地球科學(xué)大辭典地震地質(zhì)學(xué)地震地質(zhì)學(xué)_第1頁
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文檔簡介

地球科學(xué)大辭典地震地質(zhì)學(xué)地震地質(zhì)學(xué)總論【地震】俗稱地動。地殼某個部分的巖石在內(nèi)、外營力作用下突發(fā)劇烈運動而引起的一定范圍內(nèi)的地面震動現(xiàn)象??煞譃樘烊坏卣鸷腿斯さ卣饍纱箢?。天然地震主要有:①構(gòu)造地震,起因于巖石脆性破裂時積累應(yīng)變的釋放。破壞和影響范圍很廣。通常按震源深度可分為:深度小于千米的淺源地震;深度在?千米的中源地震;深度大于千米的深源地震。尚未發(fā)現(xiàn)在千米以下的震源。②火山地震,由火山爆發(fā)引起,一般強度和波及面較小。③巖洞崩塌、大隕石撞擊等也會產(chǎn)生地震,但很稀少。人工地震是人工方法產(chǎn)生的地震,包括:①用于工程、勘探、地殼結(jié)構(gòu)探測的人工地震,一般震源能量較小,以達到勘探目的為限,不會造成災(zāi)害。②工業(yè)爆破、地下核爆炸等產(chǎn)生的地震。③水庫等大型人工水體也會誘發(fā)地震,應(yīng)加強監(jiān)測,避免發(fā)生災(zāi)害?!镜卣饘W(xué)】研究地震及其有關(guān)現(xiàn)象的科學(xué)。掌握地震活動的規(guī)律,實現(xiàn)地震預(yù)報,進行抗震防震,以及探索地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu),是地震研究的主要目的??梢愿鶕?jù)儀器所測得的資料進行研究,還可以進行野外實地調(diào)查,如地震宏觀調(diào)查探討?!镜卣鸬刭|(zhì)學(xué)】見頁“地震地質(zhì)學(xué)”?!镜卣饦?gòu)造學(xué)】著重利用地質(zhì)和地球物理等資料包括地震折射、地震反射、地球重力、地球磁力、大地?zé)崃髅芏鹊龋┓治鰵v史記載和儀器記錄到的地震活動性,研究孕育強震的構(gòu)造環(huán)境、構(gòu)造條件和地震的復(fù)發(fā)習(xí)性的學(xué)科?;顒訕?gòu)造學(xué)是地震構(gòu)造學(xué)研究的核心內(nèi)容之一?!竟诺卣饘W(xué)】誕生于世紀(jì)年代末和年代初。利用地貌學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層學(xué)和新年代學(xué)等方法研究史前地震的識別、發(fā)生的期次和年代、震級、復(fù)發(fā)間隔和斷層滑動習(xí)性等的分支學(xué)科,包括進行單個地表破裂型地震發(fā)生后數(shù)十年、數(shù)百年或數(shù)千年后的地質(zhì)調(diào)查,以便獲得有關(guān)地震的幾何學(xué)和運動學(xué)等方面的定量參數(shù),以及地震斷層上地表破裂型地震的復(fù)發(fā)間隔和復(fù)發(fā)模型等。它的優(yōu)勢在于能很大程度上彌補儀器和歷史地震記錄的短暫性和局限性,使得能夠在幾個地震重復(fù)周期的時間段上認(rèn)識斷層的長期活動習(xí)性和估計未來地震發(fā)生的危險性,是防震減災(zāi)的系統(tǒng)科學(xué)不可缺少的重要分支。【考古地震學(xué)】依據(jù)包括建筑物或紀(jì)念碑等人造物體受到的不同程度影響,研究沒有地震文字記載的古地震的地震學(xué)分支學(xué)科?!緲漭喌卣饘W(xué)】依據(jù)樹木年輪變異研究并確定古地震事件及其發(fā)生年代的地震學(xué)下屬分支學(xué)科。【新年代學(xué)】研o新生代以來,尤其是新近紀(jì)以來不同尺度、不同類型、不同強度地質(zhì)事件發(fā)生、發(fā)展和消亡時間要素的學(xué)科。也稱年輕地質(zhì)體年代學(xué)。新年代學(xué)是新構(gòu)造學(xué),特別是活動構(gòu)造學(xué)和古地震學(xué)不可缺少的技術(shù)支撐,包括碳十四法、加速器質(zhì)譜碳十四法、鉀氮法、鈾法、鈾系不平衡法、熱釋光法、光釋光法、裂變徑跡法、電子自旋共振測年法和宇宙成因核素法等測年技術(shù)?!緩椥曰靥f】出現(xiàn)最早、應(yīng)用最廣的一種關(guān)于構(gòu)造地震成因的假說。它是里德,在解釋年美國加利福尼亞發(fā)生地震、地殼巖石彈性回跳曲線圣安德烈斯斷層產(chǎn)生水平移動時提出的假說。他認(rèn)為地震的發(fā)生,是由于地殼中發(fā)生了斷裂錯動;因為組成地殼的巖石具有彈性,在斷裂發(fā)生時,原來發(fā)生了彈性變形的巖石回跳到未變形前的狀態(tài),釋放出大量的能,引發(fā)了地震?!編r漿沖擊說】關(guān)于地震成因的一種假說。認(rèn)為由于巖漿向地殼中的薄弱部位沖擊,使地殼破裂和發(fā)生運動,產(chǎn)生了地震。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,這只是一小部分地震的形成原因?!鞠嘧冋f】 關(guān)于地震成因的一種假說。認(rèn)為由于巖石在一定的溫度和壓力下,發(fā)生了體積和密度的快速變化,對周圍的巖石產(chǎn)生了快速的壓力或張力,因而產(chǎn)生了地震?!緮U容說】 又稱微裂隙說、膨脹說。關(guān)于地震成因的一種假說。首先由努爾(19和7阿2加)維爾等(19根7據(jù)3水)飽和巖石的膨脹現(xiàn)象,提出的解釋震前波速變化的理論。后又提出了濕模式和干模式兩種模式。膨脹模式可表述為:地震發(fā)生前,巖石受力達到一定程度,就會出現(xiàn)許多大致平行于最大壓縮方向的微破裂,致使巖石產(chǎn)生膨脹,即擴容。因為在濕的和干的韋斯特利花崗巖中,地震波速P、隨著有效圍壓的變化據(jù)力武常次, 在含有大量縫隙的介質(zhì)中,縱波波的傳播速度要小于不含縫隙介質(zhì);但縫隙的存在對橫波波的傳播速度影響卻相當(dāng)小。因此就較圓滿地解釋了為什么當(dāng)?shù)貧?yīng)力增大到雖還不至于引起主破裂但卻足以產(chǎn)生膨脹時,會出現(xiàn) 縱波速度與橫波速度之比)的減小。肖爾茨等(19的7工3作)表明了在濕的和干的巖石中,隨著有效應(yīng)力(總應(yīng)力和孔隙壓力之差的增加,和的變化趨勢見圖)在圖內(nèi)水飽和巖石的曲線中,的第I階段,由于地應(yīng)力只有單純的積累,故稍有增加;在的第H階段,由于出現(xiàn)了微裂隙,巖石已不再飽和,致使迅速變??;進入的第ni階段,因為水從原有縫隙快速流入新出現(xiàn)的縫隙中,導(dǎo)致空隙壓力的減低,出現(xiàn)了所謂的“膨脹硬化”現(xiàn)象,有效阻止了微裂隙的進一步產(chǎn)生,致使沿段又迅速增加;當(dāng)達到點時,巖石再次飽和,恢復(fù)到正常值后,又隨地應(yīng)力的單純積累而緩緩增加,直至發(fā)生了主破裂——地震。這就是肖爾茨等(19著73名的)濕膨脹模式,已得到地震波速變化的初步證實。用干膨脹模式也可以解釋各種地震前兆效應(yīng)?!镜卣鹦蛄小?某一時間段內(nèi)連續(xù)發(fā)生在同一震源體內(nèi)的一組按次序排列的地震。在一個地震序列中,如果有一次地震特別大,即稱為主震。主震前發(fā)生的地震稱前震,主震以后發(fā)生的地震稱余震。?在一個地震帶或地震區(qū)內(nèi)歷史上和現(xiàn)今發(fā)生的地震的時間序列。地震活動序列圖中可以顯示不同時間尺度的地震強弱時段,即地震多而震級高的活躍時段和地震少而震級低的不活躍時段。據(jù)中國華北地區(qū)千年以上的歷史地震記錄,可以明確分出20年0左右的地震活躍期和間隔近百年的平靜期(很少發(fā)生達到6級的地震);活躍期內(nèi)又可分出?年的地震活躍幕和間隔?年的平靜幕。地震活動序列分期性和分幕性的研究,既可用于地震長期、中期預(yù)報和地震區(qū)劃,也可研究地質(zhì)構(gòu)造微變動的韻律性?!厩罢稹?一個地震序列中,發(fā)生在主震之前的地震?!局髡稹?一個地震序列中最大的地震。如果一個序列中有兩個或多個震級相等或極相近的,也可稱雙主震和多主震序列?!居嗾稹?一個地震序列中,發(fā)生在主震以后的地震。從總體來看,表現(xiàn)出逐漸減弱的趨勢?!镜卣鹦蛄蓄愋汀?按照地震序列中地震能量的分布、大小地震的比例和地震的時間、空間活動特點等,將地震序列劃分為若干類,稱為地震序列類型。中國強震序列一般劃分為三個基本類型:主震型、震群型和孤立型?!居嗾鹦蛄小?主震后發(fā)生的一系列余震稱余震序列??梢蚤L達數(shù)年,總的趨勢是地震活動性逐漸減弱,但其間也有加強甚至很強烈的時候。研究余震序列,對預(yù)防余震可能造成的危害,認(rèn)識地震機制和了解地球內(nèi)部狀況都有重要意義?!竟诺潜だ锟颂貜?fù)發(fā)關(guān)系式】 一定區(qū)域足夠長的時段內(nèi),不同震級大小的地震數(shù)遵循的觀測關(guān)系式: ,這里表示震級,是單位時間單位面積上地震數(shù),和是關(guān)系常量,分別表示地震活動性的總體水平和小地震與大地震的比率?!緩?fù)發(fā)間隔】 同一活斷層段上相繼發(fā)生的次震級相近地震之間的時間間隔。不同震級地震的復(fù)發(fā)間隔時間不同,震級越高復(fù)發(fā)間隔就越長?!镜卣饛?fù)發(fā)時間可預(yù)測模型】 兩個連續(xù)發(fā)生的大地震間的時間間隔與地震位移量成正比的地震復(fù)發(fā)模型?!镜卣痤l度】 一定時間范圍內(nèi),單位時間所發(fā)生的地震活動次數(shù)。