正文 第九章 地(七)(1 / 3)

地震

汶川地震

一、地震的自然現象

地震又稱地動、地振動,是地殼快速釋放能量過程中造成振動,期間會產生地震波的一種自然現象。地震常常造成嚴重人員傷亡,能引起火災、水災、有毒氣體泄漏、細菌及放射性物質擴散,還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災害。

地球上每年約發生500多萬次地震,即每天要發生上萬次地震。其中絕大多數太小或太遠以至於人們感覺不到;真正能對人類造成嚴重危害的地震大約有一二十次;能造成特別嚴重災害的地震大約有一兩次。人們感覺不到的地震,必須用地震儀才能記錄下來;不同類型的地震儀能記錄不同強度、不同遠近的地震。目前世界上運轉著數以千計的各種地震儀器日夜監測著地震的動向。

地球分為三層:中心層是地核,中間是地幔,外層是地殼。地震不僅發生在地殼之中,也會發生在軟流層當中。據地震部門測定,深源地震一般發生在地下300~700km處。到目前為止,已知的最深的震源是720公裏。從這一點來看,傳統的板塊擠壓地層斷裂學說並不能合理解釋深源地震,因為720公裏深處並不存在固態物質。超級地震指的是震波極其強烈的大地震。但其發生占總地震7%~21%,破壞程度是原子彈的數倍,所以超級地震影響十分廣泛,是十分具有破壞力的。科學家設想將地球岩石圖畫出來,這樣對預測地震有很大幫助。

二、地震形成的原因

構造地震:由於地下深處岩層破裂、錯動所形成的地震。這類地震發生的次數最多,約占全球地震總數的90%以上,破壞力也最大。

火山地震:由於火山作用,岩漿活動,氣體爆炸等引起的地震。火山地震一般影響範圍較小,發生的次數也較少,約占全球地震總數的7%。

陷落地震:由於地層陷落引起的地震。如地下溶洞支撐不住頂部的重量時,就會塌陷引起振動。這類地震更少,約占全球地震總數的3%,引起的破壞也較小。

誘發地震:在特定的地區因某種地殼外界因素誘發(如隕石墜落、水庫蓄水、深井注水)而引起的地震。

三、地震的分類

1.淺源地震:震源深度小於60公裏的地震,大多數破壞性地震是淺源地震。

2.中源地震:震源深度為60~300公裏。

3.深源地震:震源深度在300公裏以上的地震,到目前為止,世界上紀錄到的最深地震的震源深度為786公裏。

一年中,全球所有地震釋放的能量約有85%來自淺源地震,12%來自中源地震,3%來自深源地震。

4.地方震:震中距小於100公裏的地震。

5.近震:震中距為100~1000公裏。

6.遠震:震中距大於1000公裏的地震。

7.弱震:震級小於3級的地震。

8.有感地震:指震級在3.0~4.5級之間,人能感覺到的地震。

9.中強地震:震級大於4.5級,小於6級的地震。

10.強震:震級大於6.0級的地震,其中又把震級小於8.0級的地震稱為強烈破壞性地震,大於8.0級的地震稱為巨大地震。

11.孤立型地震:沒有前震,餘震小而少,且與主震震級相差懸殊,地震能量基本上是通過主震一次性釋放的。

12.主震-餘震型地震:一次地震的序列中,最大的地震特別突出,所釋放的能量占全序列能量的90%以上。這個最大的地震叫主震,其它較小的地震中,發生在主震之前的叫前震,發生在主震之後的叫餘震。

13.雙震型地震:一次地震活動序列中,90%以上的能量主要由發生時間接近,地點接近,大小接近的兩次地震釋放。

14.震群型地震:一次地震序列的主要能量是通過多個震級相近的地震釋放的,沒有明顯的“老大”,其釋放的能量占全序列的80%以上。

四、世界地震分布

地震活動在時間上具有一定的周期性。表現為在一定時間段內地震活動頻繁,強度大,稱為地震活躍期;而另一時間段內地震活動相對來講頻率少,強度小,稱為地震平靜期。

地震帶是地震集中分布的地帶,在地震帶內地震密集,在地震帶外,地震分布零散。世界上主要有三大地震帶:環太平洋地震帶:分布在太平洋周圍,包括南北美洲太平洋沿岸和從阿留申群島、堪察加半島、日本列島南下至中國台灣省,再經菲律賓群島轉向東南,直到新西蘭。這裏是全球分布最廣、地震最多的地震帶,所釋放的能量約占全球的四分之三。

