地震

发布时间:2018-12-03     来源:     浏览:156次


     地震(earthquake)又称地动、地振动,是地壳快速释放能量过程中造成振动,期间会产生地震波的一种自然现象。全球每年发生地震约五百五十万次。地震常常造成严重人员伤亡,能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散,还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。

     
主要内容
     
地球分为三层:中心层是地核,中间是地幔,外层是地壳。地震不仅发生在地壳之中,也会发生在软流层当中。据地震部门测定,深源地震一般发生在地下300~700km处。到目前为止,已知的最深的震源是720公里。从这一点来看,传统的板块挤压地层断裂学说并不能合理解释深源地震,因为720公里深处并不存在固态物质。超级地震指的是震波极其强烈的大地震。但其发生占总地震7%~21%,破坏程度是原子弹的数倍,所以超级地震影响十分广泛,是十分具有破坏力的。  
     
地震是接近地球表面的岩层中弹性波传播所引起的震动。地震(earthquake)在古代又称为地动。它就像海啸、龙卷风、冰冻灾害一样,是地球上经常发生的一种自然灾害。大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震,能引起巨大的波浪,称为海啸。在大陆地区发生的强烈地震,会引发滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。
     
离震源最近的一点称为震中。它是接受振动最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。破坏性地震一般是浅源地震。震源深度与地震级别没有联系。按震源深度地震可以分为浅源地震(0~70km)、中源地震(70~300km)和深源地震(300~700km)。对于同样大小的地震,由于震源深度不一样,对地面造成的破坏程度也不一样。震源越浅,破坏越大,但波及范围也越小,反之亦然。
     
破坏性地震一般是浅源地震,如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
     
破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。
     
地震是地壳快速释放能量过程中造成的震动,期间会产生地震波。
     
地震可由地震仪所测量,地震的震级是用作表示由震源释放出来的能量,通常以里氏地震规模来表示;烈度则透过修订麦加利地震烈度表来表示,某地点的地震烈度是指地震引致该地点地壳运动的猛烈程度,是由震动对个人、家具、房屋、地质结构等所产生的影响来断定。

     
释放能量
     
轻微地震时至少也要放出10^3~10^8焦耳的能量,足以把一万吨的物体抬高1米,而一个8.5级的大震,能量约为3.6×10^17焦耳,比一颗氢弹爆炸释放的能量还大,相当于100万千瓦的发电站连续10年的发电总电量总合。    


地震分布

     可分为时间和地理两方面分布。
     时间分布
     地震活动在时间上具有一定的周期性。表现为在一定时间段内地震活动频繁,强度大,称为地震活跃期;而另一时间段内地震活动相对来讲频率少,强度小,称为地震平静期。
     地理分布
     地理分布——地震带
     地震的地理分布受一定的地质条件控制,具有一定的规律。板块之间的消亡边界,形成地震活动活跃的地震带。全世界主要有三个地震带:
     一是环太平洋地震带,环绕地球中的太平洋板块,包括南、北美洲太平洋沿岸,阿留申群岛、堪察加半岛,千岛群岛、日本列岛,经台湾再到菲律宾转向东南直至新西兰,是地球上地震最活跃的地区,集中了全世界80%以上的地震,5大地震,4次在这。本带是在太平洋板块和美洲板块、亚欧板块、印度洋板块的消亡边界,南极洲板块和美洲板块的消亡边界上。
     二是欧亚地震带,大致从印度尼西亚西部,缅甸经中国横断山脉,喜马拉雅山脉,越过帕米尔高原,经中亚细亚到达地中海及其沿岸。本带是在亚欧板块和非洲板块、印度洋板块的消亡边界上。
     三是中洋脊地震带,包含延绵世界三大洋(即太平洋、大西洋和印度洋)和北极海的中洋脊。中洋脊地震带仅含全球约5﹪的地震,此地震带的地震几乎都是浅层地震。
     中国地震主要分布在五个区域:台湾地区、西南地区、西北地区、华北地区、东南沿海地区。

