Địa chấn và sóng thần phía đông Nhật Bản. 1200 km từ chấn tâm: Phần I

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

83
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cuốn sách Địa chấn và sóng thần phía đông Nhật Bản. 1200 km từ chấn tâm: Phần I giới thiệu đến người đọc cơn đại địa chấn biển phía đông Nhật Bản về tên gọi, vị trí chấn tâm, thời gian và độ lớn; sự rối trí của JMA - cơ quan khí tượng thủy văn Nhật Bản; hệ thống đo địa chấn và cảnh báo sóng thần ở Nhật Bản; diễn biến trận sóng thần, phân bố cường độ trận động đất chính và các cơn dư chấn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Địa chấn và sóng thần phía đông Nhật Bản. 1200 km từ chấn tâm: Phần I

Đ i đ a ch n và sóng th n phía đông Nh t B n. 1200km t ch n tâm Hà Ng c Tu n D.Eng. 17 tháng 3-2011
ii
M cl c Disclaimer v L i gi i thi u vii 1 Đ i đ a ch n bi n phía đông Nh t B n 1 1.1 Tên g i, v trí ch n tâm, th i gian và đ l n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 S r i trí c a JMA-cơ quan khí tư ng th y văn Nh t B n . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.3 H th ng đo đ a ch n và c nh báo sóng th n Nh t B n . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.4 Di n bi n tr n sóng th n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.4.1 Cu c đ b đ u tiên c a Tsunami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.4.2 Và s c tàn phá kh ng l c a tsunami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.5 Phân b cư ng đ tr n đ ng đ t chính và các cơn dư ch n . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.5.1 Phân b cư ng đ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.5.2 Dư ch n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2 Kh ng ho ng h t nhân t i nhà máy đi n nguyên t Fukushima 1 13 2.1 Sơ lư c v nhà máy đi n nguyên t Fukushima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2 Di n bi n c a kh ng ho ng Fukushima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3 Gi i thích nguyên nhân s c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.3.1 Nhiên li u s d ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.3.2 Nguyên lý v n hành nhà máy nguyên t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.3.3 Nguyên lý an toàn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.3.4 Tr c tr c h th ng làm mát lò Fukushima . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.3.5 N do ph n ng hóa h c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.3.6 Cháy do các thanh nhiên li u đã qua s d ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.4 Nguy cơ và m c đ rò r phóng x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.4.1 Đơn v đo n ng đ phóng x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.4.2 Di n bi n rò r phóng x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.5 Kh ng ho ng s đi đ n đâu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3 L ik t 25 iii
iv
