1、地震知識講座主講人：王建力 教授 沈立成 副教授聯(lián)系方式： 1深切哀悼汶川地震中遇難同胞!祈禱災(zāi)區(qū)人民平安!2一、什么是地震？二、地震的成因與類型。三、地震強度。四、地震的時間和空間分布。五、地震預(yù)報。六、如何防震?七、我們安全嗎？3地震是巖石圈的快速顫動。它是由構(gòu)造運動引起巖石圈內(nèi)某些地區(qū)的應(yīng)力集中而使巖石變形，當(dāng)應(yīng)力達到或超過巖石的強度極限時，巖石便產(chǎn)生破裂或位移，同時將其能量突然釋放出來，并以地震波的形式向四周傳播，于是產(chǎn)生地震。一般地震指自然作用產(chǎn)生的震動，它主要是巖石圈內(nèi)能量積景和釋放的一種形式，也是自然界經(jīng)常發(fā)生的一種地質(zhì)作用。人為的原因也可以造成地震，稱為人工地震。地球上差不多天

2、天都有地震，一年以數(shù)百萬次計。但其中絕大部分是人們覺察不出來的無感地震，而為人所感到的有感地震約為5萬次左右，其中能造成嚴重災(zāi)害的大地震平均每年大約為1020次。45四川汶川地震61976年唐山地震7月28日3時42分54秒 7一、關(guān)于地震的一些概念震源震中等震線震中距震源 巖石圈內(nèi)發(fā)生震動的地方。震中 震源在地面的垂直投影。震源深度 震中到震源的距離。地震震級 地震能量的量度。地震烈度 地震對地面及建筑物的破壞程度震中距 從觀測點(如地震臺)到震中的距離。89地下發(fā)生地震的地方叫震源。震源在地面上的垂直投影叫震中；從震中到震源的距離叫震源深度。地震按震源深度可以分為：淺源地震深度070km中

3、源地震深度70100km深源地震深度超過300km 10震源地球內(nèi)部發(fā)生地震的地方叫震源，也稱震源區(qū)。它是一個區(qū)域，但研究地震時常把它看成一個點。震源深度如果把震源看成一個點，那么這個點到地面的垂直距離就為震源深度。震中地面上正對著震源的那一點稱為震中，實際上也是一個區(qū)域，稱為震中區(qū)。震中距在地面上，從震中到任一點的距離叫做震中距。 11大多數(shù)地震屬于淺源地震，約占地震總數(shù)的72.5%，所釋放的能量站地震總能量的85%；破壞性最大的地震震源深度多在1020km，一般不超過100km。深源地震有的盡管震級很大，但危害較小。從觀測點到震中的距離，叫震中距。通常把震中距小于100km的地震叫做地方震

4、；1001000km的叫近震；超過1000km的叫遠震。一般距震中距越遠，地震危害越小。 12地震發(fā)生時，以地震波的形式從震源向地表傳播能量。 地震波分為體波和面波。體波又分為縱波（P波）和橫波（S波）?？v波的傳播速度平均為6-7km/s，它引起地表的上下顛簸；橫波傳播速度平均為4km/s，它引起地表的左右晃動，引起建筑物倒塌，所以也叫剪切波，是地震時主要的破壞者。因此，一般情況下，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，縱波先到達地表，人們感覺到震感，大約10-12秒后，破壞力大的橫波到來，地表晃動、建筑物被撕裂而倒塌，災(zāi)難發(fā)生。13141516171819大地發(fā)生突然的震動，稱為地震。一般地震是指自然作用產(chǎn)生的震動