     地震前兆
     前兆指地震发生前出现的异常现象,伴随地震而产生的物理、化学变化(振动、电、磁、气象、水氡含量异常等),往往能使一些动物的某种感觉器官受到刺激而发生异常反应。
     地下水异常。地下水主要包括井水、泉水等。地震前出现的主要异常有发浑、翻花、冒泡、升温、变色、变味、井孔明显变形、泉眼突然枯竭或涌出等现象。人们总结了震前井水变化的谚语: 井水是个宝,地震有前兆。无雨泉水浑,天干井水冒。水位升降大,翻花冒气泡。有的变颜色,有的变味道。
     动物异常。许多动物的某些器官感觉特别灵敏,它能比人类提前知道一些灾害事件的发生,日常中见到地震前动物反应异常表现:牛、马、驴、骡等惊慌不安、不进厩、不进食、乱闹乱叫、打群架、挣断缰绳逃跑、蹬地、刨地、行走中突然惊跑。鸡飞上树鸣叫、鸭不下水、猪不吃食、狗乱叫、大鼠叼小鼠满街跑等现象。至于在视觉、听觉、触觉、振动觉,平衡觉器官中,哪些起了主要作用,哪些又起了辅助判断作用,对不同的动物可能有所不同。
     电磁异常。电磁异常是指地震前家用电器,如收音机、电视机、日光灯等出现的失灵现象。最常见的是收音机的失灵、手机信号减弱或消失、电子闹钟失灵等现象。

     地震震级及烈度地震震级
     地震震级是根据地震时释放的能量的大小而定的。一次地震释放的能量越多,地震级别越大。人类有记录的震级最大的地震是1960521日智利发生的9.5级地震,所释放的能量相当于一颗1800万吨炸药量的氢弹,或相当于100万千瓦的发电厂40年的发电量。汶川地震所释放的能量大约相当于90万吨炸药量的氢弹,或100万千瓦的发电厂2年的发电量。
     国际上一般采用美国地震学家查尔斯·弗朗西斯·芮希特和宾诺·古腾堡(Beno Gutenberg)于1935年共同提出的震级划分法,即通常所说的里氏地震规模。里氏规模是地震波最大振幅以10为底的对数,并选择距震中100千米的距离为标准。里氏规模每增强一级,释放的能量约增加32倍,相隔二级的震级其能量相差1000(~ 32 × 32)倍。
     小于里氏2.5级的地震,人一般不易察觉,称为小震或微震;里氏2.5-5.0的地震,震中附近的人会有不同程度的感觉,称为有感地震,全世界每年大约发生十几万次;大于里氏规模5.0的地震,会造成建筑物不同程度的损坏,称为破坏性地震。里氏规模4.5以上的地震可以在全球范围内监测到。有记录以来,历史上最大的地震是发生在19605221911分南美洲的智利,根据美国地质调查所,里氏规模竟达9.5

     地震烈度
     同样大小的地震,造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方造成的破坏也不同。为衡量地震破坏程度,科学家又制作了另一把尺子一一地震烈度。在中国地震烈度表上,对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作了描述,可以作为确定烈度的基本依据。影响烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。
     一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说,震级越大震源越浅、烈度也越大。一般震中区的破坏最重,烈度最高;这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地震烈度逐渐减小。所以,一次地震只有一个震级,但它所造成的破坏在不同的地区是不同的。即一次地震,可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后,近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量,好比是震级;炸弹对不同地点的破坏程度,好比是烈度。