Disclaimer Bài vi t này v th m h a đ ng đ t và sóng th n x y ra vào 11 tháng 3 năm 2011 v a qua t i bi n phía đông Nh t b n thu n túy mang tính ch t tham kh o. M i đánh giá, quan đi m đư c nêu trong bài vi t c a tôi không đ i di n cho b t kỳ m t t ch c cá nhân nào. Nh ng ý ki n, đánh giá này c a tôi ch đơn gi n d a trên ki n th c và kinh nghi m c a m t ngư i t ng tham gia nghiên c u trong nghành kháng ch n t i Nh t b n cũng như ki n th c v nhà máy đi n nguyên t tôi có đư c qua khóa hu n luy n v đ tài này. Bài vi t này có th ph bi n r ng rãi không gi i h n tuy nhiên tôi hoàn toàn không ch u trách nhi m v n i dung và nh ng thi t h i có th phát sinh cho b t kỳ t ch c cá nhân nào do s d ng n i dung bài vi t này. Do bài vi t có th đư c truy n t i qua m i trư ng s hóa n i dung c a nó có th b thay đ i và tôi hoàn toàn không ch u trách nhi m v nh ng thay đ i này. v
vi
L i gi i thi u Tôi b t tay vào vi t bài này vào 13 gi 24 phút 14 tháng 3, g n 2 gi sau khi v n th hai t i nhà máy đi n nguyên t Fukushima daiichi x y ra do h u qu c a tr n đ ng đ t và sóng th n l n nh t trong l ch s đo đ c c a Nh t b n gây ra. Có l tin t c này đã đư c truy n hình trên kh p th gi i trong l n đ u tiên c a l ch s nhân lo i khi mà chúng ta đư c ch ng ki n nh ng hình nh th m h a thiên nhiên và nh ng h u quá th c p mà nó gây ra tr c tuy n trên truy n hình. Nhưng có th chính nh ng hình nh đó có th đã ám nh và gây nên n i lo s cho hành tri u ngư i trên th gi i khi truy n thông ch đưa đư c nh ng m t tiêu c c nh t c a nó. Tôi đây, t i mi n nam nư c Nh t 1200 km t tâm ch n, may m n n m ngoài vùng nh hư ng c a tr n "đ i h ng th y" v a x y ra. Có th chính vì th tôi ph n nào là ngư i ngoài cu c và đ tr n tĩnh đ vi t bài này g i b n bè g n xa. Nh ng gì mà đ ng đ t và sóng th n gây ra t t c các b n đã th y và tôi tin các b n đang theo dõi hàng ngày như c t ngư i trên th gi i đang theo dõi. V nh ng tin t c này tôi không có gì đ nói thêm tuy nhiên trong bài vi t này tôi mu n truy n t i đ n các b n m t thông đi p khác đi u mà truy n thông ngoài nư c Nh t có th không đ c p t i cũng như nh ng thông tin v k thu t có th không ph i lúc nào các b n cũng ti p c n đ n. Hy v ng v i nh ng thông tin này b n đ c có m t cái nhìn toàn c nh hơn v kh ng ho ng đang di n ra t i Nh t. N u xét v khía c nh này thì tôi l i là ngư i trong cu c đ đem đ n cho các b n m t góc nhìn t ch n tâm th m h a. Tôi xin đ t k t lu n c a bài vi t này lên ph n gi i thi u và đây cũng là ni m tin c a tôi, c a m t ngư i trong cu c, đúng như th tư ng Kan c a Nh t B n nói "nư c Nh t s vư t qua đư c kh ng ho ng này" và có th các b n s ch ng ki n m t nư c Nh t h i sinh r t s m sau th m h a. Chúng tôi tin r ng bình yên s đ n dù sóng gió trào lên nư c Nh t. vii
viii