地震活動性的標(biāo)志之一。全球各級地震每年的頻度通常是:震級每降一級,地震發(fā)生次數(shù)約增大8倍。地震震級與頻率關(guān)系表地震震級地震頻率地震震級地震頻率()>8.0?8.970-7.9186.0?6.91205.0?5.98004.0?4.962003.0?3.949000V【地震效率】 一次地震中地震波釋放的能量在整個應(yīng)變能中所占的比例?!菊鹪礄C制】 震源區(qū)在地震發(fā)生時的力學(xué)過程。利用地震波縱波的初動方向的分布狀況來推斷震源機制,常把震源區(qū)劃分為壓縮區(qū)和膨脹區(qū)相間的四象限區(qū)。在許多情況下,它們之間可劃分出兩個正交的平面界面(稱為節(jié)面),其中之一為發(fā)震斷層面。利用這種方法,對世界上不少大地震作出了比較合理的解釋。采用斷層錯動的點源雙力偶發(fā)震構(gòu)造模型(如圖),工作時首先匯集各臺站記錄到的某個地震的資料,將初至波的質(zhì)點振動方向和振幅等,分別標(biāo)在震源參考球的烏爾夫網(wǎng)圖上(對于區(qū)域臺網(wǎng)的資料,可用平面圖代替震源參考球),求出兩個節(jié)斷層錯動構(gòu)造的點源雙力偶模型面的走向、傾向及傾角,以及震源附近主壓應(yīng)力、主張應(yīng)力的方向等參數(shù)。再進一步利用其他模式(如一維破裂源、位錯模型等)和資料,求得斷層的破裂方向、破裂速度與應(yīng)力降等參數(shù)。研究震源機制,對于由前震報主震,或由主震資料預(yù)報強余震的分布,以及由地震資料研究構(gòu)造帶的應(yīng)力分布狀況,都是很有意義的?!镜卣鹬芷凇?特定活動斷層段落或一個地區(qū)從彈性應(yīng)變積累到釋放地震)所需的時間?!镜卣鹬芷谛浴?一個地區(qū)經(jīng)過地震活動頻度相對較高、強度相對較大的時段以后,總是要經(jīng)過地震活動頻度相對較低、強度相對較弱的平靜時期,才會再度活躍起來,這種地震活躍期和平靜期交替出現(xiàn)的特點,被稱為地震的周期性。一般認(rèn)為是因為在地震活動強烈、釋放出大量能量以后,需要時間重新積累足夠的能量,才能再使巖石產(chǎn)生一系列破裂,地震再次活躍起來。一個地區(qū)如此,全球地震活動,也似有周期性?!镜卣鸹顒有浴?, 地震在某一特定地區(qū)內(nèi)頻發(fā)的可能性,一個區(qū)域或地帶有歷史記載以來地震活動的程度。常用發(fā)生地震的次數(shù)(即頻度)和強度來表示。高地震活動區(qū)地震的發(fā)生是頻繁的,例如日本列島?!镜卣鸹顒訄D】 某一地區(qū)內(nèi)在某一時期中不同強度地震活動的地理分布圖。一般把震級、震源深度及震中表示于圖上。用小區(qū)域中單位面積、單位時間釋放能量的平方根值表示的地震活動圖又稱應(yīng)變釋放圖?!镜卣鹉堋?地震發(fā)生時釋放出來的能量。它們絕大部分以機械能巖石破裂和位移)和轉(zhuǎn)換為熱能的形式存在于震源區(qū),少部分以地震波的形式向四外傳播。地震能目前還不能直接測量,所測到的只是地震波的能量。也有人不加區(qū)別地把地震波的能量稱為“地震能”,并用以作為表示地震大小的標(biāo)度,這顯然是不確切的。一般說地震波的能量與地震的總能量的比例并不是一個常數(shù)。不同震級地震通過地震波釋放出的能量大致如下表:震級能量震級能量6X2X XXXXX X X X據(jù)《地震問答》第四版,地質(zhì)出版社,1997震級每差0.級1,能量的大小約差1.4倍1;4差0.級2,能量差(1.414倍);2以=此2類推,震級差1.級0時,能量約差(1.41倍4,)即1031.倍6。2而震級相差2.級0時,能量正好相差100倍0?!镜卣鹆Α?, 由地震波傳播時引起地面振動所產(chǎn)生的力。地震力具有復(fù)雜的力學(xué)要素,如能量、振幅、頻度、速度、加速度、持續(xù)時間等。地震力作用于建筑物,當(dāng)超過建筑物所能承受的極限時,即造成破壞。地震力愈大,造成的破壞也愈大。地震力具有方向性,可分解為水平方向和垂直方向。遠(yuǎn)離震中,一般水平方向地震力的破壞作用更強??拐鸬囊粋€重要內(nèi)容就是要針對可能發(fā)生的地震中地震力的大小,采取預(yù)防措施?!咎N震構(gòu)造】 泛指能夠使巖石圈介質(zhì)內(nèi)應(yīng)變能得以蓄積、發(fā)展,直至在其某一部位發(fā)生地震的構(gòu)造??梢允且粭l蓄積應(yīng)變能的斷層,也可以是一個簡單的或復(fù)雜的地震構(gòu)造帶?!景l(fā)震構(gòu)造】 發(fā)生地震的地質(zhì)構(gòu)造,常指震源斷層??梢允前l(fā)生粘滑錯動產(chǎn)生地震的先存活動斷層,也可以是巖石承受的應(yīng)力應(yīng)變超過其強度極限發(fā)生破裂產(chǎn)生地震的新生斷層。按照發(fā)震構(gòu)造的運動學(xué)特征或震源力學(xué)性質(zhì),可將發(fā)震構(gòu)造或發(fā)震斷層劃分為走滑斷層、正斷層、逆斷層和盲斷層—褶皺等四大類型?!镜卣饠鄬印?震源斷層錯動在地表形成的斷層。它可以是再活動的已有斷層,也可以是新形成的斷層。在中文文獻中有時也被稱為發(fā)震斷層,但有的學(xué)者對地震斷層和發(fā)震斷層是否同一概念提出質(zhì)疑。7級以上的地震斷層長度可達數(shù)十千米至一百千米以上,并可直達地表,穿山越嶺,造成巨大的地質(zhì)斷層災(zāi)害。據(jù)大量統(tǒng)計,地震矩震級與地震斷層長度的對數(shù)之間存在著正比關(guān)系矩震級標(biāo)準(zhǔn)偏差僅 ? 震級單位,其經(jīng)驗公式為{} 走滑斷層{}逆斷層{} 正斷層{} 適用于各類型活動斷層式中: 為矩震級;為地震斷層長度的數(shù)值,以千米為單位?!景l(fā)震斷層】 發(fā)生地震的斷層。發(fā)震斷層對某次特定地震的孕育能量積累)和發(fā)生(能量釋放)起控制作用,其震源錯動或同震地表錯動是沿某一先存活動斷層的部分段落或全部段落發(fā)生的?!拘律鷶鄬印?地殼中新形成和正處于發(fā)展過程中的活動斷層,包括強烈地震中形成的斷層。新生斷層最顯著的構(gòu)造特征是地表跡線明顯地偏離、甚至切割先存斷層跡線,對應(yīng)于巖石學(xué)實驗中完整巖石達到或超過破裂強度后產(chǎn)生的新破裂。地殼內(nèi)部應(yīng)力應(yīng)變環(huán)境的差異,可形成正斷層、走滑斷層和逆斷層三種基本類型的新生斷層。一般地說,伸展構(gòu)造區(qū)。垂直的新生斷層應(yīng)為傾角土。的高角度正斷層,擠壓構(gòu)造區(qū)。垂直為傾角土。的低角度逆斷層,剪切構(gòu)造區(qū)。垂直為走向與最大主應(yīng)力軸。成土。的陡傾角走滑斷層。新生斷層的形成是巖石破裂和錯動的結(jié)果,伴隨著新生斷層的形成而發(fā)生的地震屬破裂型地震,具有大量的前震活動。典型例子包括197年3遼寧海城地震和191年2的南冰島地震,前者形成了斜切北北東向主干活動斷裂的北西向新生斷層,長約5千米,最大左旋水平位移55厘米;后者在沒有先存斷層的現(xiàn)代玄武巖覆蓋區(qū)形成了長不足1千米、近南北向展布的雁狀排列的地裂縫帶新生斷層)【先存活動斷層】 現(xiàn)今地殼中存在的、處于不同演化階段的活動正斷層、走滑斷層和逆斷層的總稱。摩擦黏滑是先存活動斷層重要的錯動方式和發(fā)震機制,震級相近的強烈特征地震會以數(shù)百年到數(shù)千年的時間間隔規(guī)則或不規(guī)則地在先存活動斷層上不斷重復(fù)發(fā)生。隨著區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場的轉(zhuǎn)化或活動塊體轉(zhuǎn)動量的遞增,先存活動斷層與最大主壓應(yīng)力軸。間夾角增大,作用在先存活動斷層斷面上的正應(yīng)力。相應(yīng)增大,兩盤塊體錯動逐漸受阻,先存活動斷層活動性減弱,區(qū)域應(yīng)力的積累最終產(chǎn)生斜切這些先存斷層的新生斷層?!就鹞灰啤?又稱地震位錯。一次地震引起的地震斷層兩盤塊體的相對錯動量。當(dāng)震級很大時,可以通過地質(zhì)調(diào)查獲得地表位移量,否則只能根據(jù)地震儀記錄或者地殼變形測量數(shù)據(jù)求得震源位移量。通常地震震級越高,位移越大。例如,年美國舊金山 級大地震的斷層水平位移厘米,垂直位移厘米;而年美國加利福尼亞州英比利爾 級地震的斷層位移只有厘米,其中還可能有一部分是震前或震后斷層蠕動位移分量。通常斷層位移的數(shù)值在斷層中部最大,向兩端逐漸衰減,一般所說的地震位移量多半是最大值,或者平均值。據(jù)統(tǒng)計,全球的地震位移大部分是以水平為主,即斷層走向滑動占優(yōu)勢?!镜卣饦?gòu)造區(qū)】 活動構(gòu)造性質(zhì)、地震構(gòu)造類型和地震破裂機制相對一致的區(qū)域?!緮鄬尤浠?又稱斷層穩(wěn)滑 a斷層蠕滑是相對于急劇破裂位移活動的另一種相對緩慢運動的斷層活動方式。對斷層滑動的研究,已采用儀器觀測,如設(shè)置蠕變儀網(wǎng)等,并取得了較深刻的認(rèn)識。斷層蠕滑可以反映斷層構(gòu)造活動的增強或減弱,它是抑制彈性應(yīng)變積累的一個因素。巖石力學(xué)實驗研究表明,在高壓、低溫、低孔隙度或含白云石、蛇紋石、方解石等軟弱礦物的條件下,易于產(chǎn)生蠕滑。在高溫和熔化條件下,也可發(fā)生蠕變。這種運動方式一般不產(chǎn)生地震,但可能造成地面和建筑物破壞。有人提出了斷層的震前蠕變滑動對于研究地震前兆有重要意義,但有待進一步研究證實?!