чанар зэрэг янз бүрийн хүчин зүйлээс хамаардаг. Чулуулгийн төрөл нь эдгээр долгионы хурдыг тодорхойлдог гол хүчин зүйлсийн нэг юм.
1. Базальт чулуулаг:
Базальт нь нягт, бат бөх бүтэцтэй нийтлэг галт уулын чулуулаг юм. Базальт дахь P долгионы хурд 6-7 км/с хүрч чаддаг бол S долгионы хурд 3.5-4.5 км/с хүрч чаддаг. Базальтын өндөр нягтрал ба уян хатан чанар нь газар хөдлөлтийн долгион хурдан тархах боломжийг олгодог.
2. Боржин чулуулаг:
Боржин чулуу нь тунамал чулуулгаас илүү хатуу, нягтралтай интрузив чулуулаг юм. Боржин чулуун дахь P долгионы хурд 4.5-6 км/с, S долгионы хурд 2.5-3.5 км/с хооронд хэлбэлздэг. Боржин чулуун дахь өндөр нягтрал болон сүвэрхэг чанаргүй байдал нь долгионыг хурдан дамжуулах боломжийг олгодог.
3. Тунамал чулуулаг:
Элсэн чулуу, занар зэрэг тунамал чулуулаг нь магмын болон хувирмал чулуулгаас бага газар хөдлөлтийн долгионы хурдтай байдаг. Элсэн чулуун дахь P долгионы хурд 2-4 км/с хооронд хэлбэлздэг бол S долгионы хурд 1-2 км/с хооронд хэлбэлздэг. Энэ нь талст чулуулагтай харьцуулахад тэдгээрийн сүвэрхэг чанар өндөр, нягтрал багатай холбоотой юм.
4. Метаморфик чулуулаг:
Шисток болон гнейс зэрэг метаморфик чулуулаг нь метаморфизмын түвшин болон эрдэс найрлагаасаа хамааран янз бүрийн долгионы хурдтай байдаг. Жишээлбэл, гнейс дэх Р долгионы хурд 5-6 км/с хүрч болох бол S долгионы хурд 2.5-3.5 км/с хүрч болно.
5. Шохойн чулуу ба Доломит:
Шохойн чулуу болон доломит нь дэлхийн царцдаст түгээмэл тохиолддог карбонат чулуулгийн төрөл юм. Шохойн чулуун дахь Р долгионы хурд 4-5 км/с хооронд хэлбэлздэг бол S долгионы хурд 2-3 км/с хүрч болно. Эдгээр чулуулаг нь хувьсах нүх сүвтэй тул газар хөдлөлтийн долгионы хурданд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг.
Газар хөдлөлтийн долгионы хурдад нөлөөлөх хүчин зүйлс
Чулуулаг дахь газар хөдлөлтийн долгионы хурданд нөлөөлдөг зарим нэмэлт хүчин зүйлүүд нь:
1. Нягтрал:
Чулуулаг нягт байх тусам газар хөдлөлтийн долгион илүү хурдан тархдаг. Учир нь нягт материалын чичиргээ нь сул материалаас илүү үр дүнтэй дамжуулагддаг.
2. Уян хатан чанарын модуль:
Янгийн модуль ба зүсэлтийн модуль зэрэг уян харимхай параметрүүд нь долгион нь орчинд хэр хурдан тархахыг тодорхойлдог. Өндөр уян харимхай модультай чулуулаг нь долгионыг илүү хурдан тархах боломжийг олгодог.
3. Сүвэрхэг чанар:
Өндөр сүвэрхэг чанартай чулуулаг нь долгионы тархалтыг удаашруулдаг хоосон орон зайтай байдаг, учир нь долгионы энерги нь чулуулгийн хоосон зайгаар шингээгддэг эсвэл хазайдаг.
4. Усны агууламж:
Чулуулгийн нүх сүвэнд ус байгаа нь ерөнхийдөө газар хөдлөлтийн долгионы хурдыг бууруулснаар нөлөөлж болно. Нүх сүвэнд байгаа ус нь бөөмсийн хоорондох холбоог бууруулж, долгионыг илүү зөөлөн эсвэл илүү наалдамхай орчингоор дамжин өнгөрөхөд хүргэдэг.
Геологийн судалгаа болон гамшгийн хор хөнөөлийг бууруулахад үзүүлэх нөлөө
Газар хөдлөлтийн долгионы хурд болон тэдгээрийн чулуулгийн төрлүүдтэй холбоотой байдлыг ойлгох нь янз бүрийн салбарт чухал ач холбогдолтой юм.
1. Геофизикийн хайгуул:
Геофизикчид тодорхой бүс нутагт газар хөдлөлтийн долгионы хурдыг газрын зурагт буулгаснаар газрын доорх чулуулгийн төрөл, тархалтыг тодорхойлж чадна. Энэ нь ашигт малтмал болон нүүрсустөрөгчийн хайгуулд чухал ач холбогдолтой юм.
2. Гамшгийн хор хөнөөлийг бууруулах арга хэмжээ:
Газар хөдлөлтийн долгионы хурд болон тухайн бүс нутгийн чулуулгийн төрлийг мэдэх нь газар хөдлөлтөд тэсвэртэй барилга байгууламжийг төлөвлөхөд тусалдаг. Илүү нягт, бат бөх чулуулаг дээр баригдсан барилгууд нь сул, сүвэрхэг хөрсөн дээр баригдсан барилгуудтай харьцуулахад газар хөдлөлтөд бага өртдөг.
3. Газар хөдлөлтийн аюулын зураглал:
Эрдэмтэд янз бүрийн чулуулгийн төрлүүд дэх газар хөдлөлтийн долгионы хурд болон зан төлөвийг ойлгосноор газар хөдлөлтийн аюулын илүү нарийвчлалтай газрын зургийг бий болгож чадна. Энэхүү мэдээлэл нь орон зайн төлөвлөлт болон аюулгүй дэд бүтцийг хөгжүүлэхэд үнэлж баршгүй юм.
4. Шинжлэх ухааны судалгаа:
Төрөл бүрийн чулуулаг дахь газар хөдлөлтийн долгионы хурдыг судлах нь дэлхийн дотоод найрлага, бүтцийн талаар чухал ойлголт өгдөг. Энэ нь эрдэмтдэд тектоник хавтангийн хөдөлгөөн, дэлхийн дотоод хэсгийн динамик зэрэг илүү гүнзгий геологийн үйл явцыг ойлгоход тусалдаг.
Дүгнэлт
Газар хөдлөлтийн долгионы хурд болон чулуулгийн төрөл хоёрын хоорондын хамаарал нь геофизик болон байгалийн гамшгийн хор хөнөөлийг бууруулах чиглэлээр нарийн төвөгтэй боловч чухал сэдэв юм. Чулуулгийн нягтрал, нүх сүв, уян хатан чанар, усны агууламж нь газар хөдлөлтийн долгион хэр хурдан тархахыг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэхүү мэдлэг нь газар хөдлөлтийг ойлгох, тэдгээрийн хохирлыг багасгахад тустай төдийгүй байгалийн нөөцийн хайгуул, гамшигт тэсвэртэй дэд бүтцийн төлөвлөлтөд практик хэрэглээтэй. Энэ чиглэлээр судалгаагаа үргэлжлүүлэн хийснээр бид гараг дэлхийгээ илүү сайн ойлгож, хамгаалахад туслах шинэ нээлтүүдийг хийнэ гэж найдаж болно.
