地震

地震的成因地震成因是地震学科中的一个重大课题。目前有如大陆漂移学说、海底扩张学说等。现在比较流行的是大家普遍认同的板块构造学说。1965年加拿大著名地球物理学家威尔逊首先提出“板块”概念，1968年法国人把全球岩石圈划分成六大板块，即欧亚、太平洋、美洲、印度洋、非洲和南极洲板块。板块与板块的交界处，是地壳活动比较活跃的地带，也是火山、地震较为集中的地带。板块学说是大陆漂移、海底扩张等学说的综合与延伸，它虽不能解决地壳运动的所有问题，却为地震成因的理论研究。地震的种类地震一般可分为人工地震和天然地震两大类。由人类活动（如开山、开矿、爆破等）引起的叫人工地震，除此之外便统称为天然地震。天然地震按成因主要分为以下几种类型：构造地震、火山地震、陷落地震、诱发地震。构造地震的定义地球在不停地运动变化，从而内部产生巨大的力，这种作用力，叫地应力。在地应力长期缓慢的积累和作用下，地壳的岩层发生弯曲变形，当地应力超过岩石本身能承受的强度时，岩层产生断裂错动，其巨大的能量突然释放，迅速传到地面，这就是构造地震。世界上90%以上的地震，都属于构造地震。强烈的构造地震破坏力很大，是人类预防地震灾害的主要对象。火山地震的定义由于火由活动时岩浆喷发冲击或热力作用而引起的地震叫火山地震。这种地震的震级一般较小，造成的破坏也极少，只占地震总数的7%左右。陷落地震的定义由于地下水溶解了可溶性岩石，使岩石中出现空洞并逐渐扩大，或由于地下开采形成了巨大的空洞，造成岩石顶部和土层崩塌陷落，引起地震，叫陷落地震。这类地震约占地震总数的3%左右，震级都很小。诱发地震（人工地震）的定义在特定的地区因某种地壳外界因素诱发引起的地震，叫诱发地震，也叫人工地震。如地下核爆炸、陨石坠落、油井灌水等也可诱发地震，其中最常见的是水库地震。水库地震是当前要严加注视的地震灾害之一。地震的纵波和横波震源处的岩层活动产生强烈震动时，会产生一种以很快速度向四面八方传播的波，其中一部分传到地球表面，这就是地震波。地震波分为纵波和横波。振动方向与波前进的方向相垂直的是横波，与传播方向相一致为纵波。纵波每秒种传播速度5——6千米，能引起地面上下跳动；横波传播速度较慢，每秒3——4千米，能引起地面水平晃动。震源和震中地下发生地震的地方，叫“震源”。震源正对着的地面，叫“震中”。震中附近振动最大，一般是破坏性最严重的地区，也叫“极震区”。震中距和发震时刻从震中到地面上受地震破坏影响的任何一点的距离叫震中距。发生地震的时间称为发震时刻。震级的定义震级是表示地震强度大小的度量，它与地震所释放的能量有关。它是根据地震仪记录到的最大振幅，并考虑到地震波随着距离和深度的衰减情况而得来的。一次地震只有一个震级。小于2.5级的地震，人不易感觉到，只有仪器才能记录到，称为“小震”或“微震”，2.5——5级地震是“有感地震”，人们有不同程度感觉；5——7级地震是“破坏性地震”，建筑物有不同程度的破坏；7级以上地震为大地震，会在一个大范围内造成极其严重的破坏。迄今记录到的地球上的最大地震为1960年5月21日智利8.9级特大地震。震级每相差一级，其能量相差约为30多倍。可见，地震越大，震级越高，释放的能量越大。一个6级地震释放的能量相当于美国投掷广岛的原子弹所具有的能量。烈度的定义通常把地震对地面所造成的破坏或影响的程度叫地震烈度。烈度根据受震物体的反应、房屋建筑物破坏程度和地形地貌改观等宏观现象来判定。地震烈度的大小，与地震大小、震源深浅、离震中远近、当地工程地震地质条件等因素有关。因此，一次地震、震级只有一个，但烈度却是根据各地遭受破坏的程度和人为感觉的不同而不同。一般说来，烈度大小与距震中的远近成反比，震中距越小，烈度越大，反之烈度愈小。我国目前使用的地震烈度分为12度，5度以上才会造成破坏。地震破坏的种类地震灾害主要分为：（1）地震破坏造成的直接损失：建筑物的破坏、地表的破坏、海啸；（2）地震破坏造成的间接损失（也称地震的次生灾害）：如火灾、毒气污染、细菌污染、放射性污染等；（3）地震破坏造成的第三次灾害：经济影响、社会影响（心理性的次生灾害）；（4）人畜伤亡。