緮鄬羽せ?活動斷層兩盤閉鎖、應(yīng)力應(yīng)變積累到突然釋放,產(chǎn)生相對位移錯動的過程。世紀(jì)?年代,大量的巖石力學(xué)摩擦滑動實驗研究結(jié)果指出,巖石摩擦滑動有兩類基本形式:穩(wěn)定滑動蠕滑和黏滑。黏滑是一種不穩(wěn)定滑動,它是對外加負(fù)荷產(chǎn)生的振蕩位移響應(yīng)。粘滑實驗的應(yīng)力位移曲線表現(xiàn)為較緩慢的軸向位移伴隨著剪應(yīng)力持續(xù)增長,當(dāng)剪應(yīng)力達到破裂點時,斷面突然加速滑動并伴有剪應(yīng)力瞬時降低。許多學(xué)者認(rèn)為斷層的黏滑錯動是導(dǎo)致強烈地震沿活動斷層重復(fù)發(fā)生的主要原因,也是活動斷層滑動的重要形式;對黏滑現(xiàn)象的深入了解有可能揭示出地震的機制。這個原本來自實驗巖石力學(xué)的概念被引入活動斷層的研究中,以艾倫 為代表的美國地質(zhì)學(xué)家和地震學(xué)家提出,根據(jù)沿加利福尼亞州圣安德烈斯斷層的大量觀測事實,可以將圣安德烈斯斷層劃分為若干黏滑段和蠕滑段;指出黏滑斷層段伴有頻繁而強烈的地震活動,蠕滑斷層段沒有強震,小地震也很少。艾倫認(rèn)為這種區(qū)分與各段斷層的斷層泥成分和性質(zhì)不同有關(guān)。這樣,在大量地震文獻中就出現(xiàn)了“斷層黏滑”一詞,它相當(dāng)于“伴有地震的斷層滑動”。不過,中國和其他一些國家的研究結(jié)果卻表明,純粹的蠕滑斷層段是非常罕見的,一般情況下,在同一條活動斷層中,無震的蠕滑和伴有地震的斷層黏滑現(xiàn)象都存在。中國20世紀(jì)70年代的多次7級以上地震后都觀測到斷層蠕滑,這種震后的滑動隨時間衰減,可持續(xù)數(shù)年?!镜卣饏^(qū)】 , 按地震活動性的不同而劃分的地震分區(qū)?!镜卣饚А?, 地震震中集中分布的地帶。一般是活動性很強的地質(zhì)構(gòu)造帶。從世界范圍看,環(huán)太平洋帶和從印度尼西亞向西北經(jīng)緬甸、喜馬拉雅山、中亞細(xì)亞到地中海是兩個最顯著的地震帶,分別稱為環(huán)太平洋地震帶和喜馬拉雅地中海地震帶。大洋中的海嶺也是經(jīng)常發(fā)生地震的地帶,不過海嶺上的地震強度較前兩個地震帶弱。中國地處全球性的兩個大地震帶交會的部位,是一個多地震的國家。世界地震帶分布圖【地震線】 王嘉蔭首先 年提出。地震線具有雙層涵義:①若干地震震中沿一定方向依次發(fā)生,即震中遷移的路線;②一次地震中,人類感覺振動特別強烈的方向,實質(zhì)上就是蒂震波能量衰減慢的方向。可見地震線是現(xiàn)代地殼運動狀態(tài)的一種標(biāo)志,往往是現(xiàn)代地殼活動斷裂線的反映。這一概念已被地震地質(zhì)學(xué)者廣泛引用。馬宗晉進一步提出了劃分地震線的條原則:①至少有?個震中排列在同一方向上,并有過一定重復(fù)的地震密集帶,且往往在同一地區(qū)具有普遍性和穩(wěn)定性;②這些地震的震源機制解、地震破裂和等震線長軸方向是相近的;③同一地震線上的地震多半是同一地震期內(nèi)發(fā)生的,經(jīng)常表現(xiàn)出有規(guī)律的震中遷移現(xiàn)象;④是小震面密度明顯變化的分界線;⑤相當(dāng)于地球物理場的特征線。【地震空區(qū)】 地震孕育過程中,由小震所包圍或部分包圍的、處于斷裂活動構(gòu)造帶上的無震區(qū)域?!緹o震區(qū)】 相對于地震區(qū)來說,是地殼穩(wěn)定、不易發(fā)生地震的地區(qū)?!经h(huán)太平洋地震帶】 沿太平洋邊緣分布的強震帶。它與最新的造山帶一致,是世界上地震活動最頻繁的地區(qū)之一。地理位置大致從印度尼西亞,經(jīng)日本、阿留申群島、北美和南美西岸,直至南極洲的北岸。【地中海地震帶】 地中海地震帶通常是指沿地中海至喜馬拉雅分布的地震帶,有人也把它延伸到印度尼西亞列島?!颈贝箨懼芯暛h(huán)球地震帶】 大陸級以上強震,明顯地集中于北緯0?0的中緯環(huán)帶,包括歐洲大陸、亞洲大陸和北美大陸;在這個中緯地帶的大洋區(qū),強震則很少。這個帶就是北大陸中緯環(huán)球地震帶?!狙笾屑沟卣饚А?沿著洋中脊軸部分布的地震帶。其寬度較窄而延伸很長,震源較淺,震級很少超過6級,具有火山地震性質(zhì)。在大西洋中脊、印度洋中脊和東太平洋洋隆上都有淺源地震帶分布?!镜卣鹬休S構(gòu)造帶】 分劃歐亞大陸地震區(qū)的經(jīng)向構(gòu)造帶。按地震分布、現(xiàn)今構(gòu)造活動及地殼結(jié)構(gòu),將亞歐地震系分為三大地震區(qū),即中蒙地震區(qū),伊(朗)、阿(富汗)、巴(基斯坦)地震區(qū)和東地中海地震區(qū)。各區(qū)均以經(jīng)向構(gòu)造線為界,分為東、西兩半?yún)^(qū)。西半?yún)^(qū)都是多震區(qū),北西向地震構(gòu)造活動為主,地殼一般較厚;東半?yún)^(qū)都是少震區(qū),北東向地震構(gòu)造活動為主,地殼較薄。東、西兩半?yún)^(qū)呈反對稱的活動特征。中蒙大陸的中軸構(gòu)造帶南起中國的昆明、經(jīng)銀川、蒙古的烏蘭巴托,至前蘇聯(lián)貝加爾湖西端的伊爾庫茨克。它又是東、西兩個地震分區(qū)的構(gòu)造干涉帶,本身具有一定寬度,大體在東經(jīng)。? °7它也是一個強震活動帶、具有特殊意義的構(gòu)造活動帶和地質(zhì)成礦帶。【中國地震分布圖】 由于不同學(xué)者對中國地質(zhì)構(gòu)造的認(rèn)識不完全一致,對中國地震帶的具體劃分略有出入。中國科學(xué)院地球物理研究所劃分為23個地震帶,如圖(一)。中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所,運用地質(zhì)力學(xué)觀點,根據(jù)中國活動構(gòu)造體系特征,劃分出20個地震帶,如圖(二)。中國地震分布圖(一).城廬江帶;燕山帶; 山西帶; 渭河平原帶; 銀川帶; 六盤山帶;滇東帶; 西藏察隅帶; 西藏中部帶; 東南沿海帶; 河北平原帶; 河西走廊帶; 天水蘭州帶; 武都馬邊帶; 康定甘孜帶; 安寧河谷帶;騰沖瀾滄帶; 臺灣西部帶; 臺灣東部帶; 滇西帶; 塔里木南緣帶; 南天山帶; 北天山帶中國地震分布圖二新華夏構(gòu)造體系; 青藏滇緬印尼歹字型構(gòu)造體系; 祁呂賀山字型構(gòu)造體系;天山帶; 經(jīng)向構(gòu)造體系的川滇南北構(gòu)造帶; 為地震帶編號。①臺灣帶;②閩粵沿海帶;③東北深震帶;④營口知城廬江帶;⑤河北平原帶;⑥海原松潘雅安帶;⑦山西帶;⑧渭河平原帶;⑨銀川帶;⑩蘭州天水帶;河西走廊帶;馬邊巧家通海帶;冕寧西昌魚帶;騰沖瀾滄帶;哀牢山帶;爐霍乾寧帶;花石峽帶;拉薩察隅帶;西藏西部帶;天山帶【地震圖】 地震儀記錄的地面運動曲線圖。又稱震波圖、地震曲線圖、地震譜等。是地震發(fā)生時地震儀中的記錄器用記錄筆、照相或磁帶等方式將地震波連續(xù)在記震波圖錄紙上記錄下來的鋸齒狀曲線。利用地震圖可以確定地震的基本參數(shù),研究各類震相的特征,揭示地震活動和地球物理場的變化等。地震圖的分析解釋有下述多方面:基本震相辨認(rèn),地震基本參數(shù)的確定,地震活動的統(tǒng)計分析,震源力學(xué)情況的分析,震相運動學(xué)特征的以及新震相的研究等?!局袊卣鹆叶葏^(qū)劃圖】 地震烈度區(qū)劃是根據(jù)國家抗震設(shè)防需要和當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)水平,按照長時期內(nèi)各地可能遭受的地震危險程度對國土進行劃分,以圖件的形式展示地區(qū)間潛在地震危險性的差異。國際上大致有三類地震烈度區(qū)劃圖:①第一類,以前蘇聯(lián)戈爾什可夫編制的前蘇聯(lián)區(qū)劃圖為代表,它以宏觀烈度為區(qū)劃標(biāo)志,根據(jù)歷史地震和地震地質(zhì)資料編制;②第二類,以日本河角廣編制的日本地震烈度區(qū)劃圖為代表,它以歷史地震資料為依據(jù),考慮地震發(fā)生頻率,用地面加速率峰值等值線勾繪;③第三類,用科內(nèi)爾提出的地震危險性分析方法,以阿爾杰米森和珀金斯編制的美國地震區(qū)劃圖為代表。中國從20世紀(jì)30年代開始作地震區(qū)劃工作。新中國建立以來,曾三次(19,7 編制全國性的地震烈度區(qū)劃圖?,F(xiàn)行的: 萬《中國地震烈度區(qū)劃圖》的編制采用當(dāng)前國際上通用的地震危險性分析的綜合概率法,并作了重要的改進。199年25月經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)由國家地震局和建設(shè)部聯(lián)合頒布使用。圖上所標(biāo)示的地震烈度值系指在5年期限內(nèi)、一般場地土條件下、可能遭遇的地震事件中超越概率為10所%對應(yīng)的烈度值(5年期限內(nèi)超越概率為10的%風(fēng)險水平是國際上普遍采用的一般建筑物抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn))。因此,這張圖可以作為中小工程(不包括大型工程)和民用建筑的抗震設(shè)防依據(jù)、國家經(jīng)濟建設(shè)和國土利用規(guī)劃的基礎(chǔ)資料,同時也是制定減輕和防御地震災(zāi)害對策的依據(jù)?!緫?yīng)變分布圖】 地震時每一小區(qū)域內(nèi)單位面積、單位時間中釋放能量的平方根值分布圖。【地震災(zāi)害】 簡稱震害。地震對人類造成的災(zāi)害。