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用弹性回跳理论解释地震为什么发生在岩石圈,而不是软流圈-地震时是不是看到一束不祥之光!

作者:成语大世界日期:

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求生

1、在教室里

地震来临时,如果你身在教室,且教室楼层在一楼时,离门口近的话可立即e69da5e887aae799bee5baa6e997aee7ad94333以最快的速度冲出教室,跑到操场上较为空旷的地方,远离建筑物。如果座位靠近后排的话,切记盲目往前冲,这样不仅时间上不允许,因地震引发的砖块掉落很可能将你砸中。因此,靠近中后排的同学应立即钻到桌下或者躲到教室后面的角落里,并用课本或者书包盖在头上,注意保护头部不受伤害,等到地震结束后再迅速撤离教室。

2、在平方中

如果地震发生时你正好身在单间平房里,可以立即选择躲在桌子或者床铺等重心较低的家具下面,同时也要注意保护头部,远离电源,如果有足够机会拔掉电源,以免因地震引发火灾。(可用被褥,枕头等护住头部)

3、在楼层中

地震来临时,如果你正好身在楼层中,可立即躲到厕所以及厨房这样较为低矮的单间里,躲在厨房时,切记靠近离炒菜用具较劲的地方,以免被锅铲,菜刀等较为锋利的用具伤到。也不要试图往外逃跑,更不要因绝望而放弃生命,自生自灭。

4、在外面

当你身在外面时,可立即跑到周围比较空旷的地方进行躲避,避免躲在树下以及电线杆旁边。以防它们因地震晃动震倒时不慎将你砸中。

5、在公共场所

如果在公共场所遇到地震时,不要盲目跟随人流乱跑,避免因人群过多造成踩踏事故发生,此时更应该沉着冷静,保持清醒的头脑。如果此时你正在商场,可以立即躲到商场厕所,如果正在看演唱会,就立即躲到舞台下面,这类较为坚固的建筑物往往更经得起地震的摧残。

自救

1、尽量找一些毛巾、衣物或者其他布料,将它们弄湿,掩住自己的口鼻处,包住头部,防止吸入灰尘引发窒息,也防止东西砸伤头部。

2、尽量保持自己的手脚活动,清理压到身上的物件和尘土。

3、观察周围是否有物件能够藏身躲避,或者挪动身边的东西支撑起上方的物件,以免它倒塌,同时扩大身边的活动空间,多一些空气。

4、如果是与其他人一起被压埋在一个地方,那么要互相鼓励,互相说话吸引注意力,千万不可都放松。

5、努力寻找和打开通道,设法朝着有光的方向和宽敞的方向移动。

6、一时之间找不到办法脱离困境的,一定要保存体力,不能随意浪费力气,尽量寻找水和一些生活代用品,为自己争取延长生存的时间,等待救援。

7、因为被掩埋或者被困在某一个密闭环境中,所以光是喊救命有可能无法让外面的人注意到,所在在这个时候一定要利用其他的方式来向外界传达呼救信息,比如用硬物敲打墙壁,敲打水管等等。

注意事项:

  • 地震的时候绝对不要爬楼爬窗离开。

  • 保持体力很重要。

  • 保持清醒,不要睡觉。



深源地震的成因现在确有争议,因为发生地点很深,目前对其过程知之不多。我们知道,岩石圈平均厚100公里,之下就是软流圈了,也就是说,所有深源地震都在软流圈的位置上发生。这就导致了一个矛盾,我们知道软流圈是近似流体的,至少是无限可塑
地震发生时,至关重要的是要有清醒的头脑,镇静自若的态度。只有镇静,才有可能运用平时学到的地震知识判断地震的大小和远近。近震常以上下颠簸开始,之后才左右摇摆。远震却少上下颠簸感觉,而以左右摇摆为主,而且声脆,震动小。一般小震和远震不必外逃。