5、，主要是巖石圈內(nèi)能量積累和釋放的一種形式，是自然界經(jīng)常發(fā)生的一種地質(zhì)作用，也是新構(gòu)造運動的重要表現(xiàn)形式 。20二、地震的成因及類型引起地震的原因很多，據(jù)此可分為構(gòu)造地震、火山地震和沖擊地震，人類活動也可以導(dǎo)致發(fā)生地震，稱為誘發(fā)地震，如水庫地震。（一）構(gòu)造地震構(gòu)造地震是由構(gòu)造變動特別是斷裂活動所產(chǎn)生的地震。全球絕大多數(shù)地震是構(gòu)造地震。約產(chǎn)地震總數(shù)的90。其中大多數(shù)又屬于淺源地震，影響范圍廣，對地面及建筑物的破壞非常強烈，常引起生命財產(chǎn)的重大損失。21構(gòu)造地震是由構(gòu)造變動特別是斷裂活動所產(chǎn)生的地震。全球絕大多數(shù)地震是構(gòu)造地震，約占地震總數(shù)的90%。其中大多數(shù)又屬于淺源地震，影響范圍廣，對地面及建筑

6、物的破壞非常強列，常引起生命財產(chǎn)的重大損失。中國的震絕大部分是淺源構(gòu)造地震，其中80%以上與斷裂活動有關(guān)。22 構(gòu)造地震的重要特征之一，就是常呈這種有序列的生成。這種特征可能和構(gòu)造地震產(chǎn)生的過程有關(guān)。一般說來，當(dāng)?shù)貞?yīng)力即將加強到超過巖石所承受的強度時，巖層首先產(chǎn)生一系列較小的錯動（或者沿著斷層帶開始粘滑交替過程），從而形成許多小震，即前震。接著地應(yīng)力繼續(xù)增大，到了巖層承受不了的時候，就會引起巖層的整體滑動或新斷裂滑動，形成大震，即主震。主震發(fā)生后，巖層之間的平衡狀態(tài)還需要經(jīng)過一段時間的活動和調(diào)整，把巖層中剩余能量釋放出來，從而引起一些小的余震。 231、構(gòu)造地震的成因和震源機制這個問題是地震預(yù)

7、報理論中最核心的問題，也是目前仍在繼續(xù)探討和需要解決的問題。在地殼及上地幔中，由于物質(zhì)不斷運動，經(jīng)常產(chǎn)生一種互相擠壓和推動巖石的巨大力量，即地應(yīng)力。巖石在地應(yīng)力作用下，積累了大量的應(yīng)變能；當(dāng)這種能一旦超過巖石所能承受的極限數(shù)值時，就會使巖石在一剎那間發(fā)生突然斷裂，釋放出大量能量，其中一部分以彈性波(地震波)的形式傳播出來，當(dāng)?shù)卣鸩▊鞯降孛鏁r，地面就震動起來，這就是地震。從已發(fā)生的地震來看，它的發(fā)生跟已經(jīng)存在的活動構(gòu)造（特別是活斷層）有密切關(guān)系，許多強震的震中都分布在活動斷裂帶上。如果從全球范圍來看，地震帶的分布與板塊邊界密切相關(guān)。這些邊界實際上也是張性的、擠壓性的或水平錯開的一些斷裂構(gòu)造。斷裂

8、活動何以產(chǎn)生能量很大的地震，其活動方式如何，目前存在若干有關(guān)的假說。24彈性回跳說假說認為地震的發(fā)生，是由于地殼中巖石發(fā)生了斷裂錯動，而巖石本身具有彈性，在斷裂發(fā)生時已經(jīng)發(fā)生彈性變形的巖石，在力消失之后便向相反的方向整體回跳，恢復(fù)到未變形前的狀態(tài)。這種彈跳可以產(chǎn)生驚人的速度和力量，把長期積蓄的能量于霎那間釋放出來，造成地震。這一假說能夠較好地解釋淺源地震的成因，但對于中、深源地震則不好解釋。因為在地下相當(dāng)深的地方，巖石已具有塑性，不可能發(fā)生彈性回跳的現(xiàn)象。252627三、地震強度地震的強度一般用震級和烈度來表示。地震震級：震級表示地震本身大小的等級劃分，它與地震釋放出來的能量大小相關(guān)。震級是根