震害與烈度、震級有聯(lián)系,但又有區(qū)別。主要著眼于地震對人民生命財產(chǎn)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所造成的破壞。有人用建筑物的破壞程度作為“震害指數(shù)”來表示震害的程度?!镜卣鸬刭|(zhì)災(zāi)害】 地震引起的地質(zhì)體變形與巖體破壞、砂土液化、地基不均勻沉降和地震水患等四大類破壞現(xiàn)象的總稱?!竟诺卣鸲辍?在古地震研究中,最重要的是確定古地震發(fā)生的年代,它包括采樣、測年和定年三個環(huán)節(jié)。由于現(xiàn)在沒有直接測定古地震事件年齡的技術(shù)方法,而是要通過測定受地震作用變形的地層年代來推斷古地震年代,因此在得知變形地層的年代后,還需要科學(xué)地確定古地震的年代。地層測年方法有放射性法、相對年代法和對比法三大類、20余種,相對成熟且適用于古地震測年的主要是碳十四法、熱釋光、土壤發(fā)育、植物生長率和文物考古法等。地震要素【震源】 , 地球內(nèi)部發(fā)生地震時振動的發(fā)源地。通常指地震發(fā)生時地下巖石最先開始破裂的部位。從微觀來看,震源是首先發(fā)出地震波的地方;從宏觀來看,震源是指地殼中大量釋放地震能的部位。由于人為因素引起的地震震源、震中等地震要素圖的發(fā)源地,稱為人工震源 ,,如地下爆炸的場所,地震勘探的炮點?!菊鹪磪^(qū)】 , 同一地震序列的震源分布范圍。它們的分布受地下發(fā)生地震的地質(zhì)構(gòu)造控制,如唐山大地震及其余震震源密集于一狹長地帶,與地下的活動斷裂帶一致。【震源距】 某一指定點至地震震源的距離。【震源深度】 震源到地面的垂直距離h震源深度在千米以內(nèi)的淺源地震占全球地震的90以%上。迄今測到的最深震源深度為72千0米?!菊鹪大w積】 , 地震時釋放出地震能量的巖石總體積。地震能量的大小不僅取決于震源體積的大小,而且取決于震源體積內(nèi)單位體積所積累的應(yīng)變能?!菊鹬小?震源在地面上的投影。以地球的經(jīng)度人和緯度儀器震中示意圖(P的數(shù)字表示,是重要的地震參數(shù)之一。有兩種確定震中位置的方法:按地震破壞的程度確定震中位置,是把破壞最厲害的極震區(qū)定為震中,稱宏觀震中 c用儀器測定的震源在地面上的垂直投影稱為微觀震中 ,又稱儀器震中。由于震源區(qū)的物理狀態(tài)和地震區(qū)的地質(zhì)條件等因素的影響,地面上破壞最大的地點不一定正好位于震源的正上方,因而宏觀震中不一定與微觀震中重合?!菊鹬芯唷?某一指定點至地震震中的地面距離震中距以符號△表示)有時以長度來表示(千米);有時用它對應(yīng)的地心張角(圓心角)的度數(shù)來表示,圓心角1度等于千米。根據(jù)震中距離大小,可將地震分為地方震△W千米、近震千米WAW千米和遠(yuǎn)震(>千米、【震中遷移】 又稱地震遷移。在同一地震帶內(nèi),一次強烈地震后,下次強烈地震的震中總是要移到別的位置,并常有一定的方向性和次序,這種現(xiàn)象稱震中遷移。這種移動往往受地質(zhì)構(gòu)造的控制,因此它的遷移常與構(gòu)造方向一致,是有規(guī)律可尋的,甘肅省大地震震中遷移圖但也有一些地區(qū)的震中遷移現(xiàn)象并不明顯。圖中表示192年0甘肅省海原(現(xiàn)屬寧夏、大地震以來震中遷移的情況?!菊鹬袑c】 , 在地球另一面與震中相對的一點。【地震參數(shù)】 , 又稱震源參數(shù)。根據(jù)地震資料分析對地震震源特征的定量表述。包括地震基本參數(shù)(如震中經(jīng)緯度、震源深度、發(fā)震時刻、地震震級或地震能量、、地震機制解和震源動力學(xué)參數(shù)等。【天然地震波】 地震時從震源發(fā)出、向四面八方傳播的波。由于地球內(nèi)部物質(zhì)不均一,地震波的傳播途徑是一條很復(fù)雜的曲線,其傳播速度與地球內(nèi)部物質(zhì)的密度和彈性有關(guān),一般隨深度的增加而加大。地震波常分為兩大類:在地球內(nèi)部傳播的稱為體波;沿地面(界面、傳播的稱為面波。體波按其介質(zhì)質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向關(guān)系又分為縱波波和橫波波、面波又分為瑞雷波和勒夫波?!咀邥r】 地震波從震源傳到觀測點所經(jīng)過的時間。地震縱波和橫波傳播的速度不同,所經(jīng)之處的物質(zhì)組成各異,地震波走時也會有所不同。準(zhǔn)確地測出走時,對研究地震有重要意義。【走時差】 地震縱波和地震橫波從震源傳到觀測點時間先后相差的數(shù)值(用分、秒計算、。觀測點距離震源愈遠(yuǎn),走時差愈大;在接近震源的地方相差很小直至難以分辨。走時差是測定震中位置等地震參數(shù)的重要資料。【走時曲線】 又稱時距曲線。表示地震波傳播的距離與傳播所需要的時間之間的關(guān)系曲線??梢愿鶕?jù)各個地震臺的地震圖資料,利用統(tǒng)計方法繪制出走時曲線。最早是由杰弗里斯 和布倫 作出了波縱波、波橫波從表面震源到 千米深震源的各種走時曲線。稱 走時表,目前仍在采用。地球內(nèi)部地震波速度分布走時曲線【走時表】 用表格形式表現(xiàn)的地震波傳播距離與所需時間的關(guān)系。表格中的參數(shù)一般用地震波的縱波波與橫波波的走時差和震中距等數(shù)字來表示?!镜卣鸩ㄋp】 地震波在傳播過程中隨著距離和深度的增加,能量不斷損耗的現(xiàn)象。體波的衰減速度大于面波?!居皡^(qū)】 地震波在地球內(nèi)部傳播時,由于地核的存在,使地震波發(fā)生折射和反射,地面一部分地區(qū),記錄不到直接到達的地震縱波和橫波,這種地區(qū)稱為影區(qū)或稱陰影區(qū)?!镜卣饛姸取?地震能量的大小,用震級來表示;地震影響的大小,用烈度來表示;地震烈度不但和地震能量有關(guān),而且和震中距離、震源深度、地質(zhì)條件等因素有關(guān)?!菊鸺墶?, 對地震大小的相對量度。震級的標(biāo)度最初是美國地震學(xué)家里克特 于年研究加利福尼亞地方性地震時提出的,規(guī)定以震中距千米處“標(biāo)準(zhǔn)地震儀”或稱“伍德安德生 地震儀”,周期秒,放大倍數(shù),阻尼系數(shù)所記錄的水平向最大振幅單振幅,以微米計)的常用對數(shù)為該地震的震級。例如,水平向最大振幅為10毫米即100微0米0時,其常用對數(shù)為4,此地震的震級即為4級;如為1微米,則該地震為零級。后來發(fā)展為用遠(yuǎn)臺及非標(biāo)準(zhǔn)地震儀記錄經(jīng)過換算也可確定震級。按照作為計算依據(jù)的地震記錄的不同,又有面波震級、體波震級、近震震級等不同類別。彼此之間也可以換算。由于地球的強度是有限的,所能積蓄的地震能量也是有限的,因此地震的震級也不會無限大,用里克特的測算辦法計算,目前已知的最大地震還沒有超過8.級9的;最小的地震則已可用高倍率的微震儀測到-3級,按震級的大小又可劃分為極微震、微震、弱震(或稱小震)、強震(或稱中震)和大地震等?!緲O微震】 震級小于的地震。這一類地震人們不能感覺,只有用儀器才能測出?!疚⒄稹?, 震級大于等于,小于的地震。這一類地震人們不能感覺,只有靠儀器才能測出?!拘≌稹?, 又稱弱震。即震級大于等于,小于的地震。這類地震人們可以感覺,故也稱有感地震,但一般不會造成破壞。【中震】 , 又稱強震。即震級大于等于小于的地震。這類地震可造成不同程度破壞?!敬蟮卣稹?一般指震級大于或等于的地震。震級大于等于的大地震,叫做特大地震 ?!久娌ㄕ鸺墶?指根據(jù)面波計算出來的震級,以符號表示,是通用的震級。中國規(guī)定以它為標(biāo)準(zhǔn),國外報道的地震震級一般也為面波震級。計算公式為{}P{}最大。△式中:為面波水平方向最大地動位移的數(shù)值以微米計)為與相應(yīng)的周期以秒計)。(△)為面波震級量規(guī)函數(shù);為觀測臺站的校正值【體波震級】 根據(jù)體波計算出來的震級。由 和于 年提出,是以地動時體波波、波、波波群的運動能量來表示地震規(guī)模大小的標(biāo)準(zhǔn)。常用和表示。計算公式為{}P{}最大△,式中:為地動波群的最大振幅的地動位移單位微米)為體波周期以秒計)(,為體波震級起算函數(shù);為觀測分站的校正值【里氏震級】 現(xiàn)在人們所使用的震級概念和計算的原理,是地震學(xué)家里克特首先提出來的,故國際上稱為里氏震級?!窘鹫鸺墶?震中距在? 千米范圍內(nèi)的地震叫近震,根據(jù)近震體波算出的震級稱近震震級。常以表示。計算公式為{}pR式中: 為用體波測定的近震震級;{}p為水平方向的最大地動位移數(shù)值以微米計)R為震級量規(guī)函數(shù)?!镜卣鹆叶取?, , 地面及房屋建筑遭受地震破壞的程度。一個地震發(fā)生后,不同地區(qū)受地震破壞的程度不同,劃分受地震破壞程度不同的標(biāo)度稱地震烈度。受地震破壞越大的地區(qū),地震烈度越高。判斷烈度的大小,是根據(jù)人的感覺、家具及物品振動的程度、房屋及建筑物受破壞的程度,以及地面出現(xiàn)的破壞現(xiàn)象等。影響地震烈度大小的有下列因素:①地震級別,②震源深度,③震中距離,④巖土性質(zhì)和地質(zhì)條件,⑤震源機制,⑥地貌和地下水位等。在其他條件相同的情況下,震級越高,烈度也越大。多數(shù)淺源地震的震中烈度與震級的關(guān)系如下表。淺源地震震中烈度與震級關(guān)系表震級級?8.9震中烈度度I?ninw?vw?皿皿?而ix?xxixn【同震線】 一次地震中,地震波同時到達各點的連線?!