     中国地震烈度表
     1度:无感-仅仪器能记录到。
     2度:微有感-特别敏感的人在完全静止中有感。
     3度:少有感-室内少数人在静止中有感,悬挂物轻微摆动。
     4度:多有感-室内大多数人,室外少数人有感,悬挂物摆动,不稳器皿作响。
     5度:惊醒-室外大多数人有感,家畜不宁,门窗作响,墙壁表面出现裂纹。
     6度:惊慌-人站立不稳,家畜外逃,器皿翻落,简陋棚舍损坏,陡坎滑坡。
     7度:房屋损坏-房屋轻微损坏,牌坊,烟囱损坏,地表出现裂缝及喷沙冒水。
     8度:建筑物破坏-房屋多有损坏,少数破坏路基塌方,地下管道破裂。
     9度:建筑物普遍破坏-房屋大多数破坏,少数倾倒,牌坊,烟囱等崩塌,铁轨弯曲。
     10度:建筑物普遍摧毁-房屋倾倒,道路毁坏,山石大量崩塌,水面大浪扑岸。
     11度:毁灭-房屋大量倒塌,路基堤岸大段崩毁,地表产生很大变化。
     12度:山川易景-建筑物普遍毁坏,地形剧烈变化动植物遭毁灭。

     地震现象
     地震时,最基本的现象是地面的连续振动,主要特征是明显的晃动。
     极震区的人在感到大的晃动之前,有时首先感到上下跳动。因为地震波从地内向地面传来,纵波首先到达。横波接着产生大振幅的水平方向的晃动,是造成地震灾害的主要原因。1960年智利大地震时,最大的晃动持续了3分钟。地震造成的灾害首先是破坏房屋和建筑物,如1976年中国河北唐山地震中,70%80%的建筑物倒塌,人员伤亡惨重。
     地震对自然界景观也有很大影响。最主要的后果是地面出现断层和地震裂缝。大地震的地表断层常绵延几十至几百千米,往往具有较明显的垂直错距和水平错距,能反映出震源处的构造变动特征(见浓尾大地震,旧金山大地震)。但并不是所有的地表断裂都直接与震源的运动相联系,它们也可能是由于地震波造成的次生影响。特别是地表沉积层较厚的地区,坡地边缘、河岸和道路两旁常出现地裂缝,这往往是由于地形因素,在一侧没有依托的条件下晃动使表土松垮和崩裂。地震的晃动使表土下沉,浅层的地下水受挤压会沿地裂缝上升至地表,形成喷沙冒水现象。大地震能使局部地形改观,或隆起,或沉降。使城乡道路坼裂、铁轨扭曲、桥梁折断。在现代化城市中,由于地下管道破裂和电缆被切断造成停水、停电和通讯受阻。煤气、有毒气体和放射性物质泄漏可导致火灾和毒物、放射性污染等次生灾害。在山区,地震还能引起山崩和滑坡,常造成掩埋村镇的惨剧。崩塌的山石堵塞江河,在上游形成地震湖。

     地震传播
     在地球内部传播的地震波称为体波,分为纵波和横波,地震时,纵波较快传播到地面。所以人们第一感觉就是房子在上下晃动然后才是左右晃荡。沿地面传播的地震波称为面波,分为乐夫波和瑞利波。
     纵波
     从震源向地表传播,交替地挤压和拉张波穿过的岩石,在波传播的方向上向前和向后运动。所以在地表上,人们会感到所有的东西连同自己了一下。
     横波
     岩石的振动方向与波的传播方向相互垂直,在随后横波传播到地表时,人们会感觉左右晃动。
     乐夫波
     在地平面上做蛇形运动,质点在水平面内垂直于波前进方向作水平振动。[3]
     瑞利波
     沿着地面水平传播,沿波的传播方向作一垂直平面,质点在该平面内向前、向上、向后和向下运动,描绘出一个椭圆。