Chương 1 Đ i đ a ch n bi n phía đông Nh t B n 1.1 Tên g i, v trí ch n tâm, th i gian và đ l n Chi u th sáu thành ph Fukuoka, khí h u mùa xuân làm cho m y c u đ ng nghi p c a tôi la đà trong văn phòng. Cái vô tuy n lúc nào cũng t t ti ng và nh p nháy tin th i s thì ch ng ai đ ý đ n, nhưng 14h 49 thì m i th b ng dưng thay đ i. Tin đ ng đ t và sóng th n phát trên t t c các kênh truy n hình. Chưa đ y 3 phút sau đ ng đ t nhìn màn hình Tivi th y báo đ l n 7.9 Richter (t m g i t t là 7.9R) và v trí tâm ch n tương đ i g n b x y ra vào 14h 46 phút. V trí ch n tâm, như th y Hình 1.2 thông thư ng đư c xác đ nh thông qua 3 đi m đo đ xác đ nh t a đ không gian t c là v tr trên b m t trái đ t và c chi u sâu, cách Kesennuma m t thành ph nh có 74000 dân kho ng 100km, m t thành ph khác là Rikizentadaka nh hơn v i 20000 dân cũng n m trong kho ng c ly này. Đây là hai thành ph có kho ng cách đ n ch n tâm g n nh t nơi sóng th n phát sinh do đ ng đ t p đ n s m nh t. Cách tâm ch n kho ng 130km là thành ph Sendai v i dân s kho ng 1 tri u. Fukushima là m t thành ph l n khác tuy trung tâm c a nó n m sâu trong đ t li n không nh hư ng b i sóng th n nhưng hai nhà máy đi n nguyên t bên bi n cách tâm ch n ch ng 140km đã và đang b nh hư ng n ng n do đ ng đ t. T t c nh ng trung tâm dân cư trên n m r i trên ba t nh Iwate, Miyagi và Fukushima nơi b sóng th n và đ ng đ t tàn phá n ng n . Tokyo, Chiba cách ch n tâm 370km theo đư ng chim bay cũng rung chuy n r t m nh nhưng không có thi t h i do sóng th n gây ra. Trong nh ng thông báo đ u tiên JMA g i tên tr n đ ng đ t là Sanrikuoki là tên vùng bi n nơi có ch n tâm. Tên g i này ngay l p t c b lu m do qui mô c a tr n đ ng đ t. Truy n thông Nh t b n nay đã g i là Higashinihondaizishin có nghĩa là đ i đ ng đ t đông Nh t B n. C nh b o đ ng đ t và sóng th n thì không có gì l n u b n s ng Nh t. Chuy n này x y ra như cơm b a đây. Hơn n a h th ng c nh báo sóng th n c a Nh t r t hi n đ i ch nh ng con sóng vài ch c cm cũng đư c báo và báo rõ ràng s đ n đâu vào gi nào. 1.2 S r i trí c a JMA-cơ quan khí tư ng th y văn Nh t B n Nhưng th sáu v a r i m i vi c khác h n. L n đ u tiên tôi ch ng ki n Trung tâm d báo khi tư ng th y văn b i r i v i vi c báo chính xác đ l n c a tr n đ ng đ t và chi u cao sóng th n. Sau hơn hai ngày JMA đã tính toán l i đ l n thành 9.0R m c dù các con s 7.9R, 8.4R và 8.8R đã đư c đưa ra. Ai đã t ng làm v đ a ch n ch c đ u bi t gi a s khác bi t gi a m t đơn v Richter có ý nghĩa to l n th nào. Đ hi u đư c đi u này xin minh h a b ng Hình 1.1. Hình 1.1 tr c hoành c a đ th ch đ l n c a m t tr n đ ng đ t b ng đơn v Richter. Ta có th th y thang đo này tr n đ a ch n l n nh t lên đ n 9.5 đ . Đây là tr n đ ng đ t l n nh t ghi đư c trong l ch s nhân lo i x y ra bi n Chile vào 22 tháng 5 năm 1960. Đ các b n có hình nh 1
Hình 1.1: Thang đo đ a ch n b ng Richter (source: wikipedia) Hình 1.2: B n đ v trí ch n tâm và các vùng nh hư ng 2