  最新自救建议:不要躲在桌子下

  日本的《地震手册》避震知识十条中,第一条就明确的写着"要躲在坚固的家俱下"。所以,日本教师坚信,最好的办法是"藏在桌下"。这个想法是以日本地震多在数十秒后结束,天花板不会落下为前提的。
  建筑物天花板因强震倒塌时,会将桌床等家具压毁,人如果躲在其中,后果不堪设想,如果人以低姿势躲在家具旁,家具可以先受倒塌物品的力道,让一旁的人取得生存空间。
  开车时遇到地震,也要赶快离开车子,很多地震时在停车场丧命的人,都是在车内被活活压死,在两车之间的人,却毫发未伤。强烈地震发生时,如果你正在停车场,千万不要留在车内,以免垮下来的天花板压扁汽车,造成伤害;应该以卧姿躲在车旁,掉落的天花压在车上,不致直接撞击人身,可能形成一块『生存空间』,增加存活机会。

  学校避震

  在操场或室外时,可原地不动蹲下,双手保护头部,注意避开高大建筑物或危险物。

  不要回到教室去。

  震后应当有组织地撤离。

  千万不要跳楼!不要站在窗外! 不要到阳台上去!

  必要时应在室外上课。

  家庭避震

  地震预警时间短暂,室内避震更具有现实性,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。这主要是指大块倒塌体与支撑物构成的空间。

  室内易于形成三角空间的地方是:

  炕沿下、坚固家具附近;

  内墙墙根、墙角;

  厨房、厕所、储藏室等开间小的地方。

  公共场所避震

  听从现场工作人员的指挥,不要慌乱,不要拥向出口,要避免拥挤,要避开人流,避免被挤到墙壁或栅栏处。

  在影剧院、体育馆等处:

  注意避开吊灯、电扇等悬挂物;

  用书包等保护头部;

  等地震过去后,听从工作人员指挥,有组织地撤离。

  在商场、书店、展览、地铁等处:

  选择结实的柜台、商品(如低矮家具等)或柱子边,以及内墙角等处就地蹲下,用手或其他东西护头; 避开玻璃门窗、玻璃橱窗或柜台; 避开高大不稳或摆放重物、易碎品的货架; 避开广告牌、吊灯等高耸或悬挂物。

  在行驶的电(汽)车内:

  抓牢扶手,以免摔倒或碰伤; 降低重心,躲在座位附近。

  地震过去后再下车。

  户外避震

  就地选择开阔地避震:

  蹲下或趴下,以免摔倒;

  不要乱跑,避开人多的地方;

  不要随便返回室内。

  避开高大建筑物或构筑物:

  楼房,特别是有玻璃幕墙的建筑;

  过街桥、立交桥;

  高烟囱、水塔下。

  避开危险物、高耸或悬挂物:

  变压器、电线杆、路灯等;

  广告牌、吊车等。

  避开其他危险场所:

  狭窄的街道;

  危旧房屋,危墙;

  女儿墙、高门脸、雨篷下;

  砖瓦、木料等物的堆放处。

  车间工人避震

  车间工人可以躲在车、机床及较高大设备下,不可惊慌乱跑,特殊岗位上的工人要首先关闭易燃易爆、有毒气体阀门,及时降低高温、高压管道的温度和压力,关闭运转设备。大部分人员可撤离工作现场,在有安全防护的前提下,少部分人员留在现场随时监视险情,及时处理可能发生的意外事件,防止次生灾害的发生。

  地震发生时行驶的车辆应急避震

  (1)司机应尽快减速,逐步刹闸;

  (2)乘客(特别在火车上)应用手牢牢抓住拉手、柱子或座席等,并注意防止行李从架上掉下伤人,面朝行车方向的人,要将胳膊靠在前坐席的椅垫上,护住面部,身体倾向通道,两手护住头部;背朝行车方向的人,要两手护住后脑部,并抬膝护腹,紧缩身体,作好防御姿势。

