فهرس علوم الحياة والأرض للثانية إعدادي
يساعدك درس قراءة خريطة منحنيات الشدة الزلزالية على تفسير وثيقة تبين آثار زلزال في مناطق مختلفة. ستتعلم قراءة مفتاح الخريطة، وترتيب المناطق حسب الشدة، وصياغة استنتاج دون الخلط بين الشدة والمقدار.
1. ماذا تعني الشدة الزلزالية؟
الشدة وصف لقوة الاهتزاز وآثاره في مكان معين، اعتمادا على ما يشعر به الناس وما يلاحظ من تأثيرات في الأشياء والبنايات. لذلك قد تختلف شدة الزلزال نفسه من بلدة إلى أخرى. أما المقدار فيصف حجم الزلزال اعتمادا على القياسات الزلزالية، ولا يساوي درجة الأضرار في كل بلدة.
تستعمل سلالم الشدة، مثل MSK أو ميركالي المعدل، درجات مرتبة تصل إلى 12. نعتمد دائما السلم المحدد في الوثيقة، ولا ننقل أوصاف الدرجات بين سلمين دون تحقق. وفي هذا النشاط سنكتب الدرجات بالأرقام 5 و6 و7 و8 لتسهيل المقارنة.
2. ما منحنيات تساوي الشدة؟
هي خطوط على خريطة تصل بين مواضع ذات شدة زلزالية متساوية. تساعد على تمثيل التوزيع المكاني للآثار. ليست خطوط ارتفاع كتلك الموجودة في الخريطة الطبوغرافية، وليست مسارات انتقال الموجات الزلزالية.
في نموذج مدرسي مبسط، تحيط مناطق أقل شدة بمنطقة أشد تأثرا. لكن الخرائط الحقيقية لا تكون بالضرورة دوائر منتظمة؛ تتدخل طبيعة التربة والبناء وانتشار الاهتزازات في شكلها.
3. طريقة قراءة الوثيقة
- أقرأ العنوان لأعرف الزلزال والمنطقة المدروسة.
- أقرأ المفتاح وأحدد السلم الذي استعمل لتقدير الشدة.
- أحدد موقع كل بلدة بالنسبة إلى الخطوط أو نطاقات الألوان.
- أنقل الدرجة المكتوبة دون تعويضها بمقدار الزلزال.
- أقارن المناطق وأصف اتجاه تغير الشدة.
- أذكر حدود الاستنتاج: الآثار وحدها لا تعطيني عمق البؤرة أو موعد زلزال لاحق.
4. نموذج توضيحي افتراضي
يمثل الرسم الآتي نطاقات شدة تعليمية منتظمة، ولا يمثل زلزالا حقيقيا. توجد البلدة A في النطاق 8، والبلدة B في النطاق 7، والبلدة C في النطاق 6، والبلدة D في النطاق 5.
القراءة والتفسير
الترتيب التصاعدي: D ثم C ثم B ثم A، لأن 5 أصغر من 6، و6 أصغر من 7، و7 أصغر من 8. تتناقص الشدة في هذا النموذج من النطاق الداخلي إلى الخارجي.
ما الذي نستنتجه؟ منطقة A هي الأشد تأثرا بين المناطق الممثلة. قد تسمح الوثيقة بتقدير منطقة مركزية أشد تأثرا، لكن لا يجوز الجزم بموقع المركز السطحي الدقيق اعتمادا على شدة بلدة واحدة. نستعين بالتسجيلات الزلزالية ومعطيات أخرى لتحديد الموقع بدقة أكبر.
ما الذي لا نستنتجه؟ لا تعني الدرجة 8 أن المقدار 8، ولا تعني أن الأضرار ضعف أضرار الدرجة 4. الدرجات فئات وصفية مرتبة وليست نسبا حسابية بسيطة.
5. وضعية تطبيقية: بلدتان على مسافة متقاربة
في معطيات افتراضية، تقع بلدتان على بعد متقارب من المركز السطحي، لكن آثار الزلزال أشد في إحداهما. اقترح تفسيرين دون اختلاق معلومات عن البلدتين.
تصحيح ممكن: قد تختلف طبيعة التربة فيتغير تأثير الاهتزاز، وقد تختلف مقاومة المباني أو جودتها. هذه فرضيات تحتاج معطيات للتحقق؛ لا أقرر أن إحداهما هي السبب المؤكد دون دليل.
6. تمارين مصححة
فكر في جوابك ثم افتح التصحيح.
1. رتب شدات المناطق: K = 7، L = 5، M = 8، N = 6.
الترتيب التصاعدي هو L ثم N ثم K ثم M. اعتمدنا قيمة الشدة، وليس ترتيب الحروف.
2. هل خط تساوي الشدة 6 يربط نقطا ارتفاعها 6 m؟
لا؛ يربط مواضع ذات شدة زلزالية 6 وفق السلم المستخدم. الارتفاع موضوع خطوط التسوية الطبوغرافية.
3. صحح: «لكل زلزال شدة واحدة في جميع المدن».
تختلف شدة الزلزال من مكان إلى آخر بحسب آثاره المحلية. أما المقدار فهو تقدير لحجم الحدث الزلزالي، مع إمكان اختلاف التقديرات بحسب طرق القياس.
4. بلدة بين خطي الشدة 5 و7، ولا يقدم المفتاح نطاقات محددة. هل أجزم بأن شدتها 6؟
لا أجزم؛ أصف موقعها بين الخطين وأرجع إلى مفتاح الخريطة. قراءة درجة دقيقة تحتاج بيانات أو قاعدة تمثيل واضحة في الوثيقة.
5. هل تحدد هذه الخريطة عمق البؤرة؟
لا؛ تمثل توزيع الآثار على السطح. تحديد العمق يحتاج معطيات زلزالية أخرى.
6. ما الخطأ في عبارة «المنطقة الأشد تأثرا هي حتما نقطة المركز السطحي»؟
العبارة تحول ملاحظة مكانية إلى يقين غير مبرر. قد تؤثر التربة والمباني في شدة الآثار؛ نميز بين المنطقة الأشد تأثرا والموقع الدقيق للمركز السطحي.
خلاصة الدرس
أقرأ خريطة الشدة باستعمال عنوانها ومفتاحها، وأقارن درجات الآثار بين المناطق. أميز بين الشدة المحلية والمقدار والمركز السطحي، وأتجنب استنتاج معلومات لا تقدمها الوثيقة.
Pingback: الزلازل وتكتونية الصفائح - الثانية إعدادي | المنير