关于地震知识
地震是地球表面的快速震动,古代也叫地动。就像风、雨、闪电、山体滑坡、火山爆发一样,是地球上经常发生的自然现象。它起源于地下的某个点,这个点叫做焦点。振动来自源头,在地球中传播。地面上离震源最近的点称为震中,是最早接收到振动的地方。地面振动是地震最直观、最常见的表现。海底或沿海地区的强烈地震会引起巨浪,这被称为海啸。地震极其频繁。全球每年约有500万次地震,对整个社会影响很大。
地震现象
地震发生时,最基本的现象是地面的持续振动,主要是明显的晃动。震区的人们有时会感到上蹿下跳,然后才会感到大震。这是因为地震波从地下到地面,纵波先到达。剪切波然后产生大幅度的水平震动,这是地震灾害的主要原因。1960智利地震时,最大的晃动持续了3分钟。地震造成的第一个灾难是房屋和结构的破坏,造成人畜伤亡。比如1976年中国唐山大地震,70% ~ 80%的建筑物倒塌,造成重大人员伤亡。地震对自然景观也有很大的影响。主要后果是地面有断层和地裂缝。大地震的地表断层往往延伸数十至数百公里,往往有明显的垂直和水平偏移,可以反映震源处的构造变化特征(见厚尾地震和旧金山地震)。但并不是所有的地表断层都与震源的运动直接相关,也可能是地震波的二次影响造成的。特别是在地表沉积物较厚的地区,地裂缝往往出现在山坡边缘、河岸和道路两侧。这往往是由于地形因素,在一侧没有支撑的情况下,表土因摇动而疏松开裂。地震的晃动使表土下沉,浅层地下水会沿着地裂缝上升到地表,形成喷砂突水现象。大地震会改变当地的地形,或隆起或下沉。城乡道路开裂,铁轨扭曲,桥梁断裂。在现代城市中,由于地下管道破裂和电缆切断,水、电和通信都被阻断。气体、有毒气体和放射性物质的泄漏会导致火灾、中毒、放射性污染等次生灾害。在山区,地震还会引发滑坡、塌方,往往造成掩埋村镇的悲剧。崩塌的岩石阻塞了河流,在上游形成了地震湖。1923年日本关东大地震期间,神奈川县发生泥石流,顺山谷而下最远达5公里。
世界上的两个主要地震带
环太平洋地震带:它分布在太平洋周围,像一个巨大的花环,把大陆和海洋分隔开来。
地中海-喜马拉雅地震带:从地中海向东,一条分支穿过中亚至喜马拉雅山,然后向南穿过中国横断山脉,穿过缅甸,向东呈弧形转弯,到达印度尼西亚,另一条分支从中亚向东北延伸至堪察加半岛,呈分散分布。
中国位于世界两大地震带之间,是一个多地震的国家。地震带主要分布在台湾省东南部和福建沿海地区,华北-太行山和京津-唐波地区,青藏高原西南部,云南和四川西部,新疆西北部和陕甘宁部分地区。
地震震级和烈度
地震研究部门在报告某一地区的地震时,往往称之为XX级地震,烈度达到X等。地震的震级和烈度不是一回事。
震级是指地震的大小;由地震仪测得的每次地震活动释放的能量大小决定。
目前我国使用的震级标准是国际里氏震级,分为9级。在实际测量中,震级是根据地震仪对地震波的记录计算出来的。地震越大,震级越大。每差一个震级,地震释放的能量就差30倍左右。
烈度是指地震对地面的实际影响,表示地面运动的强度,即破坏程度。影响强度的因素有震级、距震源的距离、地面条件和地层结构。
地震只有一个震级,但是在不同的地方会表现出不同的烈度,也就是破坏程度。影响强度的因素有震级、距震源的距离、地面条件和地层结构。
一次地震只有一个震级,但在不同的地方会表现出不同的烈度。一般烈度分为12,根据人的感觉,地震时地表的变化,对建筑物的影响来确定。
一般来说,就强度与震源和震级的关系而言,震级越大,震源越浅,强度越大。
重要
震级是衡量地震强度的标准,通常用字母m表示,与地震释放的能量有关。6级地震释放的能量相当于美国在日本广岛投下的原子弹的能量。每1.0的震级差,能量差约30倍;每差2.0级,能量差约900倍。换句话说,一次6级地震相当于30次5级地震,而1次7级地震相当于900次5级地震。目前世界上最大地震的震级为8.9级。