9、據(jù)地震儀記錄的地震波最大振幅經(jīng)過計算求出的，它是一個沒有量綱的數(shù)值。我們通常使用的震級標準是美國地震學(xué)家Richter于1935年提出的“里氏分級”。它規(guī)定以震中距100km處“標準地震儀”（或稱安德生地震儀）所記錄的水平向最大振幅的常用對數(shù)為該地震的震級。例如，水平向最大振幅為10mm即10 000m時，其常用對數(shù)為4，則該地震的震級為4級。 28衡量地震大小的尺子-震級和烈度 地球上的地震有強有弱。用來衡量地震強度大小的尺子有兩把，一把叫地震震級；另一把叫地震烈度。 震級分類： M1級 稱為超微震 1M3級 稱為弱震或微震 3M4.5級 稱為有感地震 4.5M6級 稱為中強震 6M7級 稱

10、為強震 7M8級 稱為大地震 8M級 稱為巨大地震。29地震烈度：地震烈度是指地面及房屋等建筑物受地震破壞的程度。對同一個地震，不同的地區(qū)，烈度大小是不一樣的。距離震源近，破壞就大，烈度就高；距離震源遠，破壞就小，烈度就低。我們國家于1980年規(guī)定了中國地震十二級烈度分級標準 30IV 度 懸掛的對象擺動V 度 室外有感。VI 度 人人有感。多數(shù)人會驚慌跑出戶外I 度無感。II 度在樓宇上層或合適位置， 且在靜止中的人有感。III 度 室內(nèi)有感。31VII 度 站立有困難。VIII 度 行駛中汽車受到影響，若干建筑損毀。IX 度 大多數(shù)人恐慌。脆弱的磚石建筑被摧毀。32四、中國地震帶的分布華北

11、地區(qū)（含東北南部），包括郯城廬江帶，燕山帶，山西帶，渭河平原帶；東南沿海地區(qū)，包括東南沿海帶（主要在福建及廣東潮汕地區(qū)），臺灣西部帶，臺灣東部帶；西北地區(qū)，包括銀川帶，六盤山帶，天水蘭州帶，河西走廊帶，塔里木南緣帶，南天山帶，北天山帶；西南地區(qū)，包括武都馬邊帶，康定甘孜帶，安寧河谷帶，滇東帶，滇西帶，騰沖瀾滄帶，西藏察隅帶和西藏中部帶。333435361966年2月5日 云南東川6.5級地震 1966年3月8日至29日 河北邢臺6、7級地震 1967年3月27日 河北河間大城6.3地震 1967年8月30日 四川侏倭6. 8級地震 1969年7月18日 渤海7.4級地震 1969年7月26日

12、廣東陽江6.4級地震 1970年1月5日 云南通海7.7級地震 1972年1月25日 臺灣火燒島海域8級地震 1973年2月6日 四川爐霍7.9極地震 1975年2月4日 遼寧海城7.3級地震 1975年4月22日 江蘇溧陽6.0級地震 19661975年我國六級以上的地震37臺灣、西南、新疆和華北等地區(qū)是中國主要的地震分布區(qū)3839五、地震預(yù)報研究地震的目的，主要在于掌握地震活動的規(guī)律，以便解決地震預(yù)報、控制和利用問題。目前主要是企圖解決地震預(yù)報的問題。目前地震預(yù)測研究包括三個方向：地震地質(zhì)方向：由于地震大部分是發(fā)生在地殼中、上層，少數(shù)是發(fā)生在深入地幔的部位，故認定地震的孕育和發(fā)生是屬于地質(zhì)

13、過程，研究地震預(yù)測應(yīng)著重研究地震發(fā)生的地質(zhì)構(gòu)造特點；地震統(tǒng)計方向：是著重地震統(tǒng)計，即運用數(shù)理，統(tǒng)計方法，設(shè)法得出地震發(fā)生的規(guī)律，特別是地震發(fā)生時間序列的規(guī)律，這種根據(jù)過去以推測未來的方法；地震物理方向：是搞地震前兆，認為地震過程屬于物理過程，觀測 地球物理場各種參量及其異常變化，可以找到地震發(fā)生的征兆。40（一）地質(zhì)構(gòu)造分析強震多發(fā)生于獲得性斷裂構(gòu)造上。中國大陸地區(qū)6級以上地震也大都發(fā)生在新生代特別是第四紀活動斷裂構(gòu)造上。活動斷裂帶曲折最突出的部位（簡稱拐點）外側(cè)，地應(yīng)力最易集中，引起地震；活動斷裂帶的兩端（簡稱端點）是應(yīng)力比較集中和促使斷裂繼續(xù)發(fā)展的最有利部位，容易發(fā)生地震。（二）短期預(yù)報宏