地震破坏作用的特点（1）破坏面积广。一个7级以上的大地震，能造成数千平方公里破坏，一个8级地震，则能造成上万平方公里甚至几十万平方公里的破坏。（2）破坏作用的续发性（连锁性）。地震所造成的破坏会诱发出多种灾害序列，不同环境条件下的地震灾害。具有不同的形式和内涵。例如山区，地震的破坏作用往往会诱发出山崩，泥石流等灾害；平原地区，震后容易受到水灾等影响；海边城市震后易受海啸袭击¨¨¨。另外，季节和时令对灾害序列也有影响。例如，冬季地震，容易发生冻伤、火灾，夏季地震，容易发生传染病、水灾。（3）多发性。多种续发序列在时间上和空间上构成复杂的灾害系统，形成了破坏作用在时间上和空间上的多发性。从时间上看，一次大震之后，在一段较长的时期内，灾区都受到其它多种灾害的影响，如地震的间接损失或灾害、天气异常等。从空间上看，一个强烈地震，往往在一个大范围内，造成多种灾害的破坏。地震的直接灾害和次生灾害一次强烈地震，会造成种种灾害，一般我们将其分为直接的灾害和次生的灾害。（1）直接灾害是指地震发生时直接造成的灾害损失，强烈地震产生的巨大震波，造成房屋、桥梁、水坝等各种建筑物崩塌，人畜伤亡、财产损失、生产中断，这种损失在大城市、大工矿等人口集中、建筑物密集的地区尤为突出，1976年唐山的7.8级地震，极震区的大部分房屋化为废墟，人员伤亡惨重，直接经济损失达100多亿元。大震时，还会引起地面隆起或塌陷，山崩、地裂、滑坡等，造成严重的人员和财产损失。（2）次生灾害则指大震时造成的河水倾溢、水坝崩塌等引起的水灾，易燃、易爆物、剧毒品等设备受损引起的燃、爆、污染，以及细菌传播，水源污染、瘟疫等，造成的间接损失。1923年日本关东7.9级大地震，仅东京就有136处起火，熊熊烈焰使44万幢房屋化为灰烬，这次地震死亡人数达14.3万人，其中9/10以上是被活活烧死的。强烈地震还可能导致某些机构的瘫痪，造成社会秩序的混乱¨¨¨，给国家和人民带来巨大的损失，影响国计民生。影响地震破坏程度的重要因素影响震灾大小的因素，主要来自地震本身和受震体二个方面。（1）地震本身。由于形成震害的三要素是地震强度、频谱特性、持续时间，所以地震本身主要指以下几方面：震级、震中距离、震源深度、地震发生时间、地震类型等。（2）地震受体因素。主要包含天然环境因素、人工环境因素和社会环境因素。①天然环境因素：地理环境，地质环境，场地环境等；②人工环境：主要包括居民住宅，工业建筑，各类公共设施，生命线工程以及其他人工建筑物等；③社会环境：主要包括城市，农村，社会文明程度，人们的知识水平、抗灾意识、应变能力、科学管理水平，震区人口密度、经济发展程度等。我国地震灾害比较严重的原因首先，在我国发生的地震又多又强，且绝大多数又是发生在大陆的浅源地震，震源深度大都在于20千米以内。其次，我国许多地区，如台湾、福建、华北北部、四川、云南、甘肃、宁夏等都处于地震的多发地区；约有一半城市位于烈度7度或7度以上地区，其中，百万人口以上的大城市，处于7度或7度以上地区的达70%；北京、天津、太原、西安、兰州等均位于8度区内。第三，经济不够发达，广大农村和相当一部分城市建筑质量不高，抗震性能差，抵御地震的能力低。地震的前兆地震前，在自然界发生的与地震有关的异常现象，我们称之为地震前兆，它包括微观前兆和宏观前兆两大类。常见的地震前兆现象有：（1）地震活动异常；（2）地震波速度变化；（3）地壳变形；（4）地下水异常变化；（5）地下水中氡气含量或其它化学成分的变化；（6）地应力变化；（7）地电变化；（8）地磁变化；（9）重力异常；（10）动物异常；（11）地声；（12）地光；（13）地温异常等等。当然,上述这些异常变化都是很复杂的,往往并不一定是由地震引起的。例如地下水位的升降就与降雨、干旱、人为抽水和灌溉有并。再如动物异常往往与天气变化、饲养条件的改变、生存条件的变化以及动物本身的生理状态变化等等有关。