hơn n a v đ l n xin ch ra r ng đ ng đ t gây sóng th n Sumatra Indonesia có đ l n 9.1 đ Richter x y ra vào năm 2004 đã làm thi t m ng 230000 ngư i trên 14 nư c quay m t vào n đ dương. Năm đó tôi cũng đã có d p g i t i H i k sư k t c u Vi t nam nh ng tin đ u tiên d a trên các phân tích b ng mô hình sóng th n c a các phòng nghiên c u Nh t b n. Không có tr n đ ng đ t 10 đ Richter Hình 1.1 vì m t tr n đ ng đ t v i năng lư ng đó s có qui mô toàn c u và có th xóa s ch s s ng. Tr c tung bên ph i c a đ th ch năng lư ng mà tr n đ ng đ t gi i phóng ra xung quanh b ng joule (J). Như v y m t tr n đ ng đ t 3.5 đ Richter có năng lư ng 1010 J đ i ý tương đương v i m t v n c a 1 t n thu c n TNT. M t tr n 7.5 đ s có đ l n là 1016 J và tr n 8.5 R s có đ l n hơn 100 l n tr n 7.5 R. Ngày hôm đó JMA đã r i trí khi đưa ra tính toán đ l n ban đ u là 7.9 sau đó kho ng 2 gi trong bài phát bi u c a th tư ng Nh t con s đó đư c đi u ch nh thành 8.4 và sau đó hơn 2 ngày con s 9.0 đư c chính th c ch t l i. Như v y là ngay nh ng giây phút đ u tiên đ l n c a ch n đ ng có th đã làm b i r i Trung tâm khí tư ng th y văn Nh t b n m t cơ quan có h th ng đo đ c, tính toán và c nh báo đ ng đ t, sóng th n t t nh t trên th gi i và ít khi có nh ng đánh giá b t nh t như v y. Ch riêng đi u này đã báo hi u v n đ c a th m h a v a qua. Truy n thông th gi i s d ng k t qu tính toán c a cơ quan đ a ch t Hoa kỳ USGS cho r ng tr n đ ng đ t v a qua có đ l n 8.9R. Như v y đ i đ ng đ t phía đông Nh t b n dù là 8.9R hay 9.0R cũng đã l t vào top các tr n đ ng đ t l n nh t trong l ch s ghi chép c a nhân lo i. 1.3 H th ng đo đ a ch n và c nh báo sóng th n Nh t B n Có th nói Nh t B n có h th ng và m ng lư i đo đ c đ a ch n dày đ c nh t trên th gi i. Ngoài các m ng quan tr c chuyên môn c a cơ quan khí tư ng, Nh t còn có các m ng quan tr c đ c l p khác mà ngay c ngư i bình thư ng cũng có th ti p c n đư c. Kyoshin net là m t ví d . M t m ng như th này có t i hàng trăm các máy gia t c k r i kh p l c đ a và th m bi n Nh t b n. Nó cho phép theo dõi gia t c n n m i cơn đ a ch n theo th i gian th c (real-time) n u b n ti p c n vào h th ng. Nh t B n có m t h th ng như v y không ph i là đi u ng c nhiên. Đ t nư c m t tr i m c này n m trên giao tuy n c a b n m ng l c đia, l n lư t là m ng Thái Bình Dương, m ng b c M , m ng Eurasian và m ng Philipin. Có th nói đây là nơi nóng nh t c a cái g i là "Vành đai l a-Ring of Fire" nơi mà các ho t đ ng ki n t o mà c th hơn là va ch m c a các m ng l c đ a gây ra đ ng đ t liên t c đ t li n và th m bi n Nh t b n. Như chúng ta th y Hình 1.3 giao tuy n b n m ng l c đ a nói trên c t qua nư c Nh t. Chúng di chuy n tương đ i v i nhau v i t c đ r t nh (b ng t c đ m c móng tay c a b n). Tuy nhiên theo th i gian năng lư ng kh ng l (áp l c) tích t n n đá g c t i giao tuy n các m ng này và khi áp l c đó vư t quá cư ng đ c a đá g c dư i lòng đ t n n đá này s v tung gi i phóng th năng trong nó thành đ ng năng là các cơn sóng đ a ch n. Tr n đ ng đ t 11 tháng 3 v a qua là k t qu c a s ki n như v y do tương tác c a hai m ng l c đ a B c M và Thái Bình Dương. Chính vì n m trên vành đai l a này nư c Nh t h ng ch u liên t c các cơn đ a ch n và c n m t ngành kháng ch n v i h th ng quan tr c phát tri n đ phòng ng a và gi m nh thiên tai. Cùng v i h th ng quan tr c đ a ch n này Nh t B n phát tri n h th ng c nh báo sóng th n. Khi phát hi n ra tâm ch n ngoài bi n, nh vào công c tính