     地震成因
     关于地震成因的假说有以下几个:
     1.断层说:是指板块漂移导致地应力积累,其应变能量破坏了岩层,导致岩层断裂而发生地震;
     2.岩浆说:指地下岩层导热不均,部分体积膨胀导致岩层断裂而发生地震;
     3.相变说:指地下物质在一定温度和压力下,结晶状态发生了改变导致体积变化引发地层断裂,产生地震;
     4.气爆说:岩浆渗入岩层引发地层中可燃气体爆炸,产生地震;
     5.弹性回跳说:地壳受挤压弹性形变,反弹回来产生地震;
     6.核爆炸说:地壳下面核原料达到临界值发生天然核爆炸;
     7.地下雷暴说:指地层中热压电效应产生的电场及其感应电场之间发生剧烈放电,形成地下雷暴,产生巨大爆破力,导致地震。

     地震类型

     构造地震
     由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,占全世界地震的90%以上。
     火山地震
     由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。
     塌陷地震
     由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。
     诱发地震
     由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震。这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生。
     人工地震
     地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。


     应急准备

     在已发布破坏性地震临震预报或易发生地震的地区,应做好以下几个方面的应急工作:
     1.备好临震急用物品,地震发生之后,食品、医药等日常生活用品的生产和供应都会受到影响水塔、水管往往被震坏,造成供水中断。为能度过震后初期的生活难关,临震前社会和家庭都应准备一定数量的食品、水和日用品,以解燃眉之急。
     2.建立临震避难场所:房舍被震坏,需要安身之处;余震不断发生,要有躲藏处。这就需要临时搭建防震、防火、防寒、防雨的防震棚。各种帐篷都可以利用,农村储粮的小圆仓,也是很好的抗震房。
     3.划定疏散场所,转运危险物品:城市人口密集,人员避震和疏散比较困难,为确保震时人员安全,震前要按街、区分布,就近划定群众避震疏散路线和场所。要把易燃、易爆和有毒物资及时转运到城外。
     4.设置伤员急救中心在城内抗震能力强的场所,或在城外设置急救中心,备好床位、医疗器械、照明设备和药品等。
     5.暂停公共活动得到正式临震预报通知后,各种公共场所应暂停活动,观众或顾客要有秩序地撤离;中、小学校可临时在室外上课;车站、码头可在露天候车。
     6.组织人员撤离并转移重要财产如果得到正式临震警报或通知,要迅速而有秩序地动员和组织群众撤离房屋。正在治疗的重病号要转移到安全的地方。对少数思想麻痹者,也要动员到安全区。农村的大牲畜、拖拉机等生产资料,临震前要妥善转移到安全地带,机关、企事业单位的车辆要开出车库,停在空旷地方,以便在抗震救灾中发挥作用。
     7.防止次生灾害的发生城市发生地震可能出现严重的次生灾害,特别是化工厂、煤气厂等易发生地震次生灾害的单位,要加强鉴测和管理,设专人昼夜站岗和值班。
     8.确保机要部门的安全城市内各种机要部门和银行较多,地震时要加强安全保卫,防止国有资产损失和机密泄漏。消防队的车辆必须出库,消防人员要整装待发,以便及时扑灭火灾,减少经济损失。
     9.组织抢险队伍,合理安排生产临震前,各级政府要就地组织好抢险救灾队伍(救人、医疗、灭火、供水、供电、通信等)。必要时,某些工厂应在防震指挥部的统一指令下暂停生产或低负荷运行。
     10.做好家庭防震准备在已发布地震预报地区的居民须做好家庭防震准备,制定一个家庭防震计划,检查并及时消除家里不利防震的隐患。⑴检查和加固住房对不利于抗震的房屋要加固,不宜加固的危房要撤离。对于笨重的房屋装饰物如女儿墙、高门脸等应拆掉。⑵合理放置家具、物品固定好高大家具,防止倾倒砸人,牢固的家具下面要腾空,以备震时藏身;家具物品摆放做到重在下,轻在上,墙上的悬挂物要取下来成固定位,防止掉下来伤人;清理好杂物,让门口、楼道畅通;阳台护墙要清理,拿掉花盆、杂物;易燃易爆和有毒物品要放在安全的地方;⑶准备好必要的防震物品准备一个包括食品、水、应急灯、简单药品、绳索、收音机等在内的家庭防震包,放在便于取到处。⑷进行家庭防震演练进行紧急撤离与疏散练习以及一分钟紧急避险练习。