  楼房内人员地震时应急避震

  地震一旦发生,首先要保持清醒、冷静的头脑,及时判别震动状况,千万不可在慌乱中跳楼,这一点极为重要。其次,可躲避在坚实的家具下,或墙角处,亦可转移到承重墙较多、开间小的厨房、厕所去暂避一时。因为这些地方结合力强,尤其是管道经过处理,具有较好的支撑力,抗震系数较大。总之,震时可根据建筑物布局和室内状况,审时度势,寻找安全空间和通道进行躲避,减少人员伤亡。

  在商店遇震应急避震

  在百货公司遇到地震时,要保持镇静。由于人员慌乱,商品下落,可能使避难通道阻塞。此时,应躲在近处的大柱子和大商品旁边(避开商品陈列橱),或朝着没有障碍的通道躲避,然后屈身蹲下,等待地震平息。处于楼上位置,原则上向底层转移为好。但楼梯往往是建筑物抗震的薄弱部位,因此,要看准脱险的合适时机。服务员要组织群众就近躲避,震后安全撤离。

  高楼避震三大策略

  策略一:震时保持冷静,震后走到户外。这是避震的国际通用守则,国内外许多起地震实例表明,在地震发生的短暂瞬间,人们在进入或离开建筑物时,被砸死砸伤的概率最大。因此专家告诫,室内避震条件好的,首先要选择室内避震。如果建筑物抗震能力差,则尽可能从室内跑出去。

  按照国家有关标准,北京地区居民楼房应具有抵御烈度为8度的地震破坏的能力。地震发生时先不要慌,保持视野开阔和机动性,以便相机行事。特别要牢记的是,不要滞留床上;不可跑向阳台;不可跑到楼道等人员拥挤的地方去;不可跳楼;不可使用电梯,若震时在电梯里应尽快离开,若门打不开时要抱头蹲下。另外,要立即灭火断电,防止烫伤触电和发生火情。

  策略二:避震位置至关重要。住楼房避震,可根据建筑物布局和室内状况,审时度势,寻找安全空间躲避。最好找一个可形成三角空间的地方。蹲在暖气旁较安全,暖气的承载力较大,金属管道的网络性结构和弹性不易被撕裂,即使在地震大幅度晃动时也不易被甩出去;暖气管道通气性好,不容易造成人员窒息;管道内的存水还可延长存活期。更重要的一点是,被困人员可采用击打暖气管道的方式向外界传递信息,而暖气靠外墙的位置有利于最快获得救助。

  需要特别注意的是,当躲在厨房、卫生间这样的小开间时,尽量离炉具、煤气管道及易破碎的碗碟远些。若厨房、卫生间处在建筑物的犄角旮旯里,且隔断墙为薄板墙时,就不要把它选择为最佳避震场所。此外,不要钻进柜子或箱子里,因为人一旦钻进去后便立刻丧失机动性,视野受阻,四肢被缚,不仅会错过逃生机会还不利于被救;躺卧的姿势也不好,人体的平面面积加大,被击中的概率要比站立大5倍,而且很难机动变位。

  策略三:近水不近火,靠外不靠内。这是确保在都市震灾中获得他人及时救助的重要原则。不要靠近煤气灶、煤气管道和家用电器;不要选择建筑物的内侧位置,尽量靠近外墙,但不可躲在窗户下面;尽量靠近水源处,一旦被困,要设法与外界联系,除用手机联系外,可敲击管道和暖气片,也可打开手电筒

  家庭避震秘笈

  1.抓紧时间紧急避险。如果感觉晃动很轻,说明震源比较远,只需躲在坚实的家具底下就可以。大地震从开始到振动过程结束,时间不过十几秒到几十秒,因此抓紧时间进行避震最为关键,不要耽误时间。