toán mô ph ng nhanh công v i các thi t b đo bi n, cơ quan khí tư ng th y văn Nh t b n JMA có th đưa ra c nh b o trong vòng vài phút. Các c nh báo này d ng b n đ tr c quan cho th y v trí tâm ch n các vùng duyên h i có th có sóng th n và đ cao con sóng. Thông tin này đư c truy n tr c ti p lên các kênh truy n hình, đài phát thanh, đi n tho i di đ ng đ ngư i dân nhanh chóng r i kh i b bi n khi có sóng cao. T t c quá trình đó t khi có đ ng đ t đ n khi ngư i dân nh n ra nguy hi m ch trong vòng vài phút. Hình 1.4 là b n đ c nh báo sóng th n vào 14:49 đúng 3 phút sau khi đ ng đ t x y ra đư c phát trên các 3
Hình 1.3: B n đ ki n t o Nh t B n kênh truy n hình Nh t B n. Báo đ ng b ng loa phóng thanh và còi hú cũng đư c ti n hành các mi n duyên h i, xe tu n tra d c đư ng b bi n s g i m i ngư i tránh xa b . M t m ng lư i các camera an ninh ven bi n s n i tr c tuy n v i truy n hình đ theo dõi tình hình sóng vào b . 1.4 Di n bi n tr n sóng th n 14h51 phút màn hình vô tuy n chuy n sang các hình nh tr c tuy n t các camera ven bi n t nh Iwate. Lúc này m i s v n bình yên trên màn hình, trong phút đ u tiên chi u cao sóng d c b bi n hai t nh Iwate là 3m, Miyagi đư c d báo cao nh t là 6m và Fukushima là 3m như th y Hình 1.5 n u b n bi t đ c ti ng Nh t. Cũng có th th y là sóng đ n Miyagi vào 3 gi chi u đ n fukushima vào 3:10 và đ n Chiba g n Tokyo vào 3:20. D a vào kho ng cách t ch n tâm đ n các thành ph và khu dân cư nói trên có th tính đư c v n t c lan truy n sóng vào kho ng 400 đ n 500km/h. Trên th c t tr n sóng th n v a qua lan t i M b bên kia c a Thái Bình Dương cách Nh t b n kho ng 8000km trong 10h. N u tính trên quãng đư ng dài này t c đ lan truy n sóng có th lên đ n 800km/h. N u b n c t cánh Nh t khi có đ ng đ t và bay sang b tây nư c M b n s đón đư c con sóng v a r i. 1.4.1 Cu c đ b đ u tiên c a Tsunami Nhưng m i vi c thay đ i ch trong vài phút sau. Kurokawa v ki n trúc sư lâu năm ng i g n màn hình nh t th t lên "sao d báo chuy n thành 10m h t nh ?" Lúc này là 15:00 Camera trên truy n hình NHK quay c n c nh m t cây c u Kamaishi m t thành ph nh t nh Iwate. Lúc này góc quay h p dư i chân c u đư ng cao t c đô th (elevated highway) này ngư i ta có th th y ô tô và nhi u th khác trôi như nh ng chi c h p x p. 4
Hình 1.4: B n đ c nh báo sóng th n 3 phút sau đ ng đ t Hình 1.5: D báo chi u cao sóng trên truy n hình trong nh ng phút đ u tiên 5
Hình 1.6: Hình nh đ u tiên trên NHK khi sóng th n p vào Kamaishi Ph n ng đ u tiên c a tôi là g i đi n tho i di đ ng cho v tôi, bà b u s p sinh con gái rư i c a tôi. V tôi bi t tính tôi hay hi u kỳ v i tin t c trên truy n hình. Nhi u l n trư c khi có c nh báo sóng th n trong nhà ch có tôi dán m t vào ti vi xem th c ra sóng th n trông th nào khi nó vào b và l n nào cũng ch là nh ng con sóng vài ch c centimet. Nhưng l n này thì khác tôi nói v i v . Em b t truy n hình lên xem đ ng đ t l n l m. Đ t ng đi n tho i xu ng là lúc trên màn hình tàu thuy n đâu b ng dưng trôi ngư c vào thành ph va vào cây c u chui qua