根据震级,地震可分为以下几类:
弱地震的震级小于3级。如果震源不是很浅,这种地震一般不容易察觉。
有感地震的震级等于或大于3级,小于或等于4.5级。人们可以感觉到这种地震,但一般不会造成破坏。
中强地震震级大于4.5级小于6级。属于可以造成破坏的地震,但破坏程度也与震源深度、震中距等多种因素有关。
强震的震级等于或大于6级。其中,大于等于8级的也称为巨震。
上述地震的时间、震级、震中统称为“地震三要素”。
地震强度
同等规模的地震造成的破坏不一定一样;同一次地震在不同地方造成的损失是不一样的。为了衡量地震破坏的程度,科学家们“造”出了另一把“尺子”——地震烈度。地震强度与震级、震源深度、震中距和地震区的土壤条件有关。
一般来说,地震发生后,震中地区的破坏最重,烈度最高;这个烈度被称为震中烈度。从震中到周边地区,地震烈度逐渐降低。
所以地震只有一个震级,但不同地区造成的破坏是不一样的。换句话说,一次地震可以分为几个不同烈度的区域。这和炸弹爆炸后,远近的伤害程度不同是一个道理。炸弹中炸药的数量就像星等;炸弹对不同地点的破坏程度比强度好。
在我国,烈度分为12度,不同烈度地震的影响和破坏一般如下:
三度以下的人没有感情,只有仪器可以记录;
第三,夜深人静的时候人是有感情的;
四到五度睡觉的人会醒,吊灯会晃;
六度船只倾倒,房屋轻微受损;
七到八度房屋受损,地面出现裂缝;
九到十度房屋倒塌,地面损毁严重;
十一到十二度的毁灭性破坏;
比如1976唐山地震,震级7.8,震中烈度十一度。受唐山地震影响,天津的地震烈度是八度,北京是六度,距离石家庄、太原只有四至五度。
纵波地震和横波
最熟悉的波动是对水波的观察。当一块石头扔进池塘时,水面受到扰动,在石头入水的地方周围向外延伸出波纹。这种波列是由水波附近的水的粒子运动引起的。但是,水并不沿着水波传播的方向流动;如果一个软木塞浮在水面上,它会上下跳动,但不会从原来的位置移开。这种扰动通过水粒子简单的来回运动不断传递,运动从一个粒子传递到前面的粒子。就这样,水波把石头打碎的水面的能量带到了池边,在岸上激起了波浪。地震运动与此十分相似。我们感受到的震动是地震波的能量产生的弹性岩石的振动。
假设一个弹性体,比如一块岩石,受到撞击,会产生两种弹性波从声源传播出去。第一种波的物理特性就像声波一样。声波,甚至是超声波,都是通过交替挤压(推)和扩张(拉)在空气中传播的。因为液体、气体和固体岩石可以被压缩,所以同类型的波可以穿过海洋和湖泊等水体以及固体地球。在地震中,这种类型的波以相同的速度从断层向四面八方传播,交替挤压和拉伸它们穿过的岩石,其粒子沿着这些波的传播方向向前和向后移动,换句话说,这些粒子的运动垂直于阿波罗。向前和向后的位移称为振幅。在地震学中,这种类型的波被称为P波,即纵波,它是最先到达的波。
弹性岩石不同于空气,可以压缩但不能剪切,而弹性物质可以通过剪切和扭曲物体来允许第二种波的传播。地震产生的第二种到达波称为S波。当横波通过时,岩石的行为与纵波传播过程中的行为截然不同。因为横波涉及剪切而不是挤压,所以岩石颗粒的运动是横向于偏移方向的。这些岩石可以在垂直方向或水平面上移动,这类似于光波的横向移动。P波和S波的共存使得地震波序列具有独特的性质组合,这使得它不同于光波或声波的物理表达。因为剪切运动不能在液体或气体中发生,所以S波不能在其中传播。P波和S波的独特性质可以用来探测地球深部流体带的存在。
s波有偏振,只有那些横向振动的光波(上下、水平等。)在某个平面上可以通过偏振透镜。通过的光波称为平面偏振光。太阳光穿过大气时没有偏振,即光波振动没有优选的横向。而晶体或偏光镜等特制塑料的折射,可以使非偏振光变成平面偏振光。