14、觀前兆一次較強地震發(fā)生之前，總有一些奇異現(xiàn)象出現(xiàn)。這些與地震孕育和發(fā)生密切聯(lián)系的異常現(xiàn)象，叫做地震前兆異常。有些是人們看不到的必須借助于儀器儀表才能觀測到它們的微弱變化，這些稱為微觀前兆。 41地震前的異常表現(xiàn)小震活動（前震） 有的大地震發(fā)生前幾天或幾小時，會發(fā)生一系列小地震多者可達幾十至幾百次，地質(zhì)學(xué)家稱它們?yōu)榍罢稹Ｒ话銇碚f在強震發(fā)生前數(shù)月或數(shù)日存在前震現(xiàn)象。因此通過觀察大震前有一系列小震，預(yù)報大震，并設(shè)法預(yù)防大震。42地震前的異常表現(xiàn)地形變 大地震前都有地形變活動。如： 邢臺地震前高程發(fā)生了大的變化。1996年3月15日高程迅速下降，到3月22日就發(fā)生了地震。 1968年山東郯城8.5級大

15、震之前，在震中區(qū)東面海上有個小島，由于地面慢慢隆起，小島不斷上升，后來居然同大陸連成一片。 美國的圣安德烈斯大斷層帶是世界上地震最頻繁的地區(qū)之一。圣安德烈斯斷層的突出特點在于水平方向錯動。1906年地震時，一次斷層兩側(cè)錯動了6.4米。43地震前的異常表現(xiàn)地磁場異常 由于地應(yīng)力變化，在大地震發(fā)生前也會引起地磁場異常變化。 1855年，日本的商人，用一個馬蹄形磁鐵粘滿鐵釘，招引顧客。在1855年江戶大地震發(fā)生的當(dāng)天，吸到磁鐵上的鐵釘突然掉落在地，使他大為驚愕。時過兩小時，一次破壞性大地震發(fā)生了，震撼了整個市區(qū)。1970年1月5日，在云南通海發(fā)生7.8級大地震。震前，震中區(qū)有些人在收聽中央人民廣播電

16、臺的廣播，忽然發(fā)現(xiàn)收音機音量減小，聲音嘈雜不清，特別是在震前幾分鐘，播音干脆中斷。44地震前的異常表現(xiàn)震 聲 地震前，尤其是大震前，數(shù)分鐘、數(shù)小時或數(shù)天，往往有聲響自地下深處傳來，人們習(xí)慣稱之為“地聲”。 據(jù)調(diào)查，距1976年唐山7.8級地震震中100公里范圍內(nèi)，在臨震前尚沒入睡的居民中，有百分之九十五的人聽到了震前的地聲。45地震前的異常表現(xiàn)地下水異常 1966年3月河北邢臺地震前許多水井突然冒氣泡、翻油花，井水突然變苦。這些變化之后不久，邢臺就發(fā)生了大地震。 1975年2月4日海城地震之前，先后發(fā)現(xiàn)467口井水位發(fā)生升降變化其原因是震區(qū)范圍的地下含水巖石在受到強烈的擠壓或拉伸，引起地下水的

17、重新分布，出現(xiàn)水位的升降和各種物理性質(zhì)和化學(xué)變化，使水變味、變色、混濁、浮油花、出氣泡等。46地震前的異常表現(xiàn)大氣異常 地震前往往會出現(xiàn)多種反常的大氣物理現(xiàn)象，如怪風(fēng)、暴雨、大雪、大旱、大澇、驟然增溫或酷熱蒸騰、異常閃光等。 1975年2月4日，遼寧海城7.3級大地震之前，雖已是嚴冬季節(jié)，天氣卻特別暖和，有時能聽到雷聲；個別陰坡沒有凍土，長青草，有的地方還發(fā)現(xiàn)蝴蝶和昆蟲。2月3日上午3時至10時，震區(qū)氣溫突然上升，形成一個以海城為中心的急劇升溫區(qū)，兩個小時內(nèi)海城增溫12度。47地震前的異常表現(xiàn)動物活動反常動物反常表現(xiàn)大體有三類： 興奮型異常：如驚恐不安、不進圈、狂吠，如癲如狂，倉皇逃竄；驚飛、