nó trong tr ng thái nghiêng ng . Có th nhìn th y vài v tài x lái xe t i trên c u đã d ng l i nhìn c nh nư c cu n cu n dư i chân c u nơi trư c đó vài phút là đô th và đư ng xá b ng ch c tr thành dòng sông. Cu i cùng là c m t ngôi nhà to trôi tu t qua cây c u đó. Có l nh ng ngư i đ ng trên c u đã tr i qua m t phen hãi hùng hơn b t kỳ c nh tư ng nào mà các b phim hành đ ng M thư ng d ng. Sóng th n hay Tsunami như cách g i c a ngư i Nh t b t đ u tàn phá toàn b b phía đông b c Nh t b n t 3 gi chi u ngày 11 tháng 3 năm 2011. Đ n lúc này các con s d báo đã khác h n chi u cao sóng các đi m báo c a Iwate và Miyagi đ u quá 10m. Cũng ph i nói thêm r ng trong thang c nh báo c a JMA sóng cao 3 m đã đư c li t kê vào sóng r t l n. Hình 1.7 là màn hình trên truy n hình vào kho ng 15:10 sau khi sóng p đ n đa s các thành ph ven bi n phía đông b c. Màn hình báo t t c các con sóng đ u cao hơn 10m Iwate, Miyagi,Fukushima và c Chiba. 1.4.2 Và s c tàn phá kh ng l c a tsunami Có l nh ng hình nh đ u tiên Kamaishi mà NHK thu đư c đã quá s c v i phóng viên hi n trư ng c a NHK h đã ngay l p t c c t cánh t các trung tâm truy n hình b ng tr c thăng chuyên d ng. Và cũng chính vì th c th gi i đã đư c ch ng ki n tr c tuy n c nh tư ng hãi hùng khi sóng th n tàn phá thành ph làng m c đông b c Nh t B n. Sau đo n truy n hình tr c tuy n Kamaishi là toàn c nh sóng th n tràn vào vùng đ ng b ng ven bi n Sendai. T t c chúng ta có l đã đư c th y c nh tư ng này con nư c đ u đen k t đ i trên nó là nhà c a, ô tô và h ng hà vô s nh ng m nh g có l b xé tung t các căn nhà kéo vào đ ng ru ng thành ph Sendai. T c đ lan trên đ t li n n u so v i t c đ c a m t s xe ô tô v i vã b t kh i con sóng khi ch y v phía l c đ a kho ng đ 30 đ n 40 km gi . Tuy không nhanh như t c đ 6
Hình 1.7: Chi u cao sóng th c t đư c báo trên truy n hình Hình 1.8: Sóng th n tàn phá Sendai lan ngoài bi n nó đ nhanh đ đu i theo b t c cư dân nào còn sót l i trong vùng làng m c mà nó tràn t i. Con sóng Sendai tràn qua đê bi n lan nhanh vào đ ng ru ng nu t s ch nh ng căn nhà vư n b ng nilong c a nông dân ti n sát đ n đư ng qu c l qu t l i khi va vào đê nhào tr n toàn b các v t th nó mang trên đ u. Có c m tư ng nh ng chi c ô tô trong cơn sóng còn nh hơn c bao diêm. T truy n hình tr c tuy n có th th y m t s ngư i x u s không k p lái xe ch y kh i con sóng ngay trên đư ng qu c l nơi cách b bi n vài kilomet đi u mà ch c ngư i lái xe khi đó không k p nhân th c ra chuy n gì đang x y ra xung quanh mình. B bi n mi n đông b c nư c Nh t trong vòng 4 ti ng đ ng h đã b quét s ch nghi n nát thành các đ ng rác v n kh ng l . Không còn bóng dáng đô th ch còn c m t vùng tan hoang v i m y ngôi nhà t ng bê tông c t thép còn s ng sót l i. Ngay trong chi u hôm đó các t h p hóa d u b c cháy, c u s p đư ng xá ng p sâu trong nư c bi n. Nhi u tàu cá và c tàu tr ng t i l n b cu n trôi vào trong thành ph . Ô tô ch t thành đ ng cháy n ng t tr i. Thành ph c a Nh t trông gi ng h t sau v n nguyên t Hiroshima và Nagasaki và t hơn n a là ng p sâu trong nư c và bùn đ t do có hi n tư ng lún n n trên di n r ng. 7
