地震灾害及防护中国地震应急搜救中心步兵地震背景知识地震要素地震成因地震分类次生灾害地球分层构造运动地壳(岩石圈)地幔(上、下)地核(外、内)地震波(横、纵波)地震能量的来源于转移板块运动(全球)碰撞带=地震带大陆、大洋板块(密度)板块的生长与俯冲断层三要素震级、烈度震中、震源、震源深度、震中距弹性回跳岩浆冲击相变说构造火山陷落诱发崩塌、滑坡、喷砂冒水、泥石流、海啸、堰塞湖波的概念(质点的概念)•振动方向与传播方向一致的波为纵波(P波)——来自地下的纵波引起地面上下颠簸振动。•振动方向与传播方向垂直的波为横波(S波)——来自地下的横波能引起地面的水平晃动。注意:横波是地震时造成建筑物破坏的主要原因。•由于纵波在地球内部传播速度大于横波,所以地震时,纵波总是先到达地表,而横波总落后一步。这样,发生较大的近震时,一般人们先感到上下颠簸,过数秒到十几秒后才感到有很强的水平晃动——防震的黄金时段波的特性1.纵波的波速高于横波(同一、均匀介质)2.同一介质中P=1.73S(判断介质是否均一)3.横波不能穿过液体(判断介质的固液分解线)地球的内部圈层•地壳(0-33km)•地幔(33-2885km)上地幔:岩石层软流层(熔融)下地幔•地核(2885-6371km)外核(液态)过渡层(固液)内核(固)外地核呈液体熔融状态,主要由铁、镍及一些轻元素组成,它们可以流动(对流),这层液态外核为内核的旋转提供了条件。内核呈固态,成分以铁为主,内部压力极大,温度极高。•Crust地壳Mohole•Mantle地幔Gutenberg•Core地核陆壳厚度远大于洋壳构造运动•地震——构造运动的一种表现形式构造运动:主要由地球内部能量引起的组成地球物质的机械运动。地震能量的根源:核聚、裂变——能量释放——铁液流动(极性形成)——能量转移与堆积漂移最远的板块?中国东部的组成?为什么太平洋板块周边地震频发?•俯冲(陆洋)•碰撞(陆陆)•平错(陆陆)陆壳密度硅镁小于洋壳密度硅铝板块扩张(深海钻探计划(DSDP))陆洋俯冲陆陆碰撞•地震断层由于地震作用在地表产生的断层。什么叫断层?定义:岩体受力作用断裂后,两侧岩块沿断裂面发生了显著位移的断裂构造,称为断层。断层的组成•断层面:两侧岩块发生相对位移的断裂面。•断层的产状:走向、倾向和倾角表示的。•断层线:断层面与地面的交线。•上盘和下盘:断层面两侧发生相对位移的岩块,称为断盘。•断距:断层两盘沿断层面相对移动开的距离。断层的类型•正断层:上盘沿断层面相对下降,下盘相对上升的断层。正断层一般是由于岩体受到水平张应力及重力作用。•逆断层:上盘沿断层面相对上升,下盘相对下降的断层。逆断层一般是由于岩体受到水平方向强烈挤压力的作用。•平移断层:由于岩体受水平扭应力作用,使两盘沿断层面发生相对水平位移的断层。•描述地震的基本参数发震时刻、震中位置、震级、震源深度。其中时间、地点、震级亦为表述一次地震的三要素。地震要素•震源:能量释放的地方•震中:震源的地面投影•震源深度:震中到震源的距离•震中距:震中到地面台站的距离•震中距在100公里以内的称为地方震;在1000公里以内称为近震;大于1000公里称为远震。地震按震源分类•浅源地震:(0-70km)占地震总数的72.5%,其中大部分为地壳30km以上的——破坏力大。•中源地震:(70-300km)占地震总数的23.5%•深源地震:(300-720km)较少。我国多为浅源,中、深源主要在喜马拉雅山出现。震级和烈度•震级(magnitude):地震能量大小的等级,一次地震只能有一个震级,通过震源释放弹性波的最大振幅大小来测定。•震级是客观测得的;烈度是主观评定的震级与能量的关系•震级M与震源释放能量E的关系:Lg『E』=11.8+1.5『M』不是比例关系;是对数关系震级差一级;能量差32倍例:七级地震相当于近30个两万吨级原子弹的能量。