镜日鹁€】 根據(jù)一次特定強震的烈度分布資料,在地圖上把各等烈度區(qū)分開的曲線。由等震線海城地區(qū)等震線圖組成的圖件稱等震線圖 。等震線圖在地震工作中用途很多:利用等震線圖,可確定宏觀震中和估計震源深度;了解一次地震中各地地面烈度的變化;根據(jù)震中區(qū)的形狀可推斷產(chǎn)生地震的斷層走向等?!窘^對烈度】 用絕對數(shù)值的物理量來表示的地震烈度。主要是用地震時地面在水平方向的最大加速度來表示,但實際上地面受到地震影響的程度并不能簡單地用水平加速度全部表示出來。因此,如何準(zhǔn)確地測定地震的絕對烈度,尚在探討中?!镜卣鸺铀俣取?地震時地面運動的加速度??梢宰鳛榇_定烈度的依據(jù):在日本地震烈度表中即包含有與每一烈度相當(dāng)?shù)牡卣鸺铀俣戎?。地震加速度值?厘米秒時,多數(shù)人可以感到;達到?厘米秒時,房屋強烈搖動。【地震矩】 是標(biāo)志地震大小的物理量。數(shù)值相當(dāng)于地震錯距與斷層面上錯動面積和切變模量三者的連乘積。在近代地震波頻譜分析中,它與頻譜的低頻極限成正比。目前由于用震級來量度地震大小時產(chǎn)生種種不便,因此逐漸用地震矩描寫構(gòu)造地震的大小。嚴(yán)格地說,地震矩也是對地震大小的一種近似的描寫。現(xiàn)在有人采用張量方法來表示地震矩。【地震矩釋放率】 地震矩的長期平均釋放速率。【震中烈度】 震中區(qū)的烈度,是一次地震中的最高烈度。根據(jù)震中烈度可將地震分為無感地震、有感地震和破壞性地震。【地震烈度表】 , 把人對地震的感覺、地面及地面上建筑物遭受地震影響和自然破壞的各種現(xiàn)象,按照不同程度劃分等級,依次排列成表,稱為地震烈度表。最早的烈度表是卡塔爾迪 在年編制的,已廢棄。目前,世界上烈度表的種類很多,以十二度表較普遍,此外尚有八度表(日本)和十度表等。地震烈度實例【西伯格地震烈度表】 又稱坎坎尼西伯格烈度表。德國人西伯格 將羅弗氏地震烈度表中的最高烈度又劃分為級,編成了十二度的烈度表,大大充實了每一烈度級別的多方面判據(jù),并引入了坎坎尼絕對烈度表中表示地震作用力的加速度數(shù)據(jù),成為當(dāng)時最為完備的地震烈度表。由于此表每一烈度的判據(jù)充實,便于野外調(diào)查時判定烈度。表中又有加速度值,使抗震設(shè)計中西伯格地震烈度表烈度地震現(xiàn)象加速度-I度無感,只有地震儀器能記錄<烈度很輕。在極安靜環(huán)境中,極少數(shù)感覺敏銳的人有感覺,處在樓上更容易感覺到?in度輕。少數(shù)在室內(nèi)的人感覺地動如汽車很快從旁駛過,事后回憶才知道是地震?IV度中度。室內(nèi)大多數(shù)人有感,室外感覺的人不多;家具輕輕搖動或顫動,靠著放的玻璃、陶瓷器物輕相碰擊;震動如載重汽車在不平道路上馳過。門、窗、屋、梁、地板軋軋有聲,盆中水輕輕蕩漾。人們感到有如重物墜下,床、椅搖晃如在舟中。驚醒一些睡覺的人,除了曾被地震嚇壞了的人,一般不至驚慌?V度頗強。室內(nèi)的人普遍覺察,房屋全盤搖動,戶外勞動中的人亦大多數(shù)有感。樹梢與灌木如被風(fēng)吹,搖晃可辨。懸掛物來回擺動。帶擺錘的時鐘停擺或增大擺幅,已停擺的也可以恢復(fù)擺動,報時發(fā)條振響。電線搖曳碰擊,使電燈閃爍。壁上掛圖和鏡框與墻碰撞或發(fā)生歪斜,滿盛水的器皿有些溢出。酒杯等高腳飲具可以倒翻,靠著墻安置的物件倒下。家具發(fā)出響聲,輕的移了位置。門、窗自開自合,打破了玻璃。睡覺的人普遍驚醒,個別人驚逃戶外?VI度強。人人驚慌,很多人逃出戶外,感到立腳不穩(wěn)。盆中水劇烈振蕩。書畫等物從墻上或架上掉落,器皿打碎,家具移動位置或推翻。教堂小鐘和鐘樓時鐘自鳴。少數(shù)建造較好的房屋壁上微有裂縫,灰泥從屋頂和墻上掉落。不良房屋損壞較大,但仍不嚴(yán)重,屋瓦和煙囪個別墜下?皿度很強。室內(nèi)大小陳設(shè)物品大批翻倒和打壞,損失很大。教堂大鐘自鳴。河湖水面興起波浪,底下污泥騰起使水渾濁。沙石成分多的堤岸有些崩滑。井、泉水量發(fā)生變化。多數(shù)結(jié)構(gòu)堅實的房屋遭到一定程度的損壞;墻面發(fā)生小裂縫,灰泥及裝飾品大部分潰裂,屋瓦普遍滑下,許多煙囪裂了縫、掀了頂,或掉下磚石,不結(jié)實的齊屋面斷掉;高樓上附著不牢的裝飾墜落。骨架建筑只是壁泥和嵌墻損壞;結(jié)構(gòu)不良和老朽房屋有不少破壞?V5度破壞。大樹全身劇烈搖動甚至摧折。笨重家具推移很遠(yuǎn)或倒翻。石像、石碑以及立于教堂、墳地、廣場等地的類似物,在座基上捩轉(zhuǎn)或倒下,堅固的石圍墻斷裂傾斜。大約四分之一房屋遭受嚴(yán)重破壞,個別坍塌,很多不能居住。骨架建筑的嵌墻大部分傾,木結(jié)構(gòu)房屋多扭歪或推倒,教堂塔尖及工廠煙囪嚴(yán)重?fù)p壞,且因其倒下傷害附近房屋,加重了破壞。陡坡和潮濕地上發(fā)生裂縫,常冒水并夾沙泥?IX度大破壞。大約二分之一磚砌房屋遭受破壞,坍塌的相當(dāng)多,一般不能再居住,骨架建筑脫離基礎(chǔ),互相扼扭,折斷骨架栓柄,造成嚴(yán)重破壞?X度毀滅。大約四分之三的建筑物遭到嚴(yán)重破壞,大部分坍塌。很好的木結(jié)構(gòu)房屋和橋梁嚴(yán)重破壞,個別被毀。堰堤、水壩等設(shè)施或多或少明顯損壞。鐵路輕輕彎曲,地下管道(水管、氣管、下水道等)折斷、開裂或撓曲。石鋪或柏油路面發(fā)生裂縫,由于猛烈擠壓出現(xiàn)寬大的波形皺褶。疏松,特別是潮濕土地上發(fā)生裂縫,寬可達數(shù)厘米,在近水邊的土地上,出現(xiàn)與水道平行的大裂縫,寬可至1米左右。山坡上表面疏松土層崩滑,下面巖土亦潰裂成塊,崩落于山谷之中。河、湖水邊的陡岸完全崩壞,灘水泥沙大量推移,改變原來形貌。井水驟漲驟落,江、河、湖水拍濺上岸 ?XI度災(zāi)變。磚砌建筑全部坍塌,堅固的木結(jié)構(gòu)房屋以及用柔性材料做成的小屋也只有個別幸存。橋梁等巨型建筑,即使是堅固的結(jié)構(gòu),亦遭破壞;粗壯的石柱破裂,鋼梁折斷。堤防、水壩全被破壞,常常是斷錯距離很大。鐵軌劇烈彎曲以至撓折。地下管道全部破壞,不能使用。地面變化錯綜復(fù)雜,范圍廣大,與當(dāng)?shù)赝临|(zhì)條件有關(guān),一般是地開裂,開縫很大,低濕含水多的地區(qū)尤為嚴(yán)重,潰裂形式不一,有水平的,有垂直的,并以不同方式冒沙水濁泥。山崩、石墜現(xiàn)象很普遍 ?XI度大災(zāi)難。一切人工所興,倒毀無遺。地表大規(guī)模變形,影響地面和地下水系,造成瀑布,江河壅塞,水流改道 ? 據(jù)李善邦, 計算地震破壞力有了物理基礎(chǔ)。其后,有些國家便以此表為藍(lán)本,編制適合于本國實際的地震烈度表。【羅弗氏地震烈度表】 由意大利的羅西和瑞士的弗瑞爾 在年共同發(fā)表的、第一個得到廣泛使用的烈度表。他們將非破壞地震分為7個級別,把破壞性地震分成3個級別,編制出十度烈度表,分別用羅馬數(shù)字I、II、III、W、V、V、皿、而、IX、X來表示。如表:羅弗氏地震烈度表烈度名稱地震現(xiàn)象I度微震有經(jīng)驗的人感到地震,一般只有地震儀還不是所有各種地震儀才有記錄n度極弱震各種地震儀都有記錄,少數(shù)在休息中的人有感ni度頗弱震一些休息中的人感覺地震,并能略辨其方向和持續(xù)時間W度弱震在行動中的人有感;易動的物體及門、窗振動,天花板作響V度中強震差不多人人有感,家具、床等物體搖動,有些鐘鈴一般是銅制品,內(nèi)懸擊子自鳴^度頗強震睡者大多數(shù)驚醒;鐘鈴普遍地自鳴;吊燈搖晃,帶擺的時鐘停擺,樹和灌木搖動可見;有些人駭怕,走出家門皿度強震推倒易動物件;灰泥掉落;鐘樓大鐘自鳴;普遍驚慌,但未損害房屋皿度很強震煙囪倒下,墻開裂IX度極強震一些建筑物全部或部分震毀X度最大強度地震建筑物毀滅,造成大災(zāi);地面變動,產(chǎn)生裂縫,山石下滾(據(jù)李善邦,1981)【中國地震烈度表】 中國現(xiàn)在通用的地震烈度表是年謝毓壽以西伯格烈度表為藍(lán)本,結(jié)合中國建筑物特點,編成新的中國地震烈度表,分為十二級。中國地震烈度表烈度地震現(xiàn)象I度人無感覺,儀器能記錄到n度個別完全靜止中的人感覺到m度室內(nèi)少數(shù)人在完全靜止中能感覺到w度室內(nèi)大多數(shù)人感覺,室外少數(shù)人感覺;懸掛物振動,門窗有輕微響聲V度室內(nèi)外多數(shù)人有感覺,夢中驚醒,家畜不寧,懸掛物明顯擺動,少數(shù)液體從裝滿的器皿中溢出,門窗作響,塵土落下w度很多人從室內(nèi)跑出,行動不穩(wěn),器皿中液體劇烈動蕩以至濺出,架上的書籍器皿翻倒墜落,房屋有輕微損壞以至部分損壞皿度人從室內(nèi)匆忙跑出,許多房屋損壞以至少數(shù)破壞,表土中產(chǎn)生裂縫皿度人很難站住,房屋損壞或破壞,工廠煙囪損壞,地面裂縫,噴出夾泥沙的水,常有滑坡、山崩X度許多房屋破壞,少數(shù)傾倒,工廠煙囪破壞,地裂縫多,綿延很長,很多滑坡、山崩,常有井泉干涸或新泉產(chǎn)生X度許多房屋傾倒,工廠煙囪大都倒塌,地裂縫寬幾十厘米,裂縫帶可綿延數(shù)千米,個別情況下巖石中有裂縫,道路變形XI度房屋普遍破壞,路基大段破壞,大量鐵軌彎曲,地下管道完全不能使用,地面除許多裂縫外,大規(guī)?;?、山崩,地表產(chǎn)生相當(dāng)大的垂直和水平斷裂xn度房屋及其他建筑物普遍破壞,山崩地裂,地形改觀,由于滑坡山崩等影響,動植物遭受毀滅(據(jù)謝毓壽,195經(jīng)7修訂)【美國地震烈度表】 年伍德 和諾曼合編出訂正的墨加利 烈度表,李希特于 年對其節(jié)本做了增改,稱為烈度表的李希特195年6寫本(附表)。美國地震烈度表烈度地震現(xiàn)象I度無感。