     安全准备
     1.自己家的安全对策是否万无一失
     对大衣柜、餐具柜厨、电冰箱等做好固定、防止倾倒的措施。
     在餐具柜厨、窗户等的玻璃上粘上透明薄膜或胶布,以防止玻璃破碎时四处飞溅。
     为防止因地震的晃动造成柜厨门敞开,里面的物品掉出来,在柜厨、壁橱的门上安装合叶加以固定。
     不要将电视机、花瓶等放置在较高的地方。
     为防止散乱在地面上玻璃碎片伤人,平时准备好较厚实的拖鞋。
     注意家具的摆放,确保安全的空间。
     充分注意煤油取暖炉等用火器具及危险品的管理和保管。
     1.紧急备用品
     (1)饮用水 (2)食品、婴儿奶粉 (3)急救医药品 (4)便携式收音机、手电筒、干电池 (5)现金、贵重品 (6)内衣裤、毛巾、手纸等。
     2. 协作体制
     发生大地震时,可以预计在广大区域造成巨大灾害。在这种情况下,消防车、救护车不可能随叫随到。所以,有必要从平时起通过街道等组织,与当地居民进行交流,建立起应付发生火灾、伤员时的互助协作体制。
     积极参加市民防灾组织和训练。

     地震须知
     1,摇晃时立即关火,失火时立即灭火。大地震时,有不能依赖消防车来灭火的情形。因此,我们每个人关火、灭火的这种努力,是能否将地震灾害控制在最小程度的重要因素。
     即便发生失火的情形,在1-2分钟之内,还是可以扑灭的。为了能够迅速灭火,请将灭火器、消防水桶经常放置在离用火场所较近的地方。
     2,不要慌张地向户外跑。地震发生后,慌慌张张地向外跑,碎玻璃、屋顶上的砖瓦、广告牌等掉下来砸在身上,是很危险的。此外,水泥预制板墙、自动售货机等也有倒塌的危险,不要靠近这些物体。
     3,将门打开,确保出口。钢筋水泥结构的房屋等,由于地震的晃动会造成门窗错位,打不开门,曾经发生有人被封闭在屋子里的事例。请将门打开,确保出口。
     平时要事先想好万一被关在屋子里,如何逃脱的方法,准备好梯子、绳索等。
     4,在户外时,要保护好头部,避开危险之处。当大地剧烈摇晃,站立不稳的时候,人们都会有扶靠、抓住什么的心理。身边的门柱、墙壁大多会成为扶靠的对象。但是,这些看上去挺结实牢固的东西,实际上却是危险的。
     在1987年日本宫城县海底地震时,由于水泥预制板墙、门柱倒塌,曾造成过多人死伤。务必不要靠近水泥预制板墙、门柱等躲避。
     在繁华街、楼区,最危险是玻璃窗、广告牌等物掉落砸人。注意用手或手提包等物保护好头部。
     此外,还应该注意自动售货机翻倒伤人。
     5,在公共场所依工作人员的指示。在百货公司、地下街等人员较多的地方,最可怕的是发生混乱。请依照商店职员、警卫人员的指示来行动。
     就地震而言,据说地下街是比较安全的。即便发生停电,紧急照明电也会即刻亮起来,请镇静地采取行动。
     如发生火灾,即刻会充满烟雾。以压低身体的姿势避难,并做到绝对不吸烟。
     6,乘电梯。在发生地震、火灾时,不能使用电梯。万一在搭乘电梯时遇到地震,将操作盘上各楼层的按钮全部按下,一旦停下,迅速离开电梯,确认安全后避难。
     高层大厦以及建筑物的电梯,都装有管制运行的装置。地震发生时,会自动的动作,停在最近的楼层。
     万一被关在电梯中的话,请通过电梯中的专用电话与管理室联系、求助。
     7,汽车靠路边停车,管制区域禁止行驶。发生大地震时,汽车会象轮胎泄了气似的,无法把握方向盘,难以驾驶。必须充分注意,避开十字路口将车子靠路边停下。为了不妨碍避难疏散的人和紧急车辆的通行,要让出道路的中间部分。
     都市中心地区的绝大部分道路将会全面禁止通行。充分注意汽车收音机的广播,附近有警察的话,要依照其指示行事。
     有必要避难时,为不致卷入火灾,请把车窗关好,车钥匙插在车上,不要锁车门,并和当地的人一起行动。
     8,务必注意山崩、断崖落石或海啸。在山边、陡峭的倾斜地段,有发生山崩、断崖落石的危险,应迅速到安全的场所避难。
     在海岸边,有遭遇海啸的危险。感知地震或发出海啸警报的话,请注意收音机、电视机等的信息,迅速到安全的场所避难。
     9,避难时要徒步,携带物品应在最少限度。因地震造成的火灾,蔓延燃烧,出现危机生命、人身安全等情形时,采取避难的措施。避难的方法,原则上以市民防灾组织、街道等为单位,在负责人及警察等带领下采取徒步避难的方式,携带的物品应在最少限度。绝对不能利用汽车、自行车避难。
     对于病人等的避难,当地居民的合作互助是不可缺少的。从平时起,邻里之间有必要在事前就避难的方式等进行商定。
     10,不要听信谣言,不要轻举妄动。在发生大地震时,人们心理上易产生动摇。为防止混乱,每个人依据正确的信息,冷静地采取行动,极为重要。
     从携带的收音机等中,把握正确的信息。相信从政府、警察、消防等防灾机构直接得到的信息,决不轻信不负责任的流言蜚语,不要轻举妄动。