•烈度(intensity):地震对地面建筑物的影响及破坏程度。烈度的大小:震级、震中距和震源深度有关。震级大——烈度大震中距短——烈度大震源深度潜——烈度大注意:烈度也有异常区(远距离软地基长周期——共振、河边——地基)震级与烈度对照震级=5——6—————7—8烈度=V—VII—VIII—IX—XI加速度=25——100—————500—1000强震轻破坏重破坏毁灭地震的成因•弹性回跳理论(美国人Read,1910)构造地震的发生是由于断层错动所引起的岩石的突然弹性反跳。所释放的大量应变能产生地震。所有的构造地震都能用弹性回跳理论解释么?•浅源地震地壳与岩石圈具有弹性的刚体物质。•中、深源地震高温高压下,岩石塑性强,不能发生断裂和弹性回跳——用岩石圈板块构造学说解释。•岩浆冲击说1955年日本的松泽武雄提出地下岩石导热不均,部分溶融体积膨胀,挤压围岩,导致围岩破例产生地震,这是所谓“岩浆冲击说”•相变说美国学者布里奇曼提出地下物质在一定临界温度和压力下,从一种结晶状态转化为另一种结晶状态,体积突然变化而发生地震的“相变说”。地震按成因类型分类•构造地震(90%)——最主要的地震类型•火山地震(7%)•陷落地震(3%)•诱发地震构造地震•定义:由于构造运动引起的地震。•范围:世界上绝大多数,特别是震级较大的地震均属于此类。•特点:活动频繁、延续时间长、影响范围广、破坏性大。火山地震•定义:由火山活动引起的地震。岩浆及其挥发物质向上运移,冲破附近的围岩而发生的。•特点:发生在火山喷发的前夕,直接与喷发过程相伴随,强度不大、震源浅、影响范围小。陷落地震•定义:易溶岩石在地下水溶蚀后形成空洞,上部岩石的突然性陷落引起的地震。•特点:能量来源与自身的重力,震源极浅且影响范围极小。•分布:主要分布在石灰岩及易溶岩石区域。诱发地震•水库地震厚层水体的静水压力作用改变了地下岩石的应力状态,导致岩层滑动或断裂引起的地震。•人工爆破由于爆炸时产生的短暂巨大的压力脉冲,使原有的断层发生滑动而造成。地震地质作用•地裂缝地震发生时伴随的地面破裂沿着地震带分布•挤压鼓包和逆冲土块由高出地面的土层或岩层所构成的规模较小的鼻状褶曲构造。•喷沙冒水地震发生的阶段,由于地壳的震颤使得未成岩的沙土液化,地下水携带着沙土沿地裂缝上涌的一种现象。•崩塌•滑坡•泥石流•堰塞湖崩塌发生在江河边,堵塞湖道,积水成湖•海啸(tsunami)当地震发生于海底,因震波的动力而引起海水剧烈的起伏,形成强大的波浪,向前推进,将沿海地带淹没的灾害,称之为海啸•通常由震源在深海且海底下50千米以内、里氏震级6.5以上的海底地震引起。•海啸的传播速度与它移行的水深成正比。海啸波浪在深海的速度能够超过每小时700千米(密度越高压力大,波速快)•海啸进入大陆架,由于深度急剧变浅,波高骤增。(外海安全)海啸来袭之前,海潮为什么先是突然退到离沙滩很远的地方,一段时间之后海水才重新上涨?•大多数情况下,出现海面下落的现象都是因为海啸冲击波的波谷先抵达海岸。波谷就是波浪中最低的部分,它如果先登陆,海面势必下降。同时,海啸冲击波不同于一般的海浪,其波长很大,(波长大于海底深度)因此波谷登陆后,要隔开相当一段时间,波峰才能抵达。造成人员伤亡的因素•楼板的掉落•坍塌叠压•窒息地震中相对安全的位置•三角空间地震预警时间很短,室内防震更具有现实性,而室内房屋倒塌后形成的三角空间,往往是人们得以幸存的相对安全地点,可称其为避震空间。•小开间:过道、储藏室、卫生间、厨房地震防护家中•1、姿态——低于桌面•2、厨房——远离关掉煤气,打开水龙头•3、电源——关闭总电源•4、睡觉——枕头护头、滚床边•5、近暖气——承压大、可敲击•6、灭火器使用•7、用楼梯远电梯•8、浴室——靠角蹲,远玻璃•9、不钻柜子——丧失机动性•10、打开门——防变形•如果是学校正在上课时遇震,要听从教师指挥,迅速抱头、闭眼、躲在各自的课桌下。