若在大地震波及的邊緣,可以看到一些長周期波動產(chǎn)生的影響n度在樓上或其他有利場所的處在靜止?fàn)顟B(tài)中的人有感m度室內(nèi)有感。懸吊物擺動,像有輕貨車駛過。持續(xù)時間可以估計。但不能就認(rèn)為是地震w度懸掛物擺動,像有重貨車駛過,或如大球撞墻的感覺。停放著的汽車搖動。門、窗、碗、盤有聲,玻璃和陶瓷器皿丁當(dāng)作響。最甚,可使木板墻和框架發(fā)出軋軋聲V度室外有感。方向可估計。睡者驚醒。液體物質(zhì)蕩動,有些溢出。放得不穩(wěn)的小物體移動位置或翻倒。門窗自開自合。窗簾、掛著的圖畫移動。擺鐘停擺、再起動或改變鐘率w度人人有感。多數(shù)驚慌逃出戶外。行走困難。窗戶、杯盤碰破。書籍和零碎雜物從架上掉下,圖畫從墻上掉落。家具移動或翻倒。不好的墻壁粉泥和類房屋裂縫。教堂和學(xué)校的小鐘自鳴。樹木,叢林有些搖擺或聽到沙沙聲皿度人難站立。車上司機感到地震。懸掛物抖動。家具破壞。類建筑損傷,包括裂縫。脆弱的煙囪齊瓦面裂開。壁泥、松散的磚、石、瓦、飛檐以及沒有支持的欄桿和建筑物裝飾品都紛紛落下。類建筑亦發(fā)生一些裂縫。池面起波;水?dāng)嚋営心唷Q厣呈牡贪队行』潞捅老?。大鐘自鳴。水泥做的排水道損壞皿度汽車駕駛受到影響。類建筑損壞,部分坍塌;類建筑亦有些損壞;只類還不受影響。灰泥掉落,土墻倒塌。門窗、工廠煙囪,紀(jì)念碑、塔、高水塔扭歪或倒下。木結(jié)構(gòu)房屋沒有下栓的從基礎(chǔ)上移動。嵌墻不牢的被推出。朽柱折裂。樹枝掉落。井、泉水溫或流量發(fā)生變化。潮濕地和斜坡地發(fā)生裂縫IX度普遍恐怖。類建筑被摧毀;類重大破壞,有的完全坍塌;類損壞亦嚴(yán)重,普遍連基礎(chǔ)破壞。木結(jié)構(gòu)房屋沒有上螺栓的從基礎(chǔ)被推出,扯斷構(gòu)架。蓄水池遭受嚴(yán)重破壞。地下管道破裂。地面裂縫顯著。沖積土地上噴泥噴沙,形成地震泉和沙穴X度大多數(shù)泥水建筑和木造房屋連根摧毀,一些建造很好的木結(jié)構(gòu)和橋梁亦毀壞。水壩、溝渠、堤防等遭受嚴(yán)重破壞。大塊土崩。河、湖、池水激蕩沖岸。水邊沙灘地上沙泥平移。鐵軌輕輕彎曲XI度鐵軌大彎曲。地下管道完全失去作用XD度破壞幾乎是全面的。大石塊移了位置。風(fēng)景改觀。物件拋擲空中據(jù)李善邦,【日本地震烈度表】 日本根據(jù)本國情況制定的地震烈度表。在制訂時除根據(jù)宏觀地震現(xiàn)象外,還考慮了地震時地面的最大水平加速度。日本地震烈度表劃分為從零度到七度的八個等級(如下表),它和一般劃分為12個等級的地震烈度表差別較大。日本地震烈度表烈度名稱說明加速度 -無感覺〖〗人無感覺,地震儀可以記錄到< I微震靜止的人或?qū)Φ卣鹛貏e注意的人能感到有地震 ?2.5II輕震多數(shù)人可感到,屏風(fēng)僅有輕微的震動 ?8.0III弱震房屋搖動,屏風(fēng)咔咔響,電燈等垂吊物在搖動,容器內(nèi)水面發(fā)生波動8.0?25.0W中震房屋強烈搖動,放置不穩(wěn)的花瓶等傾倒,器內(nèi)水外溢,行人有感,人逃屋外25.0?80.0V強震墻壁裂縫,墓碑、石燈籠倒塌,煙囪毀壞80.0?250W烈震房屋倒塌 以下,山崩、地裂、多數(shù)人無法站立?400皿激震房屋倒塌以上,山崩、地裂、有斷層發(fā)生〉【絕對烈度表】 年霍爾登提出“地震力”這一新概念,認(rèn)為地震烈度是地震力的作用所致,而地震力是可以用加速度來計量的。據(jù)此,坎坎尼于190年4提出絕對烈度表,共分為十二級,每級的加速度值用“厘米/秒2”來表示,原表如下??部材峤^對烈度表加速度?I度< 皿度? II度? 而度?III度? X度?IV度?X度 ?V度 ? X度 ?VI度?XD度 ? 據(jù)李善邦,【位移烈度表】 按照年達頓 提出的公式,地震烈度可以用地震中震動的位移來表示。前蘇聯(lián)的 麥德維捷夫于 年編就了位移烈度表,地震烈度在VX度間為有效。麥德維捷夫位移烈度表烈度VV皿而XX位移 ?? ??? ?據(jù)李善邦,1981)【地震烈度異?!?一般情況下,地震烈度應(yīng)隨震中距離的增加而漸減,但由于地質(zhì)構(gòu)造、土質(zhì)、地形等因素的影響,或由于地震波的深部反射波的疊加作用,致使在低烈度區(qū)中出現(xiàn)高烈度點,或在高烈度區(qū)中出現(xiàn)低烈度點的異常現(xiàn)象,稱為地震烈度異常?!居懈械卣饏^(qū)】 在一次地震中,不用儀器觀測,人們能感覺到地震的區(qū)域?!緲O震區(qū)】 一次地震中破壞或影響最嚴(yán)重的地區(qū)。地震類型【天然地震】 地球內(nèi)部活動引發(fā)的地震,一般包括構(gòu)造地震、火山地震及其他天然擾動如洞穴塌陷、山崩、大型滑坡、大塊隕石墜落等所引起的地震?!救斯さ卣稹?, 人類為了某種目的而制造的地震。如人工爆炸(開礦、開山、地下核爆炸、地震勘探等)引起的地震。一般說來爆炸的能量愈大,產(chǎn)生的震動愈大;但同時還受到地質(zhì)條件,如巖石性質(zhì)的影響,在堅硬的巖石中爆炸,比在松軟的土石層中影響要大些。一次百萬噸級的氫彈在花崗巖中爆炸,所產(chǎn)生的地震效應(yīng)大約相當(dāng)于一個6級地震。【構(gòu)造地震】 又稱斷裂地震 。地殼構(gòu)造運動所引起的地震。一般是由地殼的巖石斷裂或原有斷裂發(fā)生錯動所造成。這類地震為數(shù)最多,占全球天然地震的絕大部分,強度大,因而危害也最大。一般所說的地震大都為構(gòu)造地震(見圖)。構(gòu)造地震【褶皺地震】 與現(xiàn)今地殼褶皺變形作用相關(guān)的一類地震。這類地震多數(shù)是由年輕褶皺構(gòu)造之下的滑脫斷層或逆斷層錯動引起的,震源多發(fā)生于滑脫斷層的斷坡,其同震地表變形常表現(xiàn)為褶皺隆起和下陷。多數(shù)情況下地表并不存在活動斷層或地表破裂帶。已知屬褶皺地震的有198年0阿爾及利亞阿斯南地震、198年3美國科林加地震、19年美國凱特曼山地震、198年7美國懷特那露地震、198年8亞美尼亞地震、190年6北天山瑪納斯地震等?!鞠萋涞卣稹?, 由于地層塌陷引起的地震。一般發(fā)生在可溶性巖石分布地區(qū),能量很小,數(shù)量相對也少?!菊T發(fā)地震】 指人類活動引發(fā)的地震?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)由于水庫蓄水、油井注水、地下核試驗等影響,可以導(dǎo)致較小地震的連續(xù)發(fā)生。?一個地震的發(fā)生引起余震區(qū)以外發(fā)生的另一個地震?!舅畮煺T發(fā)地震】 由于水庫蓄水誘發(fā)的地震。水庫蓄水引起地震的原因,可能是由于這些地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造原來就有發(fā)生地震的潛在因素或地應(yīng)力積蓄,蓄水后改變了地應(yīng)力條件和介質(zhì)性質(zhì),導(dǎo)致了地震的發(fā)生。中國廣東省河源市新豐江水庫195年9蓄水以后發(fā)生6.級0地震就是一例。水庫地震一般不大,目前還沒有超過6.級5的;但由于它有時可能破壞水庫,造成危害,因此需要重視。【礦山誘發(fā)地震】 礦山開采破壞原來應(yīng)力應(yīng)變平衡而誘發(fā)的中、小地震。礦山誘發(fā)地震的震級一般小于 級?!緵_擊地震】 由于受到突然沖擊而產(chǎn)生的地震。洞穴塌陷、山上的土石崩落、地層滑動或陷落、礦井的坍塌以及隕石墜地等的沖擊,都可以引起地震?!净鹕降卣稹?火山活動引起的地震??梢允腔鹕奖l(fā)產(chǎn)生的震動;也可能是火山活動引起構(gòu)造變動而造成的地震;或者是構(gòu)造變動引起火山噴發(fā),同時發(fā)生地震。因此,火山地震有時與構(gòu)造地震也有密切關(guān)系。這種地震為數(shù)不多,強度一般較小。【型火山地震】 火山及其附近所發(fā)生的震源深度為?千米的地震。它的發(fā)生與火山噴發(fā)活動的直接關(guān)系雖然尚不明確,但與地下巖漿、氣體狀態(tài)的變化所產(chǎn)生的地應(yīng)力分布有密切關(guān)系?!拘突鹕降卣稹?集中發(fā)生在活火山口附近狹小范圍內(nèi),震源深度淺于千米的淺源地震,稱型火山地震。由于震源較淺,面波極為明顯,初動波及波則不明顯?!緷摶鹕降卣稹?巖漿沖至接近地面的地帶,但未能噴出時所產(chǎn)生的地震。【觸發(fā)地震】 一條活動斷層上的地震破裂引發(fā)相鄰活動斷層上的地震?!景彘g地震】 發(fā)生在現(xiàn)代巖石圈板塊之間的構(gòu)造地震。板間地震產(chǎn)生的機制是相鄰板塊的相對運動,可以分為碰撞型、俯沖型、洋脊型、轉(zhuǎn)換斷層型。板間地震的斷層錯動、震源深度與板塊邊界類型有關(guān)。在會聚型的板塊邊界(如海溝處的俯沖),斷層錯動為擠壓型的逆斷層型;在分離型的板塊邊界(如洋脊處),斷層是拉張正斷層;轉(zhuǎn)換斷層處發(fā)生的地震為走滑型。板間地震分布在各大板塊的邊緣,如環(huán)太平洋地震帶。板間地震是確定現(xiàn)代巖石圈板塊邊界、類型,計算板塊相對運動的趨勢和速率以及研究構(gòu)造應(yīng)力場的最為重要的依據(jù)?!景鍍?nèi)地震】 發(fā)生在現(xiàn)代巖石圈板塊內(nèi)部中的構(gòu)造地震。板內(nèi)地震絕大部分發(fā)生自第四紀(jì)以來巖石圈板塊內(nèi)部有強烈活動的活斷層(帶)上。多為淺源地震,少數(shù)為中、深源地震。和板間地震相比,板內(nèi)地震發(fā)生的地點零散,頻度較低。