横波穿过地球时,遇到不连续界面会发生折射或反射,其振动方向会发生偏振。当极化的S波岩石颗粒只在水平面内运动时,称为SH波。当岩石颗粒在具有波传播方向的水质平面内运动时,这种S波称为SV波。
大部分岩石如果不被强迫过大幅度的振动,即作用力引起的变形随作用力线性变化,则具有线性弹性。这种线弹性被称为服从胡克定律,该定律以牛顿的当代英国数学家罗伯特·胡克(1635~1703)的名字命名。类似地,在地震中,岩石会随着力的增加而增加变形。绝大多数情况下,变形会保持在线弹性范围内,晃动结束后岩石会回到原来的位置。然而,地震事件中有时会出现重要的例外,例如,当软土发生强烈的摇动时,将会保持永久变形,并且在波动变形后,土不会总是回到原位。在这种情况下,地震强度很难预测。
弹性运动为局部地震波穿过岩石时能量如何变化提供了极好的启示。与弹簧压缩或拉伸有关的能量是弹性势能,与弹簧组件运动有关的能量是动能。任何时候的总能量都是弹性能和运动能之和。对于理想的弹性介质,总能量是一个常数。在振幅最大的位置,能量全是弹性势能;当弹簧振荡到中间平衡位置时,能量全是动能。我们已经假设没有摩擦力或耗散力,所以往复弹性振动一旦开始,就会以相同的振幅继续。这当然是理想的情况。地震时,移动的岩石之间的摩擦逐渐产生热量,并耗散一些波动能量。除非增加新的能量,像振动的弹簧一样,地球的振动会逐渐停止。地震波能量耗散的测量提供了关于地球非弹性特征的重要信息。然而,除了摩擦耗散,还有其他因素导致地震振动随着传播距离的增加而逐渐减弱。
因为声波传播时的波前是一个膨胀的球体,它所携带的声音随着距离的增加而减小。类似于水波向池塘外扩散,我们观察到水波的高度或振幅向外逐渐降低。振幅减小是因为初始能量扩散得越来越广,这叫几何扩散。这种扩散也会减弱穿过地球岩石的地震波。除非有特殊情况,地震波离震源越远,其能量衰减越多。
地震的产生和类型
地震分为天然地震和人工地震。天然地震主要是构造地震,是由于地下深处的岩石断裂、错动,使长期积累的能量突然释放,以地震波的形式向四面八方扩散,使房屋摇晃,向地面移动。构造地震占地震总数的90%以上。其次是火山爆发引起的地震,称为火山地震,约占地震总数的7%。此外,在一些特殊情况下也会发生地震,如洞穴塌陷(塌陷地震)、大陨石撞击地面(陨石撞击地震)。
人工地震是由人类活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸引起的震动;深井高压注水和大型水库蓄水增加了对地壳的压力,有时会诱发地震。
地震波产生的地方称为震源。震源在地面上的垂直投影称为震中。从震中到震源的深度称为震源深度。通常,震源深度小于70km的称为浅源地震,深度为70-300km的称为中原地震,深度大于300km的称为深源地震。破坏性地震通常发生在浅源地震中。比如1976年唐山地震的震源深度是12km。
地震是地球内部局部介质急剧破裂,产生地震波,从而引起一定范围地面振动的现象。地震开始的地方叫震源,震源正上方的地面叫震中。破坏性地震最强烈的地面震动称为极震区,往往是震中所在的区域。
地球表面的振动有很多原因。根据地震发生的原因,地震可以分为以下几类:
1.壳构地震
由地下深处地层的错动和破裂引起的地震称为构造地震。这种地震发生频率最高,破坏力最大,占全球地震的90%以上。
2.火山地震
由火山作用引起的地震,如岩浆作用和气体爆炸,称为火山地震。火山地震只能发生在火山活动区,而火山活动区的地震只占全球地震的7%左右。
3.陷落地震
地下洞穴或矿井顶部塌陷引起的地震称为塌陷地震。这样的地震规模相对较小,频率也很少。即使存在,也往往发生在溶洞密集的石灰岩地区或大型地下矿区。
4.诱发地震
水库蓄水、油田注水等活动引起的地震称为诱发地震。这种地震只发生在一些特定的库区或油田。
5.人工地震