1.5 Phân b cư ng đ tr n đ ng đ t chính và các cơn dư ch n Tr n đ ng đ t kh ng l v a r i tuy rung chuy n toàn lãnh th Nh t B n nhưng có l không làm Vi t Nam b nh hư ng do nó không truy n t i đ t nư c ta. Nói cách khác cư ng đ đ ng đ t Vi t Nam b ng không nên chúng ta không c m th y ch n đ ng này. Khác v i đ l n (Magnitude) đư c đo b ng Richter đánh giá t ng năng lư ng gi i phóng t tr n đ ng đ t như đã th o lu n ph n trên, cư ng đ hay còn g i là c p đ ng đ t(intensity) là thang đo nh hư ng c a tr n đ ng đ t đó lên m t đi m quan tr c nh t đ nh. Hình 1.9 là b n scan tôi v i vàng l y t th i báo Ashahi c a Nh t bi u di n phân b cư ng đ c a tr n đ ng đ t chính (main shock) vào 14:46 ngày 11 tháng 3 v a qua. Ph i nói là phân b cư ng đ c a tr n chính vì có tr n "ph " mà t chuyên môn g i là dư ch n (aftershocks). G i là dư ch n nhưng qui mô c a chúng cũng r t l n. Tôi s quay l i đi m này ngay sau đây. 1.5.1 Phân b cư ng đ T Hình 1.9, dù hơi khó nhìn và toàn ti ng Nh t, ta có th th y vùng đông b c nư c Nh t (trên th c t toàn nư c Nh t) đ u đo đư c ch n đ ng v i cư ng đ khác nhau. Cư ng đ quan tr c đư c trong v v a r i l n nh t là 7. Đây là cư ng đ k ch thang đo c a Nh t. Tokyo h ng ch u cư ng đ 5+. Ba t nh Iwate, Miyagi và Fukushima h ng ch u cư ng đ 6+. Đ đ c gi có đư c hình nh v cư ng đ 5+ xin mô t như sau. Năm 2004 m t tr n đ ng đ t x y ra thành ph mà gia đình tôi đang sinh s ng khi đó cư ng đ c a nó khu v c nhà tôi là 5+. Khi đ ng đ t x y ra có c m tư ng như m t đàn bò r ng châu Phi ch y qua c nh nhà. M i th rung lên b n b t đ đ c trên giá rơi xu ng sàn chao đèn l c và các khung c a s rung lên m m. M t tr n đ ng đ t c p 7 theo thang đo c a Nh t s làm rung chuy n n n dư i chân ngư i đ ng đ n m c ngư i đó s ngã xu ng vì không th đ ng v ng đư c v i m t giao đ ng như th . Đ nh nghĩa đơn gi n c p đ ng đ t theo cơ quan khí tư ng Nh t B n JMA đư c trình bày B ng 1.1. Tuy đ nh nghĩa này đã cũ nhưng do nó đơn gi n tôi xin đư c trình bày đây đ đ c gi d hi u v c p hay cư ng đ đ ng đ t. B ng 1.1: C p đ ng đ t theo qui đ nh c a cơ quan khí tư ng Nh t B n C p Mô t Gia t c(gal) 0 Không c m th y ch đư c phát hi n nh thi t b đo dư i 0.8 1 Ch ngư i trong tr ng thái r t tĩnh m i c m th y 0.8-2.5 2 Nhi u ngư i c m th y ch n đ ng tuy nhiên đ ng đ t r t nh 2.5-8.0 3 Mái nhà rung, c a đ p, các đ v t treo l c, nư c trong b sóng sánh 8.0-25.0 4 Mái nhà rung m nh, nư c trong b trào ra, ngư i đang đi cũng c m th y 25.0-80.0 5 Tư ng n t, bia đá đ , tư ng đá ng khói s p 80.0-250 6 Dư i 1/3 nhà c a h ng, núi l , n t đ t,đa s ngư i không đ ng đư c 250-400 7 Trên 1/3 nhà c a h ng, l núi đ t gãy xu t hi n trên m t đ t hơn 400 C p 7 có gia t c n n tương đương hơn 400gal. V m t v t lý gia t c 400 gal (400cm/s2 ) là g n n a gia t c tr ng trư ng (980cm/s2 ). Như v y nói m t cách hình tư ng khi có đ ng đ t c p 7 m t ngôi nhà s ch u m t l c tác đ ng ngang ít nh t b ng m t n a tr ng lư ng cu ngôi nhà đó. Hay n u b n n ng 60kg b n s b m t l c 30kg đ y. Và lưu ý r ng dao đ ng n n đ i phương liên t c nên th c t là b n s b kéo đ y liên t c v i l c đó. Trên đây là khái ni m v c p đ ng đ t và gia t c n n tương đương. Th c t trong tr n đ ng đ t v a qua s li u đo gia t c n n t c th i thành ph Kurihara thu c t nh Miyagi th t đáng kinh ng c tr s c c đ i c a nó là 2933 gal g p 3 l n gia t c tr ng trư ng (3g). V i gia t c này khó lòng m t 8