因為板內(nèi)地震發(fā)生在有人類居住的大陸板塊內(nèi)部,危險性更大。板內(nèi)地震震源機制復(fù)雜,它的地震類型、斷層錯動形式和震源深度等與蘊震和發(fā)震部位、斷層的活動特點以及介質(zhì)性質(zhì)等都有關(guān)系?!局髡鹦偷卣稹?主震震級突出又有很多余震的地震序列。是一種最常見的地震序列類型,主震釋放出的能量占全系列總能量的絕大部分。有的主震前有明顯的前震活動,地震活動區(qū)較集中。中國海城、通海等地震均屬此類型?!菊鹑盒偷卣稹?由多次震級相近的地震組成的地震序列,沒有突出的主震。196年6中國的邢臺地震即屬此類?!竟铝⑿偷卣稹?前震、余震都很稀少且與主震震級相差非常大的地震序列。整個序列的地震能量基本上通過主震一次釋放出來。這類地震比較少見?!菊鹑骸?一大串程度不等的小地震,其中沒有特別大的,也無增強和減弱的趨勢,稱為地震群或震群。【淺源地震】 震源深度小于千米的地震。它發(fā)震的頻率最多,對人類的影響也最大,若以釋放的能量多少來比較,是淺源地震。在大陸上,淺源地震占以上,因此地震災(zāi)害主要由淺源地震造成?!局性吹卣稹?, 震源深度在?千米之間的地震。以上的中源地震發(fā)生在環(huán)太平洋地震帶上,一般不造成災(zāi)害?!旧钤吹卣稹?震源深度超過千米的地震。大多分布在太平洋一帶的深海溝附近,但又相隔有一段距離。年月日發(fā)生于印度尼西亞蘇拉威西島東邊的6.級9地震,震源深度達72千0米,是已知震源最深的地震。深源地震即使震級很高,一般也不會造成災(zāi)害?!竞Q蟮卣稹?震中位于海洋的地震??稍斐珊5讛鄬樱鸷[,但很多時候并不產(chǎn)生海嘯。由于海水不能傳播橫波,因此海震時在海面上感受到的震動僅是縱波的沖擊,當(dāng)沖擊力量大到一定程度時,才能使船上的人有觸礁的感覺?!竞5椎卣稹?在海底發(fā)生的地震現(xiàn)象。大洋有沿洋中脊中央裂谷或垂直洋中脊的轉(zhuǎn)換斷層帶分布的淺源地震帶以及沿島弧海溝系分布的淺源地震和深源地震帶。有人認(rèn)為淺源地震多發(fā)生在張力作用帶,深源地震常發(fā)生于擠壓作用帶,并以此作為海底擴張和板塊構(gòu)造說的論據(jù)?!竞X型地震】 沿海嶺發(fā)生的淺源地震。板塊邊界地震的一種,屬正斷層型?!敬箨懙卣稹?震中位于大陸的地震。因地震縱波與橫波都傳到地面,破壞性一般比同樣大小的海震要強;加之多為淺源地震,陸地又為人類生活棲息的基地,因而震級不高也能造成災(zāi)害?!镜胤秸稹?又稱本地地震。觀測點與震中之間的距離小于 千米的地震?!窘稹?觀測點與震中之間的距離大于 千米小于 千米的地震?!具h(yuǎn)震】 , 觀測點與震中之間的距離超過100千0米的地震?!緹o感地震】 震中附近的人不能感覺到的地震,只能被地震儀器記錄下來?!居懈械卣稹?震中附近的人能夠感覺到的地震。一般達到烈度W度的地震能被室內(nèi)的大多數(shù)人感覺到?!酒茐男缘卣稹?造成人員傷亡和經(jīng)濟損失的地震。一般達到烈度皿度以上的地震就會造成房屋和地表破壞?!窘卣鸹顒印?地震活動或地震活動性一詞泛指地震的時間、空間和強度分布。近代地震活動包括有文字記載以來的歷史地震活動和19世紀(jì)末以來有儀器記錄的現(xiàn)代地震活動。中國具有悠久的文化歷史,擁有278年0的歷史地震記錄,是世界上少有的寶貴文化遺產(chǎn)。近代地震活動與活動構(gòu)造有密切的關(guān)系。中國近代地震活動強烈而頻繁,是世界上地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。僅近千年來,中國發(fā)生8級和8級以上特大地震23次,造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟損失?!竟诺卣稹?保存在地質(zhì)記錄中的史前或歷史沒有明確文字記錄的地震事件。是20世紀(jì)80年代以來國際上地震研究與活動斷裂研究取得的重要新進展之一。其研究方法(如組合大探槽法等)和技術(shù)手段(如新測年技術(shù)等)方面有了新的突破。通過發(fā)掘新地層、地貌和新構(gòu)造等的變形遺跡或考古學(xué)等多種方法,可以識別古地震的期次、強度,采集測年樣品可以確定古地震發(fā)生的年代。中國發(fā)現(xiàn)的晚更新世—全新世的古地震已有上百次。古地震研究對于確定大地震的平均復(fù)發(fā)間隔有重要意義,而后者對于評定一個地區(qū)的危險性是很重要的。據(jù)中國學(xué)者的研究結(jié)果,中國東部地震強震的平均復(fù)發(fā)時間間隔較長,而中國西部則相對較短。對于同一個地區(qū)來說,地震震級越小,平均復(fù)發(fā)間隔也越短?!竟诺卣鸬孛矘?biāo)志】 記錄地表破裂型地震事件的各種斷錯地貌現(xiàn)象,如地震陡坎、地震撓曲坎、擠壓脊(地震鼓包)等。【古地震地質(zhì)標(biāo)志】 記錄地表破裂型地震事件的各種地質(zhì)現(xiàn)象,如崩積楔、充填楔等?!竟诺卣鹗录印?沉積地層序列中地震事件發(fā)生時,代表當(dāng)時古地表的層面(層位)。古地震事件層可以保留古地震在地表產(chǎn)生的各種遺跡;正確識別和發(fā)現(xiàn)古地震事件層,可以發(fā)現(xiàn)更多的古地震事件?!厩捌诘卣稹?主震前數(shù)月或數(shù)年,或遠(yuǎn)離主震震中區(qū)發(fā)生的地震。【特征地震】 在同一活斷層段上重復(fù)發(fā)生同震位移量或震級相近的地震。重復(fù)發(fā)生的震級相近的一組特征地震,較運用古登堡里克特關(guān)系式外推獲得的地震復(fù)發(fā)頻度更高。特征地震是建立時間可預(yù)報模型和準(zhǔn)周期重復(fù)模型等地震原地復(fù)發(fā)模型和實時概率預(yù)報模型的基礎(chǔ)?!镜卣饏布?被地震應(yīng)變釋放水平相對較低的時期分隔、在較短時段內(nèi)連續(xù)發(fā)生一組地震的現(xiàn)象。地震叢集是活動構(gòu)造帶發(fā)生構(gòu)造地震的普遍現(xiàn)象。地震效應(yīng)【地震效應(yīng)】 地震產(chǎn)生的影響。包括原生的影響,如巖石斷裂位移、地面隆起及下陷等地震直宏觀地震效應(yīng)接造成的影響,以及次生的影響,主要是地震波傳播時地面振動所產(chǎn)生的影響,如房屋破壞倒塌、山崩、海嘯等。地震效應(yīng)進一步分為需用儀器才能觀測到的微觀地震效應(yīng) 和不用儀器就能觀察到的宏觀地震效應(yīng)m圖為唐山地震造成的房屋倒塌等情況?!菊鸷笮?yīng)】 主震發(fā)生以后,為調(diào)整地震所造成的新的不平衡而出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。地震是地下的巖石破裂或沿原有斷裂面發(fā)生位置錯動。在一次大地震后,地下巖石的相對位置產(chǎn)狀發(fā)生劇烈的變化,需要重新調(diào)整以達到新的平衡,這時還會繼續(xù)產(chǎn)生一系列小的破裂和位移;地殼中的應(yīng)力狀態(tài)也繼續(xù)在變化:如因而在大地震后發(fā)生一系列余震,地下水及地形變化和其他地球物理場不同于平常的變化等。這些變化有時和地震的前兆很相似,但反映的地震趨勢卻相反?!镜卣鸬乇砥屏炎冃螏А?震源斷層錯動在地表產(chǎn)生的破裂和形變的總稱,有時就是地震斷層在地表的露頭。通常由雁行排列的張性或張扭性破裂組成,往往伴生擠壓脊(地震鼓包)、地震溝槽、小地塹以及各類原生、次生、感應(yīng)等形成的地表裂隙,包括由地形效應(yīng)產(chǎn)生的張破裂。190年6舊金山大地震的地表斷裂長達43千米;193年2甘肅昌馬7.級5地震的地表地震斷層長達12千0米;193年1新疆富蘊8級地震的地表斷層長達15千0米。大量資料表明,一般大于6.級5(或7級)的地震都有地表斷層出現(xiàn)。【地震破裂段】 斷層上單個地震產(chǎn)生破裂的部分。【地震破裂起止點】地震斷層或發(fā)震地質(zhì)體內(nèi)最早發(fā)生破裂的點,稱為地震破裂起始點。地震地表破裂向兩端擴展的最終終止點,即為地震破裂終止點?!緮鄬觽鞑ァ?又稱斷層擴展。地震時從震源開始破裂,并沿一定方向擴展到一定位置為止的過程。一般說來地震越大斷層傳播的距離越長,有的達到數(shù)百千米。在一些大地震中,斷層傳播速度達?千米秒?!镜卣鹆芽p】 地震在地面上所造成的沒有明顯位移的裂隙。地震裂縫是6級以上強震常見的一種破壞現(xiàn)象,大都發(fā)生在現(xiàn)代松散沉積物中,大小長短不一,常有規(guī)律地排列,有時密集成具有一定方向的裂隙帶。在低洼地區(qū)沿這些裂隙帶常有噴沙冒水的現(xiàn)象,持續(xù)相當(dāng)長的時間,形成一連串小型沙丘或小型沙梁。這些裂隙的產(chǎn)生有的明顯受地形控制,有的與構(gòu)造活動有關(guān)?!镜卣痣A地】 地震期間局部隆升,河流快速下切形成的階地。【地震陡坎】 由于地震斷層和地震地表破裂帶兩側(cè)差異升降運動形成的、由一個傾向下降盤的自由面組成的線狀陡坎或陡崖;發(fā)育在第四紀(jì)沉積物中的斷層陡坎由上原始面、自由面(隨陡坎演化而消失)、沖刷坡、碎屑坡、下原始面等基本微地貌單元組成,其剖面的演化特征可以指示斷層重復(fù)錯動的期次、位移量、相對年代等?!镜卣瘃薨櫋?擠壓構(gòu)造作用區(qū)盲逆斷層型地震引起地表附近各種彎曲構(gòu)造變形,包括背斜和向斜兩種基本類型?!镜卣饟锨?擠壓構(gòu)造作用區(qū)盲逆斷層型地震引起地表附近各種膝狀構(gòu)造彎曲?!镜卣鸬孛嫱拱肌?地震期間由震動壓實效應(yīng)、沙土液化或地震斷層的傾向滑動等所引起的地面局部凸起與凹陷?!镜卣鹇∑稹?