  2.选择合适避震空间。室内较安全的避震空间有:承重墙墙根、墙角;有水管和暖气管道等处。屋内最不利避震的场所是:没有支撑物的床上;吊顶、吊灯下;周围无支撑的地板上;玻璃(包括镜子)和大窗户旁。

  3.做好自我保护。首先要镇静,选择好躲避处后应蹲下或坐下,脸朝下,额头枕在两臂上;或抓住桌腿等身边牢固的物体,以免震时摔倒或因身体失控移位而受伤;保护头颈部,低头,用手护住头部或后颈;保护眼睛,低头、闭眼,以防异物伤害;保护口、鼻,有可能时,可用湿毛巾捂住口、鼻,以防灰土、毒气。

  震后自救

  地震时如被埋压在废墟下,周围又是一片漆黑,只有极小的空间,你一定不要惊慌,要沉着,树立生存的信心,相信会有人来救你,要千方百计保护自己。

  地震后,往往还有多次余震发生,处境可能继续恶化,为了免遭新的伤害,要尽量改善自己所处环境。此时,如果应急包在身旁,将会为你脱险起很大作用。

  在这种极不利的环境下,首先要保护呼吸畅通,挪开头部、胸部的杂物,闻到煤气、毒气时,用湿衣服等物捂住口、鼻;避开身体上方不结实的倒塌物和其它容易引起掉落的物体;扩大和稳定生存空间,用砖块、术棍等支撑残垣断壁,以防余震发生后,环境进一步恶化。

  设法脱离险境。如果找不到脱离险境的通道,尽量保存体力,用石块敲击能发出声响的物体,向外发出呼救信号,不要哭喊、急躁和盲目行动,这样会大量消耗精力和体力,尽可能控制自己的情绪或闭目休息, 等待救援人员到来。如果受伤,要想法包扎,避免流血过多。

  维持生命。如果被埋在废墟下的时间比较长,救援人员未到,或者没有听到呼救信号,就要想办法维持自己的生命,防震包的水和食品一定要节约,尽量寻找食品和饮用水,必要时自己的尿液也能起到解渴作用。

  震后互救

  震后,外界救灾队伍不可能立即赶到救灾现场,在这种情况下,为使更多被埋压在废墟下的人员,获得宝贵的生命,灾区群众积极投入互救,是减轻人员伤亡最及时、最有效的办法,也体现了"救人于危难之中",的崇高美德。

  抢救时间及时,获救的希望就越大。据有关资料显示,震后20分钟获救的救活率达98%以上,震后一小时获救的救活率下降到63%,震后2小时还无法获救的人员中,窒息死亡人数占死亡人数的58%。他们不是在地震中因建筑物垮塌砸死,而是窒息死亡,如能及时救助,是完全可以获得生命的。唐山大地震中有几十万人被埋压在废墟中,灾区群众通过自救、互救使大部分被埋压人员重新获得生命。由灾区群众参与的互救行动,在整个抗震救灾中起到了无可替代的作用。

  救人的方法

  应根据震后环境和条件的实际情况,采取行之有效的施救方法,目的就是将被埋压人员,安全地从废墟中救出来。

  通过了解、搜寻,确定废墟中有人员埋压后,判断其埋压位置,向废墟中喊话或敲击等方法传递营救信号。

  营救过程中,要特别注意埋压人员的安全。一是使用的工具(如铁棒、锄头、棍棒等)不要伤及埋压人员;二是不要破坏了埋压人员所处空间周围的支撑条件,引起新的垮塌,使埋压人员再次遇险;三是应尽快与埋压人员的封闭空间沟通,使新鲜空气流人,挖扒中如尘土太大应喷水降尘,以免埋压者窒息;四是埋压时间较长,一时又难以救出,可设法向埋压者输送饮用水、食品和药品,以维持其生命。

  在进行营救行动之前,要有计划、有步骤,哪里该挖,哪里不该挖,哪里该用锄头,哪里该用棍棒,都要有所考虑。

  过去曾发生过救援人员盲目行动,踩塌被埋压者头上的房盖,砸死被埋人员,因此在营救过程中要有科学的分析和行动,才能收到好的营救效果,盲目行动,往往会给营救对象造成新的伤害。