因此，我们必须在首先识别出这些变化原因的基础上，再来考虑是否与地震有关。地震前动物的主要异常反应大震前，飞禽走兽、家畜家禽、爬行动物、穴居动物和水生动物往往会有不同程度的异常反应。大震前动物异常表现有情绪烦燥、惊慌不安；或是高飞乱跳、狂奔乱叫；或是萎靡不振、迟迟不进窝等。动物异常观测对地震预报具有一定的意义。震区群众总结出这样的谚语：震前动物有预兆，抗震防灾要搞好。牛羊驴马不进圈，老鼠搬家往外逃；鸡飞上树猪拱圈，鸭不下水狗狂叫；兔子竖耳蹦又撞，鸽子惊飞不回巢；冬眠长蛇早出洞，鱼儿惊惶水面跳。家家户户要观察，综合异常做预报。动物震前异常反应的主要特点（1）发生动物异常的前兆时间分布：大量震前动物异常的时间分布主要集中在地震的前几天到震前几小时。（2）震前动物异常地区分布特点：一般地说，一个7级地震前的动物异常反应范围可达一、二百甚至数百公里。震级大，其异常分布范围也大；震级越小，异常的范围也越小。（3）震前动物异常与震级的关系：随着地震震级增大，动物异常的种类、数量、分布地区和反应的强烈程度都有相应的增加。一般说来，3级左右的地震前，个别动物出现异常反应。5级左右的地震前，在一定的地区范围内，常见动物会出现较为明显的异常。7级左右的强烈地震前，较大地区范围内，许多动物出现大量的强烈异常。动物异常反应与烈度的分布关系明显。烈度越高的地区，异常反应量越大。对动物异常情况进行观察的方法动物异常观察点应选在地震活动重点监视区域，选择周围环境安静，干扰和污染比较少的地点。观察点可设在动物园、气象站，有一定规模的饲养场和养殖场；最好与其它的前兆手段观测点合设或地点相近，便于资料的综合分析。观察动物的选择要注意来源方便与经济；普遍多见又易于观察的动物，如家鼠、泥鳅、鲶鱼、蛇、家鸽、鹦鹉和马、羊、猪、狗、鸡等家禽家畜等。圈养动物可作定点定时观察，并记录动物的行为活动、水温、气压环境变化等。条件不允许时，也可采取早、午、晚各观察一次或随时观察，并做详细记录。对于野生动物可作定线观察，早、午、晚定时各一次，记录所见到的各种动物的种类、数量和天气状况。观察结果要做到定时上报汇总，及时作出时——空分布图，进行综合分析。震前地下水的异常现象大震前，地下含水层在构造变动中受到强烈挤压，从而破坏了地表附近的含水层的状态，使地下水重新分布，造成有的区域水位上升，有些区域水位下降。水中化学物质成分的改变，使有些地下水出现水味变异颜色改变，出现水面浮“油花”，打旋冒气泡等。地下水位和水化学成份的震前异常，在活动断层及其附近地区地区比较明显，极震区更常集中出现。灾区群众说：井水是个宝，前兆来得早。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。天变雨要到，水变地要闹。震前的地声不少大震震前数小时至数分钟，少数在震前几天，会产生地声从地下传出。有的如飞机的“嗡嗡”声；有的似狂风呼啸；有的象汽车驶过；有的宛如远处闷雷；有的恰似开山放炮，¨¨¨地声的分布很广，高烈度区更为突出。按灾区群众经验说根据地声的特点，能够判断出地震的大小和震中的方向，“大震声发沉，小震声音发尖；响的声音长，地震在远方；响的声音长，地震在远方；响的声音短，地震在近旁。”地震预报的“三要素”是指所预测地震发生的时间、地点和震级。地震的中长期、短期和临震预报，地震的年度趋势预测对某地十年内可能发生的破坏性地震做出的预报叫地震长期预报。对某地一二年内可能发生的破坏性地震做出的预报叫地震中期预报。地震的中期预报和长期预报又可合称中长期预报。对某地一二个月内可能发生的破坏性地震做出的预报叫短期预报。对某地几天以内可能发生的破坏性地震做出的预报叫临震预报。年度地震趋势预测是由中国地震局每年组织专家对下一个年度国内可能发生破坏性地震的地点所作的趋势性预测。目前我国地震的预报水平我国地震预报的水平和现状大体可以概括为以下几句话：对地震孕育发生的机理、规律有所认识，但还没有完全认识；对某些类型的地震能够