Hình 1.9: Phân b cư ng đ tr n đ ng đ t lúc 14:46 phút 11 tháng 3 9
k t c u nhân t o nào có th đ ng v ng đư c. N u b n n ng 60kg b n s b m t l c 180kg kéo đâ liên t c. Vi t Nam ta không có đ ng đ t l n. Các k sư xây d ng h u như không tính toán đ n đ ng đ t và gi s có tính đ n theo tiêu chu n thì gia t c s d ng cũng ch trên dư i 0.1g (m t ph n mư i gia t c tr ng trư ng) 1.5.2 Dư ch n Có th b n s có hình nh v m t tr n đ ng đ t là m t cú rung m nh và sau đó m i th k t thúc. S ki n th c ra không ph i như th . Nh ng ai đã kinh qua đ ng đ t như Nh t B n s có m t cái nhìn hoàn toàn khác. M t tr n đ ng đ t, nh t là đ ng đ t l n s kèm theo dư ch n là nh ng tr n đ ng đ t nh hơn trong nhi u ngày, tháng th m chí c năm sau đó. Tr n đ ng đ t v a r i có s lư ng dư ch n cũng như đ l n dư ch n đáng k . Trong vòng chưa đ y 1 gi sau tr n chính có t i 3 tr n dư ch n l n hơn 7 Richter có v trí như Hình 1.10. C n nh c l i r ng m t tr n hơn 7R đã đư c x p vào đ ng đ t l n. Còn nh năm 1995 tr n đ ng đ t gây th m ho Kobe cũng ch có đ l n 7.3R. Ba ngày sau tr n chính quan tr c cho th y có 200 dư ch n x y ra. Như v y trung bình có 3 tr n trong m t gi đ ng h . Tuy nhiên th ng kê cho th y h u h t dư ch n x y ra vào đ u gi sáng và cu i gi chi u trong ba ngày qua. B n v n có th ng trưa mà không b đánh th c vì đ ng đ t! Hình 1.10 bi u di n v trí các ch n tâm dư ch n b ng các đư ng tròn. Đ l n c a các đư ng tròn th hi n đ l n c a tr n đ ng đ t. Cũng có th th y ngay trên hình này v trí các tâm tr n không g n tâm ch n c a tr n chính mà r i trên m t di n r ng ch ng 600km dài và 300km ngang d c theo hư ng b c đông b c bi n Nh t B n. C di n này (th c t là kh i) là đ t gãy (faul) c a tr n đ ng đ t v a qua. Đá g c trong c kh i này liên t c b nén v gây ra các tr n đ ng đ t. Qui mô c a đ t gãy này là tương đ i l n. tr n Sumatra năm 2004 đ t gãy có chi u dài lên đ n 1500km. Theo tính toán các dư ch n lơn hơn 7R có th l i x y ra trong vòng vài ngày t i v i xác xu t l n t i 40%. Có l v i m t tr n đ ng đ t qui mô này dư ch n s còn di n ra trong vài năm t i.Dư ch n ch ch m d t khi cân b ng áp l c ( ng su t) đư c thi t l p trong đ t gãy. Đá n n s b bi n d ng, chuy n v sau tr n đ ng đ t. Quan tr c phát hi n ra hi n nay nư c Nh t đã b d ch chuy n 4m do tr n đ i đ ng đ t v a r i. V i t t c nh ng gì đã di n ra do tr n đ ng đ t chính và sóng th n cùng v i nh ng cú s c nh i thêm liên t c do dư ch n, ngay c ngư i tinh th n v ng nh t cũng ph i m t m i n u trong vùng đ ng đ t như tr n này. 10
Hình 1.10: Dư ch n trong vòng nh ng ngày qua 11
12