地震过后应当有组织地撤离。必要时应在教室外上课。震前教育总结•1、制定家庭防震计划、准备应急包•2、检查和加固住房•3、牢记为被成功营救的条件——三要素,要记住:护脑袋、捂嘴巴、找三角空间——能跑就不等——能站就不躺——能躲就不钻•4、避震知识的普及灾难常在我们最想不到的时候发生——做好平时的准备是唯一的保障——心理、技巧、信息和必要的物资准备震时的防护•特点:时间短20-30秒1、不要跳楼。2、不要滞留在床上。•3.不要在室内窗下、阳台里、楼梯里、电梯间和外墙下避震。•4.不要在狭窄街巷、高楼大厦及高大烟囱和水塔下避震。•5.不要在电线杆、高压线、变压器下避震。•6.不要在立交桥、过街桥以及各天类桥下避震。•7.不要在河边、悬崖下避震。•8.不要跺进危险的场所。(如:生产危险品的工厂,储藏易燃易爆品的仓库。)•9.如果是在人多的厂所遇到地震,一定避人流,不要拥挤。•10.震后,不要马上回到建筑物内寻人、找物,要提防余震的发生。实例•外墙、阳台不能躲•低楼层的尽量要跑•楼梯、电梯很危险•要尽量躲在坚固的物体旁自救互救•自救是前提;互救是保障•自救原则:——近水不近火,靠外不靠里——静下心,喝口尿,勤报告,别睡觉正确的自救方法•1.稳定下来,改善自己所处的环境。•2.要注意保存好自己的体力。•3.如果受了伤,要用简易的办法包扎好伤口,以免失血太多,造成昏迷。•4.要不时地向外界发出法求救信号,争取被救,注意发出求救信号时最好采用敲击的办法,千万不要大喊大叫,浪费体力。互救的正确方法•1.救助被埋压人员时应保护支撑物,以防进一步倒塌伤人,救出的伤者应先暴露其头部,清除其口鼻内异物,保持呼吸通畅,如有窒息,立即进行人工呼吸。•2.救援埋压者时,千万不要生拉硬扯,以免造成进一步受伤;对于脊椎、腰椎损伤者,搬运时,要用门板或硬担架。•3.当你发现一时无法救出的存活者时,应做好标记,以待救援。家庭戶外電影院野外商店現在你在自認為最安全的家中,請問地震來時你應該躲在哪兒?1.床旁边2.陽台上3.桌子下面4.爬出窗子家庭篇當你在戶外空曠之處。唉!真不巧,地震來了,我們該怎麼辦呢?1.站在原來空旷的地方,不要動2.看哪栋建筑物最安全,快点躲進去3.還是趕快跑到道路上拦量計程車戶外篇看電影看到一半,怎麼就開始地震了,真是前所未有的倒楣經驗耶!這時該怎麼辦呢?1.快快!跑出門去啊!2.躲到柱子旁邊吧!3.躲在螢幕邊邊4.以不變應萬變,站著不要動!電影院篇救命啊,爬山也會遇到地震!!哇,怎麼整個天地都在搖晃啊?怎麼辦呢?1.快快!往山上跑啊!2.學樹木一樣,不要亂動的好~3.倚靠石堆,順便休息一下吧!野外篇恭喜你!因為你正確的判斷讓你有活下來的可能!我還想挑戰其他地點,試試看吧!我想再多看一眼防震小常識耶!GAMEOVERYOUDIE由於你錯誤的判斷,可能導致地震來時沒有逃生的機會,再好好看看防震小常識吧!!防震小常识•基本步骤•无论你身在何处,在地震发生时懂得保护自己和家人是最重要的,因此平日的准备绝对不可疏忽。首先你必需要找出在地震发生时可用的掩蔽物、家中或工作场所中最安全的位置、以及地震时可能的逃生路线。最好在平时就能模拟预定的逃生计划,确定逃生出口不会因为地震而无法通行,并确保自己和家人懂得如何关闭瓦斯和电源。以下是地震发生时的简易逃生三步骤:•躲:一旦发生地震时,应马上躲到平日模拟时预备之最安全位置。如坚固的桌子或家具底下。如果无法找到合适的掩蔽物时,可靠着家中的梁柱,以手抱头,保护头、颈。应特别避开危险处所,如窗户、悬挂物品、镜子或其它高大家具旁边。•盖:以手臂抱住头及眼睛。•抓:当你在坚固的家具下找到蔽护后,应以一只手抓紧家具的一只脚,必要时可抓着掩蔽物一起移动。但务必等到晃动停止后才行动。喔!原來如此,那我要看其他的地點,再次闖關!