18、群遷等。 抑制型異常：如行動變得遲緩，或發(fā)呆發(fā)癡，不知所措，或不肯進食等。 生活習(xí)性變化：如冬眠的蛇出洞，老鼠白天活動不怕人，大批青蛙上岸活動等。48地震的預(yù)報 地震是嚴重的自然災(zāi)害，威脅人們的生命財產(chǎn)與安全，影響國計民生。預(yù)報地震是地質(zhì)工作者的神圣使命。按距離地震發(fā)生時間，預(yù)報分為中長期預(yù)報、短期預(yù)報和震前預(yù)報。中長期預(yù)報：主要通過地震和地質(zhì)情況的調(diào)查研究來實施。短期預(yù)報：既要靠地震和地質(zhì)情況的調(diào)查研究，還要靠運用各種監(jiān)測手段。震前預(yù)報：主要靠各種監(jiān)測手段。地震監(jiān)測主要是利用各種儀器設(shè)備去研究巖石中正在發(fā)生的各種物理變化。地震儀對微弱震能進行連續(xù)記錄，分析研究記錄，可以推斷地震的發(fā)震趨勢。

19、49六、如何防震?地震如何避險？避震要點 震時是跑還是躲，我國多數(shù)專家認為：震時就近躲避，震后迅速撤離到安全地方，是應(yīng)急避震較好的辦法。避震應(yīng)選擇室內(nèi)結(jié)實、能掩護身體的物體下（旁）、易于形成三角空間的地方，開間小、有支撐的地方，室外開闊、安全的地方。 身體應(yīng)采取的姿勢： 伏而待定，蹲下或坐下，盡量蜷曲身體，降低身體重心。 抓住桌腿等牢固的物體。 保護頭頸、眼睛、掩住口鼻。 避開人流，不要亂擠亂擁，不要隨便點燈火，因為空氣中有易燃易爆氣體。50Part 1 個人避震地震來臨時1.1 在樓房中：迅速遠離外墻及其門窗，可選擇廚房、浴室、廁所、樓梯間等開間小而不易塌落的空間避震，千萬不要外逃或從樓上跳

20、下，也不能使用電梯。 511.2 在戶外：要避開高大建筑物，要遠離高壓線及石化、化學(xué)、煤氣等有毒的工廠或設(shè)施。在過橋時應(yīng)緊緊抓住橋欄桿，待主震發(fā)生后即向橋頭移動，正在行駛的車輛應(yīng)緊急剎車。 521.3 在工作間：應(yīng)迅速關(guān)掉電源閘、門開關(guān)、然后就近選擇機器、設(shè)備、辦公家俱或事先建立的“安全島”內(nèi)避震，并防止次生災(zāi)害的發(fā)生。 53541.4 在公共場所：如車站、劇院、教室、商店、候車室、地鐵等場所的人員、切忌亂逃，要保持冷靜，就地擇物（排椅、柜架等物）躲避，伏而待定，然后聽從指揮，有序撤離。 551.5 在有毒氣的化工廠區(qū)域內(nèi)要朝污染源的上風(fēng)處跑，以免中毒。 56Part 2 如何自救被困住了怎么辦？2.1 被困時，保持頭腦清醒，設(shè)法將手腳掙脫出來，消除壓在身上的物體，盡快捂住口鼻，防止煙塵窒息，等待求援。 572.2 想方設(shè)法支撐可能墜落的重物，若無力自救脫險時，應(yīng)盡量減少體力消耗，等待救援。 582.3 避免大聲呼救，用石塊或鐵具等敲擊物體來外界聯(lián)系，保存體力，延長生命。 592.4 消除恐懼心理，相信自己有堅定的生存毅力，相信一定可