地下核爆炸和炸药爆破引起的地面震动称为人工地震。人工地震是由人类活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸引起的震动;深井高压注水和大型水库蓄水增加了对地壳的压力,有时会诱发地震。
地震波产生的地方称为震源。震源在地面上的垂直投影称为震中。从震中到震源的深度称为震源深度。通常,震源深度小于70km的称为浅源地震,深度为70-300km的称为中原地震,深度大于300km的称为深源地震。破坏性地震通常发生在浅源地震中。比如1976年唐山地震的震源深度是12km。
地震术语
地球的结构就像一个鸡蛋,可以分为三层。中间层是“蛋黄”——核心;中间是“蛋清”——外套膜;外层是“蛋壳”——外壳。地震通常发生在地壳中。地球在不停地旋转,地壳内部也在不停地变化。由此产生的力导致地壳地层的变形、断裂和错位,因此发生了地震。地震发生在地下的地方称为震源。从震源垂直向上到地表的地方称为震中。从震中到震源的距离称为震源深度。震源集中小于70公里的地震为浅源地震,70公里至300公里的地震为中源地震,300公里以上的地震为深源地震。震源深度最深的地震是1963年印度尼西亚伊里安查亚省北部发生的5.8级地震,震源深度786公里。同样大小的地震,因为震源深度不同,对地面的破坏也不同。震源越浅,伤害越大,但波及越小,反之亦然。
一个地方到震中的距离叫做震中距。震中距小于100 km的地震称为近震,震中距在100-1000 km之间的地震称为近震,震中距大于1000 km的地震称为远震。其中,震中距越远,影响和破坏越小。
地震引起的地面振动是一种复杂的运动,是纵波和横波共同作用的结果。在震中,纵波使地面上下跳动。剪切波使地面水平摇晃。因为纵波的传播速度更快,衰减更快,而横波的传播速度更慢,衰减也更慢,所以离震中很远,你往往感觉不到上下的跳跃,但能感觉到水平的晃动。
地震本身的震级是用震级来表示的,震级是根据地震时释放的弹性波的能量来确定的。中国一般采用里氏震级。震级小于2.5的地震通常称为小震,震级为2.5-4.7的地震称为有感地震,震级大于4.7的地震称为破坏性地震。每1的震级差,地震释放的能量相差约30倍。比如7级地震相当于30次6级地震或者900次震级差为0.1的地震,释放的能量平均差为1.4倍。
某地发生大地震,往往在一段时间内发生一系列地震,其中最大的称为主震,主震前的地震称为前震,主震后的地震称为余震。
地震有一定的时空分布规律。从时间上看,地震有活跃期和平静期交替的周期性现象。从空间上看,地震的分布是有一定的带,称为地震带,主要集中在环太平洋和地中海-喜马拉雅地震带。太平洋地震带几乎集中了全球80%以上的浅源地震(0 km ~ 70 km),所有的中源地震(70 km ~ 300 km)和深源地震,释放的地震能量约占总能量的80%。
地震时某一点的地面振动程度称为地震烈度。中国将地震烈度划分为12度。
震级和烈度虽然都可以反映地震的强弱,但意义是一样的。同一个地震只有一个震级,但各地烈度不一样,各地烈度值也不一样。如1990年2月10日,常熟-太仓发生5.1级地震。有人说苏州是4级,无锡是3级,这是不对的。不管是在哪里,只能说常熟-太仓发生了5.1级的地震,但这一次,沙溪镇、太仓、苏州、无锡的地震烈度分别是6度、4度、3度。
地震烈度是一个经常使用的术语。划分强度有定性和定量的标准。在中国地震烈度表上,描述了人们的感受、普通房屋的破坏程度等现象,可以作为确定烈度的基本依据。
著名地震
中国十大地震
编号地震名称日期时间震级(毫秒)震中强度震源深度(公里)
1河北邢台地震1966 . 3 . 8 05:29:14.0 6.8 IX 10。
河北宁晋东王1966 . 3 . 22 16:19:46.0 7.2x 10