  施救和护理

  先将被埋压人员的头部,从废墟中暴露出来,清除口鼻内的尘土,以保证其呼吸畅通,对于伤害严重,不能自行离开埋压处的人员,应该设法小心地清除其身上和周围的埋压物,再将被埋压人员抬出废虚,切忌强拉硬拖。

  对饥渴、受伤、窒息较严重,埋压时间又较长的人员,被救出后要用深色布料蒙上眼睛,避免强光刺激,对伤者,根据受伤轻重,采取包扎或送医疗点抢救治疗。

  避震要点

  震时是跑还是躲,我国多数专家认为:震时就近躲避,震后迅速撤离到安全地方,是应急避震较好的办法。避震应选择室内结实、能掩护身体的物体下(旁)、易于形成三角空间的地方,开间小、有支撑的地方,室处开阔、安全的地方。

  身体应采取的姿势:

  伏而待定,蹲下或坐下,尽量蜷曲身体,降低身体重心。

  抓住桌腿等牢固的物体。

  保护头颈、眼睛,掩住口鼻。

  避开人流,不要乱挤乱拥,不要随便点明火,因为空气中可能有易燃易爆气体。

  强震过后如何自救

  1、地震发生后,应积极参与救助工作,可将耳朵靠墙,听听是否有幸存者声音。

  2、使伤者先暴露头部,保持呼吸畅通,如有窒息,立即进行人工呼吸。

  3、一旦被埋压,要设法避开身体上方不结实的倒塌物,并设法用砖石、木棍等支撑残垣断壁,加固环境。

  4、地震是一瞬间发生的,任何人应先保存自己,再展开救助。先救易,后救难;先救近,后救远。

  地震谣言如何甄别

  1、正确认识国内外当前地震预报的实际水平,人类目前作出的较大时间尺度的中长期预报已有一定的可信度,但短临预报的成功率还相对较低。

  2、要明确,在我国,发布地震预报的权限在政府,任何其他单位或个人都无权发布地震预报消息。对待地震谣传,要做到不相信、不传播、及时报告。

  3、学习地震常识,消除恐震心理。

  4、不要轻信谣言,盲目抢购。

  大震来临时,家庭成员该如何避震,专家建议掌握三条原则:

  原则一:因地制宜,正确抉择。是住平房还是住楼房,地震发生在白天还是晚上,房子是不是坚固,室内有没有避震空间,你所处的位置离房门远近,室外是否开阔、安全。

  原则二:行动果断、切忌犹豫。避震能否成功,就在千钧一发之际,决不能瞻前顾后,犹豫不决。如住平房避震时,更要行动果断,或就近躲避,或紧急外出,切勿往返。

  原则三:伏而待定,不可疾出。古人在《地震录》里曾记载:"卒然闻变,不可疾出,伏而待定,纵有覆巢,可冀完卵",意思就是说,发生地震时,不要急着跑出室外,而应抓紧求生时间寻找合适的避震场所,采取蹲下或坐下的方式,静待地震过去,这样即使房屋倒塌,人亦可安然无恙。

  地震时的9条须知

  1. 摇晃时立即关火,失火时立即灭火

  大地震时,也会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。

  从平时就养成即便是小的地震也关火的习惯吧。

  为了不使火灾酿成大祸,家里人自不用说,左邻右舍之间互相帮助,厉行早期灭火是极为重要的。

  地震的时候,关火的机会有三次:

  第一次机会 在大的晃动来临之前的小的晃动之时

  在感知小的晃动的瞬间,即刻互相招呼:"地震!快关火!",关闭正在使用的取暖炉、煤气炉等。

  第二次机会 在大的晃动停息的时候

  在发生大的晃动时去关火,放在煤气炉、取暖炉上面的水壶等滑落下来,那是很危险的。

  大的晃动停息后,再一次呼喊:"关火!关火!",并去关火。

  第三次机会 在着火之后

  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e799bee5baa6e58685e5aeb9335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. 户外的场合,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、门柱的倒塌,曾经造成过多人死伤。务必不要靠近水泥预制板墙、门柱等躲避。

  在繁华街、楼区,最危险的是玻璃窗、广告牌等物掉落下来砸伤人。要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。

  在楼区时,根据情况,进入建筑物中躲避比较安全。

  5. 在百货公司、剧场时依工作人员的指示行动

  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。

  搭乘电梯的话

  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。

  高层大厦以及近来的建筑物的电梯,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。

  6. 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。

  7. 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。

  8. 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。

  9. 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。

引起地震的原因很多,据此可分为构造地震、火山地震和冲击地震,人类活动也可以导致发生地震,称为诱发地震,如水库地震。
一、构造地震
构造地震是由构造变动特别是断裂活动所产生的地震。全球绝大多数地震是构造地震,约占地震总数的90%。其中大多数又属于浅源地震,影响范围广,对地面及建筑物的破坏非常强烈,常引起生命财产的重大损失。
我国的强震绝大部分是浅源构造地震,其中80%以上均与断裂活动有关。如1970年1月5日云南通海地震(7.7级),是曲江断裂重新活动造成的。1973年2月四川甘孜、炉霍地震(7.9级),是鲜水河断裂重新活动造成的,并在地震后在地面形成一条走向NW310°、长100多km的地裂缝。
世界上许多著名的大地震也都属于构造地震。1906年美国旧金山大地震(8.3级)与圣安德列斯大断裂活动有关。1923年日本关东大地震(8.3级)与穿过相模湾的NW-SE向的断裂活动有关。1960年5月21日至6月22日在智利发生一系列强震(3次8级以上的地震,10余次7级以上的地震),都发生在南北长达1400km的秘鲁海沟断裂带上。
(一)构造地震的成因和震源机制
这个问题是地震预报理论中最核心的问题,也是目前仍在继续探讨和需要解决的问题。
在地壳及上地幔中,由于物质不断运动,经常产生一种互相挤压和推动岩石的巨大力量,即地应力。岩石在地应力作用下,积累了大量的应变能;当这种能一旦超过岩石所能承受的极限数值时,e79fa5e98193e78988e69d83335就会使岩石在一刹那间发生突然断裂,释放出大量能量,其中一部分以弹性波(地震波)的形式传播出来,当地震波传到地面时,地面就震动起来,这就是地震。
从已发生的地震来看,它的发生跟已经存在的活动构造(特别是活断层)有密切关系,许多强震的震中都分布在活动断裂带上。如果从全球范围来看,地震带的分布与板块边界密切相关。这些边界实际上也是张性的、挤压性的或水平错开的一些断裂构造。