地震斷層錯動引起的地面局部隆升現(xiàn)象。常常發(fā)生在俯沖帶、逆斷層抬升盤或逆斷層擴展背斜地段,河流的快速侵蝕下切可形成地震階地?!緮噱e崩積楔】 斷層陡坎的一種坎前堆積體,由其堆積的形態(tài)似楔狀而得名。崩積楔的沉積相一般為二元結(jié)構(gòu),靠近斷層的部分為分選差的團塊或碎屑堆積,楔體上部和遠(yuǎn)離斷層的部分堆積的物質(zhì)顆粒相對細(xì)小,分選較好,有更好的層理。一般每一次斷層陡坎可產(chǎn)生一個崩積楔,因此崩積楔的個數(shù)可作為斷錯事件次數(shù)的判據(jù)。【地震穴陷】 由地震震動所引起的隱伏洞穴的塌陷,或沙土液化造成物質(zhì)虧損而引起的地面穴狀陷落?!镜卣鸹隆?地震震動引起巖體或土體沿一個緩傾面剪切滑移一定距離的現(xiàn)象。滑移的巖體或土體稱滑坡體;剪切面叫滑移面。【地震崩塌】 地震震動引起巖體或土體離母體、在重力作用下極其快速地下滑、堆積的過程?!镜卣饾L石】 因地震震動誘發(fā)而失穩(wěn)、順坡自由滾動的大、小巨礫或巖塊?!镜卣鸷樗?由于地震而使堰塞湖內(nèi)水位上漲或水庫大壩毀壞,使其內(nèi)積蓄水體最終沖開堵塞物一瀉千里而爆發(fā)洪水的現(xiàn)象;屬次生地震災(zāi)害?!镜卣鹉嗍鳌?地震震動誘發(fā)的水、泥、石塊混合物順坡急速向下流動的混雜體?!緡娚趁八?地震震動誘發(fā)地下含水沙土層液化并向上噴發(fā)的現(xiàn)象。中等強度以上地震震動就會引起地下沙體液化并似火山那樣噴發(fā)到地表形成直徑或長度幾厘米到數(shù)米的沙堆積物,以及相關(guān)的裂隙、沙蓋、沙柱和噴沙口等。噴沙現(xiàn)象又被稱為沙涌 ?!镜卣鹩倌嘬浕?在地震震動作用下,淤泥彈性模量變小、剛度降低、土質(zhì)變軟的現(xiàn)象?!镜卣馂?zāi)變事件地層】 保留有地質(zhì)歷史中突發(fā)的、瞬時的地震災(zāi)變事件遺跡的地層。地震災(zāi)變事件地層是地層學(xué)一個重要的分支學(xué)科。地層在軟沉積物狀態(tài)下,地震災(zāi)變事件記錄表現(xiàn)為:地震液化泄水巖脈、水塑性褶皺、液化角礫巖、液化卷曲變形,粒序斷層與地裂縫等,具有上述記錄的巖層稱之為震積巖 m【地震液化作用】 由地震使飽和松散沙土或未固結(jié)巖層發(fā)生液化的作用。它可使地基軟化,建筑物因而倒塌;大量飽和沙土還可從地下如泉水涌出,在地面堆積成丘;另一方面則使地下某些部位空虛,地面因而沉陷。這種現(xiàn)象多出現(xiàn)在河邊、海濱含水的沙層中,內(nèi)陸地下水豐富的砂巖層也可以出現(xiàn)。地震液化作用主要包括:液化泄水巖脈、水塑性褶皺、液化卷曲變形、液化角礫巖、粒序斷層、型地裂縫等。根據(jù)歷史地震記載、現(xiàn)代地震和模擬試驗,造成沙土液化的震級大于里氏5級,液化過程一般發(fā)生于地下一定深度(2米0)內(nèi)。【液化泄水巖脈】 由于地震使飽和沙泥或巖層發(fā)生液化而形成的泄水脈。常見的是液化碳酸鹽巖脈和液化砂泥質(zhì)脈。二者均呈板狀,脈的成分與圍巖一致。液化泄水碳酸鹽巖脈有凈化和等?;瘍蓚€顯著特點;一些國外學(xué)者稱之為認(rèn)為只分布于中、新元古界,中國學(xué)者稱之為蠕蟲狀構(gòu)造、異常方解石脈等,在中國從中元古界至志留系、從板內(nèi)至板塊邊緣與造山帶中均有發(fā)現(xiàn)。液化泄水砂泥質(zhì)脈常向上、向下穿刺巖層而使泥質(zhì)脈兩端彎曲形成背形上端和向形下端,即水塑性褶皺,其軸面與板狀泄水脈的平面一致,而在層面上泄水脈及水塑性褶皺交織呈多邊形隆起,往往被誤認(rèn)為泥裂?!疽夯砬冃巍?又稱水塑性變形。由于地震飽和液化作用使巖層內(nèi)部形成的不規(guī)則紋理層理彎曲,而上、下巖層均無變形;在紋層狀碳酸鹽巖及紋層狀泥質(zhì)巖中最為常見?!疽夯堑[巖】 由于地震飽和液化形成的角礫巖。根據(jù)不同形成方式,又可分為兩類:①地震液化作用高潮時,液化脈穿刺巖層使其碎裂而形成的角礫巖;②地震液化卷曲變形過程中,巖層被拉斷、撕裂而形成的角礫巖。它們的共同特征是原地形成、棱角顯著、分選性極差,并具有可拼合性?!玖P驍鄬印?軟沉積物在地震液化高潮時,因沉積物失水、體積壓縮而形成的一系列小型密集正斷層;一般斷距很小,數(shù)毫米至數(shù)厘米。I型地裂縫】 地震液化作用停止后,沉積物因失水體積收縮、沉積物表面下陷而形成的兩個相向傾斜的正斷層組成的形斷裂;其開口方向恒為原始沉積物的地表面。型地裂縫是繼粒序斷層之后或準(zhǔn)同時的斷裂。型地裂縫是沉積物近地面的斷層;粒序斷層則為層內(nèi)斷層?!咎妓猁}巖地震振動液化序列】經(jīng)過對中朝地臺中元古界震旦系奧陶系碳酸碳酸鹽巖層中地震事件序列據(jù)喬秀夫 鹽巖層中的地震事件遺跡總結(jié)出的地震地層序列圖,是以野外宏觀地質(zhì)記錄塞卜哈 泥質(zhì)巖層中地震液化序列(據(jù)喬秀夫、李海兵199為7基)礎(chǔ),經(jīng)模擬實驗驗證并經(jīng)過大區(qū)域?qū)嵺`建立的。序列反映了地震事件過程,并從理論上統(tǒng)一解釋了地震事件的客觀記錄。①序列分為原地系統(tǒng)與異地系統(tǒng),原地系統(tǒng)是一個垂直液化作用過程;異地系統(tǒng)為地震引起海嘯,海嘯誘發(fā)海水回流在距原地系統(tǒng)一定距離的淺水中形成的沉積物。②發(fā)生于成巖作用之前或過程中,存在于海面之下極淺水沉積物中的一次強地震記錄。地震震級大于里氏級方能引起液化。③單元之中出現(xiàn)的液化碳酸鹽巖脈可與、單元共生,表明系反復(fù)地震液化的產(chǎn)物。④與沉積學(xué)中的任何序列一樣,在剖面中可缺失某個或某幾個單元,這是由于剖面位于事件發(fā)生的不同區(qū)域所致,但序列中單元應(yīng)是最重要、最基本的單元?!救饭噘|(zhì)巖地震液化序列】塞卜哈典型相標(biāo)志包括蒸發(fā)巖、無化石帶、泥裂、間斷層理、干縮引起巖層變形和溶蝕等,它是濱海潮上帶正常高潮位以上的沉積。在塞卜哈附近,強地震發(fā)生時引起塞卜哈軟沉積物液化,形成泄水砂泥質(zhì)脈及砂巖墻等。序列由個單元組成:單元為液化砂泥質(zhì)脈、水塑性褶皺位于脈的上、下兩端及水塑性微斷層三者伴生;單元為液化角礫石;單元為液化卷曲變形水塑性變形及單元砂巖墻。單元砂巖墻可出現(xiàn)于泥質(zhì)巖地震液化序列的任何部位,取決于泥質(zhì)巖中所夾砂巖層的位置。①根據(jù)引起現(xiàn)代地震沙土液化的地震震級與歷史地震記錄,液化地震震級應(yīng)大于里氏級,液化作用是在成巖作用過程中發(fā)生。②個單元砂泥質(zhì)泄水巖脈應(yīng)是鑒別泥質(zhì)巖中的地震記錄的主要標(biāo)志?!景鍍?nèi)輝綠巖震積巖玄武巖序列】這一地震地層序列由三個單元組成:單元為基性巖床或巖墻,以巖床輝綠巖震積巖玄武巖序列(遼寧省泛河流域中元古代泛河群為主。單元為軟沉積物中由地震誘發(fā)的液化作用記錄,包括液化泄水碳酸鹽巖脈、液化砂巖脈、液化角礫巖與液化卷曲變形。單元為玄武巖。、單元互層交替出現(xiàn),位于序列的下部;、單元位于序列頂部(圖)。圖剖面測于遼寧省沈陽之北泛河流域的泛河群,泛河群下部有5個強地震事件記錄層位,分別是關(guān)門山組(層控鉛鋅礦層位)、佟家莊組、虎頭嶺組第2段(藻席白云巖)、第4段(石英砂巖)及第6段(白云巖)。與強地震記錄伴生的為5次輝綠巖侵位(巖床形式)于當(dāng)時的潮坪相軟沉積物中。巨厚的玄武巖(二道溝組)位于虎頭嶺組之上,玄武巖以上的層位中未再發(fā)現(xiàn)地震記錄。這個中元古代地震地層序列表明在玄武巖爆發(fā)之前曾發(fā)生(5次)地震及(5次)小規(guī)模的巖漿侵位,與現(xiàn)代火山爆發(fā)前頻繁地震的模式是一致的。因此圖序列表示了地震系火山成因。圖泛河群地震剖面是在極淺水環(huán)境下,濱線砂巖及藻席中的地震記錄,液化作用是在未固結(jié)沉積物中進行的。泛河群西延過遼河盆地與燕山中元古界相連接,在燕山地區(qū)的中元古界串嶺溝組、大洪峪組、高于莊組及霧迷山組中均有強地震記錄,共同組成中元古代燕山泛河板內(nèi)地震帶。另一板內(nèi)地震帶大體沿現(xiàn)今知廬斷裂分布,即震旦紀(jì)古郯廬地震帶?!竞[丘狀層】 丘狀層是一種向上凸的圓丘狀或向下凹的倒圓丘狀層理(稱為洼狀層)。平面上是一系列孤立的圓丘或短軸隆起、短軸凹陷。剖面丘狀層的一般形態(tài)與內(nèi)部構(gòu)造上層序特征為:①丘狀層有一個低角度的、侵蝕的下底面;②層理相互平行,向丘的頂部可有序的增厚;③丘狀層內(nèi)部細(xì)層具粒序性;④層理傾角方向散亂,與牽引流形成的固定方向的斜層理不同。丘狀層一般認(rèn)為是風(fēng)暴成因的,是由振蕩旋渦流作用形成的,但中國地質(zhì)學(xué)家的實踐發(fā)現(xiàn),丘狀層可出現(xiàn)于不同的地質(zhì)環(huán)境中。海嘯丘狀層是由于海底地震引起海嘯,當(dāng)海嘯波接近大陸海岸時,沿岸水可高達30米,海水升高后開始振蕩(一種目前尚不大了解的過程),這種振蕩作用建筑了丘狀層。產(chǎn)生海嘯的震級為里氏5級或6級以上。海嘯丘狀層在地層剖面中一般與地震災(zāi)變事件的其他記錄相伴生?!镜卣鸷?因地震而形成的湖泊。有三種類型:①由于地震引起山崩堵地震堰塞湖塞河道成湖;②由于地震引起溶洞等暗藏洞穴塌陷,蓄水成湖;③由于地震時地面形變或斷層兩盤相對錯動,局部地區(qū)地勢下降較多,形成洼地蓄水成湖。圖為193年3疊溪地震時發(fā)生山崩,崩落

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