مخطط الزلازل

مخطط زلزالي يتم تسجيله بواسطة جهاز قياس الزلازل في مرصد ويستون في ولاية ماساتشوستس
تفاصيل من مخطط الزلازل

مخطط الزلازل هو رسم بياني يُخرجه جهاز قياس الزلازل . وهو سجل لحركة الأرض في محطة القياس كدالة للزمن. عادةً ما تسجل مخططات الزلازل الحركات على ثلاثة محاور ديكارتية (س، ص، ع)، حيث يكون المحور ع عموديًا على سطح الأرض، بينما يكون المحوران س وص موازيين للسطح. قد تنتج الطاقة المقاسة في مخطط الزلازل عن زلزال أو عن مصدر آخر، مثل انفجار . يمكن لمخططات الزلازل تسجيل العديد من الظواهر، بما في ذلك تسجيل العديد من الموجات الصغيرة، والتي تُسمى الزلازل الدقيقة . يمكن أن تحدث هذه الأحداث الصغيرة نتيجة لحركة مرور كثيفة بالقرب من جهاز قياس الزلازل، أو أمواج تضرب الشاطئ، أو الرياح، أو أي عدد من العوامل العادية الأخرى التي تُسبب اهتزازًا لجهاز قياس الزلازل.

مجموعة من مخططات الزلازل لزلزال من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (انقر لرؤية نسخة مكبرة)

تاريخياً، كانت تُسجل مخططات الزلازل على ورق مُثبت على أسطوانات دوارة، وهي نوع من أجهزة تسجيل البيانات . استخدم البعض أقلاماً على ورق عادي، بينما استخدم آخرون أشعة ضوئية لتعريض ورق حساس للضوء. أما اليوم، فتُسجل جميع مخططات الزلازل تقريباً رقمياً لتسهيل تحليلها بواسطة الحاسوب. [ 1 ]

تسجيل

قبل توفر المعالجة الرقمية للبيانات الزلزالية في أواخر السبعينيات، كانت التسجيلات تتم بأشكال مختلفة على أنواع مختلفة من الوسائط.

أسطوانة الهليكوردر هي جهاز يُستخدم لتسجيل البيانات على ورق تصوير أو على شكل ورق وحبر. تُلف قطعة من الورق حول أسطوانة دوارة في الهليكوردر، تستقبل الإشارة الزلزالية من جهاز قياس الزلازل. لكل فترة بيانات محددة مسبقًا، يرسم الهليكوردر البيانات الزلزالية في سطر واحد قبل الانتقال إلى السطر التالي في الفترة التالية. يجب تغيير الورق بعد أن يكتب الهليكوردر على السطر الأخير. في الطراز الذي يستخدم الحبر، يجب إجراء صيانة دورية للقلم لضمان دقة التسجيل. [ 2 ]

جهاز Develocorder هو آلة تسجل بيانات الزلازل متعددة القنوات على فيلم 16 مم . طُوّر هذا الجهاز من قِبل شركة Teledyne Geotech في منتصف ستينيات القرن الماضي. [ 3 ] يستطيع الجهاز رسم مخططات الزلازل تلقائيًا من 18 مصدرًا لإشارات الزلازل و3 إشارات زمنية على بكرة فيلم متصلة. تُعالج الإشارات من أجهزة قياس الزلازل بواسطة جلفانومترات  تسجيل بتردد 15.5 هرتز [ 4 ] ، والتي تسجل مخططات الزلازل على بكرة فيلم بطول 61 مترًا (200 قدم) بسرعات تتراوح بين 3 و20 سنتيمترًا (1.2 و7.9 بوصة ) في الدقيقة. يحتوي الجهاز على مواد كيميائية متداولة ذاتية التشغيل تُستخدم لتحميض الفيلم تلقائيًا. [ 5 ] مع ذلك، يستغرق الجهاز عشر دقائق على الأقل من وقت التسجيل إلى وقت إمكانية عرض الفيلم. [ 3 ]  

بعد استخدام المعالجة الرقمية، سُجّلت أرشيفات مخططات الزلازل على أشرطة مغناطيسية. ويمكن قراءة البيانات من هذه الأشرطة لإعادة بناء الموجات الأصلية. ونظرًا لتلف وسائط الأشرطة المغناطيسية القديمة، فإن عددًا كبيرًا من الموجات من أرشيفات بدايات التسجيل الرقمي غير قابل للاستعادة. [ 6 ] أما اليوم، فتُستخدم العديد من الوسائل الأخرى لتسجيل مخططات الزلازل رقميًا على وسائط رقمية. [ 1 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 بولت، بروس (أغسطس 2005)، الزلازل: تحديث الذكرى المئوية لعام 2006 - الزلزال الكبير لعام 1906 (  الطبعة الخامسة)، دبليو إتش فريمان وشركاه ، ص  110، ISBN 978-0716775485
  2. "كيفية قراءة سجلات جهاز المسح الجوي" . هيئة المسح الجيولوجي في ماريلاند . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2014 .
  3. 1 2 أونيل، دبليو؛ ميدبيري، إيه إتش؛ سوكولوفسكي، تي جيه (أكتوبر 1990). مذكرة فنية صادرة عن الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) رقم NWS AR-41: جمع ومعالجة البيانات الزلزالية المتزامنة باستخدام حاسوب IBM PS/2 واحد (ملف PDF) (تقرير) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2014 .
  4. إيتون، جيه بي (18 أبريل 1993). مراجعة إجراءات حساب استجابة نظام قياس الزلازل قصير المدى التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (تقرير مفتوح 93-295) (ملف PDF) (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. ص 16. تاريخ الاطلاع: 4 يوليو 2014 . 
  5. "مسجل أفلام المعالجة التلقائية من شركة جيوتكنيكال". العلوم والهندسة الفوتوغرافية . 4-5 . جمعية علماء ومهندسي التصوير الفوتوغرافي: 365. 1960.
  6. هاتون، كيت؛ يو، إيلين. "خبر عاجل!! اكتمال فهرس الزلازل التابع لشبكة رصد الزلازل في كاليفورنيا!!" (ملف PDF) . مختبر علم الزلازل، معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 14 يوليو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2014 .