歐亞地震帶:從地中海向東,一支經中亞至喜馬拉雅山,然後向南經中國橫斷山脈,過緬甸,呈弧形轉向東,至印度尼西亞。另一支從中亞向東北延伸,至堪察加,分布比較零散。

大洋中脊地震活動帶:此地震活動帶蜿蜒於各大洋中間,幾乎彼此相連。總長約65000km,寬約1000~7000km,其軸部寬100km左右。大洋中脊地震活動帶的地震活動性較之前兩個帶要弱得多,而且均為淺源地震,尚未發生過特大的破壞性地震。

大陸裂穀地震活動帶:該帶與上述三個帶相比其規模最小,不連續分布於大陸內部。在地貌上常表現為深水湖,如東非裂穀、紅海裂穀、貝加爾裂穀、亞丁灣裂穀等。

五、中國地震帶分布

中國地震主要分布在六個區域:台灣地區、西南地區、西北地區、華東地區、華北地區、東南沿海地區。

中國主要地震帶

台灣帶海原—鬆潘—雅安帶河西走廊帶爐霍—乾寧帶天山帶閩粵沿海帶山西帶馬邊—巧家—通海帶花石峽帶哀牢山帶東北深震帶渭河平原帶冕寧—西昌—魚?帶拉薩—察隅帶蘭州—天水帶營口—郯城—廬江帶銀川帶騰衝—瀾滄帶西藏西部帶河北平原帶六、災害影響大地振動是地震最直觀、最普遍的表現。在海底或濱海地區發生的強烈地震,能引起巨大的波浪,稱為海嘯。在大陸地區發生的強烈地震,會引發滑坡、崩塌、地裂縫等次生災害。

離震源最近的一點稱為震中。它是接受振動最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。破壞性地震一般是淺源地震。按震源深度地震可以分為淺源地震(0~70km)、中源地震(70~300km)和深源地震(300~700km)。對於同樣大小的地震,由於震源深度不一樣,對地麵造成的破壞程度也不一樣。震源越淺,破壞越大,但波及範圍也越小,反之亦然。破壞性地震如1976年的唐山地震的震源深度為12公裏。

破壞性地震的地麵振動最烈處稱為極震區,極震區往往也就是震中所在的地區。

地震可由地震儀所測量,地震的震級是用作表示由震源釋放出來的能量,以“裏氏地震規模”來表示,烈度則透過“修訂麥加利地震烈度表”來表示。某地點的建築,看地震烈度是由地震引致該地點地殼運動的猛烈程度,震動對個人、家具、房屋、地質結構等所產生的影響來斷定。

輕微地震時至少也要放出103~108焦耳的能量,足以把一萬噸的物體抬高1米,而一個8.5級的大震,能量約為3.6×1017焦耳,比一顆氫彈爆炸釋放的能量還大,相當於100萬千瓦的發電站連續10年的發電總電量總合。

七、地震震級

地震震級是根據地震時釋放的能量的大小而定的。一次地震釋放的能量越多,地震級別越大。人類有記錄的震級最大的地震是1960年5月21日智利發生的9.5級地震,所釋放的能量相當於一顆1800萬噸炸藥量的氫彈,或相當於100萬千瓦的發電廠40年的發電量。

汶川地震所釋放的能量大約相當於90萬噸炸藥量的氫彈,或100萬千瓦的發電廠2年的發電量。

國際上一般采用美國地震學家查爾斯·弗朗西斯·芮希特和賓諾·古騰堡於1935年共同提出的震級劃分法,即通常所說的裏氏地震規模。裏氏規模是地震波最大振幅以10為底的對數,並選擇距震中100千米的距離為標準。裏氏規模震級每相差1.0級,能量相差大約32倍;每相差2.0級,能量相差約1000倍。也就是說,一個6級地震相當於32個5級地震,而1個7級地震則相當於1000個5級地震。