家庭防震的重点,主要是保证震时和震后如何有条不紊地进行家庭的防震救灾。根据各家不同情况,可采取以下措施:

1. 学习地震知识,掌握科学的自防自救方法。

      2.分配每人震时的应急任务,以防手忙脚乱,耽误宝贵时间。
      3.确定疏散路线和避震地点,要作到畅通无阻。
      4.加固室内家俱杂物,特别是睡觉的地方,更要采取必要的防御措施。
      5.落实防火措施,防止炉子、煤气炉等震时翻倒;家中易燃物品要妥善保管;
      6. 浴室、水桶要储水,准备防火用沙;学习必要的防火、灭火知识。
      7.学会并掌握基本的医疗救护技能,如人工呼吸、止血、包扎、搬运伤员和护理方法等。
      8.适时进行家庭应急演习,以发现弥补避震措施中的不足之处和正确识别地震。
     建筑物要有坚固的地基
     如果某些动物反常在道路上狂奔,这是地震的预兆,要即使让人们离开建筑物到空旷的地方去
     要做到预测到以后以最快的速度让人民知道,及时疏散开,减小人的损失。
     8)地震时求生,从地震发生到房屋倒塌,一般有12秒钟,此时要保持冷静:
     (1)能撤离时,迅速有序地疏散到选定的安全地区,不要拥挤在楼梯和过道上。

     (2)来不及撤离,应就近避震,震后再迅速撤离到安全地方。例如:在家里可躲在床或桌下面或跨度较小的房间,如卫生间等。在教室里可躲在书桌下或墙角边。在车间里可躲在机床下或小房间。在影剧院,在饭店可躲在椅子下。
     (3)撤到室外或正在室外的人员要选择空旷地带避难。
   (4)避震时,要注意保护头部,如用枕头顶在头上,用脸盆顶在头上,用书包顶在头上,用双手护住头部。