2云南通海地震1970.1.5 01:00:37.0 7.7x 13。
3四川炉霍地震1973 . 2 . 6 18:37:08.3 7.9x 17。
4云南昭通地震1974 . 5 . 1103:25:18.3 7.1ix 14。
5辽宁省海城地震1975 . 2 . 04 19:36:06.0 7.3 IX 12。
6云南龙陵地震1976 . 5 . 29 20:23:18.0 7.3 Ix24
1976 . 5 . 29 22:00:22.5 7.4 IX 20
7河北唐山地震1976 . 7 . 28 03:42:53.8 7.8 Xi 12
8四川松潘地震1976 . 8 . 16 22:06:46.2 7.2 x24
1976 . 8 . 23 11:30:10.0 7.2 VIII 23
9台湾省921地震1999 . 9 . 21 01:47 7.38
10四川汶川地震2008 . 5 . 12 14:28:04.0 7.8 x 19
20世纪以来十大最强地震。
2005年3月28日(北京时间29日09时)苏门答腊岛附近海域发生里氏8.5级地震,这是1900年以来人类历史上最强的八次地震之一。以下是8次大地震的基本信息(按震级排序):
1,智利地震(1960年5月22日):里氏8.9级。它发生在智利中部海域,并引发海啸和火山爆发。地震造成5000人死亡,200万人无家可归。
2.阿拉斯加地震(1964年3月28日):里氏9.2级。这场海啸造成125人死亡,财产损失311亿美元。阿拉斯加、育空、加拿大和哥伦比亚大部分地区都有强烈震感。
3.阿拉斯加地震(1957年3月9日):里氏9.1级,发生在美国阿拉斯加州安德里亚岛和乌纳克岛附近海域。地震导致休眠了200年的Vesivedov火山爆发,并引发了高度为15米的海啸,波及范围远至夏威夷岛。
4.(并行)印度尼西亚地震(65438+2004年2月26日):里氏9.0级,发生在印度尼西亚苏门答腊岛的亚齐省。地震引发的海啸席卷斯里兰卡、泰国、印度尼西亚和印度,导致约30万人失踪或死亡。
4.(并列)俄罗斯地震(1952 165438+10月4日):里氏9.0级。地震引发的海啸波及夏威夷群岛,但没有造成人员伤亡。
5.厄瓜多尔地震(1906 65438+10月31):里氏8.8级,发生在厄瓜多尔和哥伦比亚沿海。地震引发了强烈的海啸,导致超过1000人死亡。中美洲海岸、旧金山和日本都有震感。
6.(并行)印度尼西亚地震(2005年3月28日):里氏8.7级。震中位于印尼苏门答腊岛以北海域,距离3个月前发生9.0级地震的地点不远。目前已造成1000人死亡,但未引发海啸。
6.(并列)阿拉斯加地震(1965年2月4日):里氏8.7级。地震引发了高达10.7米的海啸,席卷了整个苏门答腊岛。
7.中国西藏地震(1950 8月15):里氏8.6级。2000多座房屋和寺庙被毁。印度雅鲁藏布江受灾最严重,至少1.500人死亡。
8.(并列)俄罗斯大地震(1923年2月3日):里氏8.5级,发生在俄罗斯堪察加半岛。
9.(并行)印尼地震(1938年2月3日):里氏8.5级,发生在印尼班达附近海域。地震引发海啸和火山爆发,给人民和财产造成重大损失。
10,(并列)俄罗斯千岛群岛地震(1963 10 10月13):里氏8.5级,并波及日本和俄罗斯。
地震自救百科
地震时就近躲避,震后迅速撤离到安全地带,是应急防护的较好方法。所谓就近躲避,就是根据不同的情况做出不同的对策。
学校减震
上课的时候,要在老师的指挥下,迅速抱头,闭上眼睛,躲在课桌下。
在操场或户外时,可以原地蹲下,用手护住头部,注意避开高楼或危险物体。
不要回教室。
地震后应该组织疏散。
千万不要跳楼!不要站在窗外!不要去阳台!
必要时应该在室外上课。
家庭减震
地震预警时间短,室内减震更真实,而室内房屋倒塌后形成的三角形空间往往是人相对安全的生存场所,可称为减震空间。这主要是指大型坍塌体和支架形成的空间。
室内三角空间很容易形成:
炕沿下,靠近坚实的家具;
内墙根部和转角处;
厨房、卫生间、储藏室等小地方。
公共场所减震
听从现场工作人员的指挥,不要慌张,不要冲向出口,避免拥挤,避免人群,避免被推到墙上或围栏上。
在剧院、体育馆等:
就地或排椅下蹲下;
注意避免吊灯、电风扇等悬挂物;
用书包保护头部等。
地震过去后,听从工作人员的指挥,有组织地撤离。
在商场、书店、展览会、地铁等:
选择坚固的柜台、商品(如低矮的家具等。)或柱子,并在内角就地蹲下,用手或其他东西护住头部;避免玻璃门窗、玻璃窗或柜台;避免高大不稳的货架或放有重物和易碎物品的货架;避免高大或悬挂的物体,如广告牌和吊灯。
在行驶的电动(汽车)车辆中:
抓紧扶手,避免摔倒或磕碰;降低重心,躲在座位附近。
地震过去了再下车。
户外减震
露天减震器的现场选择:
蹲下或趴下,以免摔倒;
不要乱跑,避开人多的地方;
不要随便回到室内。
避免高大的建筑物或结构:
建筑物,尤其是有玻璃幕墙的建筑物;
跨越桥梁和立交桥;
在高高的烟囱和水塔下。
避开危险物体、高耸或悬挂的物体:
变压器、电线杆、路灯等。;
广告牌、吊车等。
避免其他危险的地方:
狭窄的街道;
危险的老房子,危险的墙;
女儿墙、高门脸、雨篷下;
砖块、木头和其他东西堆积起来。
车间工人减震
车间工人可以躲在汽车、机床、高大的设备下,不要惊慌失措,四处乱跑。特殊岗位的工人首先要关闭易燃、易爆、有毒气体阀门,及时降低高温高压管道的温度和压力,关闭作业设备。大部分人可以离开工作现场,少数人可以在安全防护的前提下留在现场随时监控险情,及时处理可能发生的事故,防止次生灾害。
地震时行驶车辆的紧急减震。
(1)驾驶员应尽快减速,逐渐刹车;
(2)乘客(特别是在火车上)要用手牢牢抓住把手、柱子或座椅,注意防止行李从行李架上掉下来砸伤人。面向行驶方向的人,要把胳膊靠在前面的座垫上,护住脸,身体向通道倾斜,双手护住头部;背对开车方向的人,要用双手护住后脑,并抬起膝盖护住腹部,收紧身体,做好防御姿势。
地震时建筑物内人员的紧急减震。
一旦地震发生,保持清醒冷静的头脑,及时判断震动情况,千万不要慌慌张张的跳楼。其次,可以躲在坚固的家具下,或者角落里,也可以搬到承重墙多的厨房、厕所和小房间里暂时栖身。因为这些地方约束力强,特别是管道处理后支撑力好,抗震系数大。总之,根据建筑布局和室内条件,我们可以评估情况,找到安全的空间和通道,以避免和减少伤亡。
地震时店内紧急减震
百货公司遭遇地震时保持冷静。由于人员恐慌,商品掉落,避难通道可能会被堵塞。此时,你应该躲在大柱子和大商品附近(避开商品展示柜),或者躲在一个通畅的通道里,然后弯腰等待地震平息。在楼上位置,原则上最好调到底层。但是,楼梯往往是建筑物抗震的薄弱部位。所以,要看准时机脱险。服务员要组织群众就近躲避,地震后安全撤离。