断裂活动何以产生能量很大的地震,其活动方式如何,目前存在若干有关的假说。
1.弹性回跳说
是出现最早、应用最广的关于地震成因的假说,是根据1906年美国旧金山大地震时发现圣安德列斯断层产生水平移动而提出的一种假说。假说认为地震的发生,是由于地壳中岩石发生了断裂错动,而岩石本身具有弹性,在断裂发生时已经发生弹性变形的岩石,在力消失之后便向相反的方向整体回跳,恢复到未变形前的状态。这种弹跳可以产生惊人的速度和力量,把长期积蓄的能量于霎那间释放出来,造成地震。总之,地震波是由于断层面两侧岩石发生整体的弹性回跳而产生的,来源于断层面。如图8-3,岩层受力发生弹性变形(B),力量超过岩石弹性强度,发生断裂(C),接着断层两盘岩石整体弹跳回去,恢复到原来的状态,于是地震就发生了。这一假说能够较好地解释浅源地震的成因,但对于中、深源地震则不好解释。因为在地下相当深的地方,岩石已具有塑性,不可能发生弹性回跳的现象。
2.蠕动说
蠕动又称潜移、潜动。地表土石层在重力作用下可以长期缓慢地向下移动,其移动体和基座之间没有明显的界面,并且形变量和移动量均属过渡关系,这种变形和移动称为蠕动。蠕动速率每年不过数毫米至数厘米。
人们发现建筑在活动断层上的建筑物和活动断层本身在没有地震的情况下也有这种蠕动现象,即相对缓慢稳定的滑动。如在土耳其安卡拉以北110km处有一条安纳托里亚活动断层带,位于此断层带上的建筑物墙壁被发现有错断现象,其蠕动量每年约为2cm。也有人对中东一带发生地震以后的断层进行观测,发现有些地段伴有无震蠕动,其蠕动量每年约为1cm。
在什么情况下容易产生蠕动,还未十分清楚。有些实验表明,在高压低温,岩石孔隙度高(含水),含有软弱性矿物如白云石、方解石、蛇纹石等岩石的条件下,容易产生稳定蠕动。也有人认为在更高的围压或更高的温度下容易产生蠕动。
有一种现象逐渐为事实所证明,即岩层中长期蠕动的地段或在活动断层中蠕动占长期活动的百分比较高的地段,由于能量通过缓慢的蠕动而逐渐释放,反而很少发生强烈地震。在我国阿尔金山地区有规模很大的剪切断层,是正在活动的断层,通过卫星影像分析,发现有蠕动现象,现代水系被切穿,位移明显,错距也很大,但是有史以来却少有地震记录,推测此断层的活动方式是以无震蠕动为主。
根据蠕动与地震大小关系的资料表明:蠕动占长期活动的50%以上的地段,最大地震只能为5级,而蠕动占长期活动的10%以下的地段,可能发生8级以上的大地震。
3.粘滑说
在地下较深的部位,断层两侧的岩石若要滑动必须克服强大的摩擦力,因此在通常情况下两盘岩石好像互相粘在一起,谁也动弹不了。但当应力积累到等于或大于摩擦力时,两盘岩石便发生突然滑动。通过突然滑动,能量释放出来,两盘又粘结不动,直到能量再积累到一定程度导致下一次突然滑动。实验证明,物体在高压下的破坏形式,是沿着断裂面粘结和滑动交替进行,断面发生断续的急跳滑动现象,经过多次应力降落,把积累的应变能释放出来,这种说法就叫粘滑说。
影响断层活动方式的因素很多:一是温度,温度低于500℃,断层面两侧岩体易产生粘滑;温度高于500℃,则易产生蠕动和蠕变。二是岩石成分,岩性脆硬(如石英岩、石英砂岩等),断层两侧岩石往往以粘滑为主;岩性柔软,则以蠕动为主。三是岩石的孔隙度和水分含量,岩石孔隙大,孔隙度高,含水分多,当然容易蠕动;相反,岩石孔隙小,孔隙度低,含水分少,则多呈粘滑形式。此外,围压的大小也会影响断层的活动方式。如果断层两盘连续发生粘滑,便是地震频繁的时期。
实际上,同一活动断层在不同的深度可以有不同的活动方式,同一断层在不同的时期也可以有不同的活动方式。例如,圣安德列斯断层,深度在4km以上为无震的稳定蠕动;4—12km则为伴随有地震的粘滑运动;12km以下(由于高温)又以稳定的蠕动为主。因此,圣安德列斯断层带上的地震震源深度均不超过20km。
4.相变说
有人认为深源地震是由于深部物质的相变过程引起的。地下物质在高温高压条件下,引起岩石的矿物晶体结构发生突然改变,导致岩石体积骤然收缩或膨胀,形成一个爆发式振动源,于是发生地震。此说未能从多方面给出具体论证,因而未能得到广泛流行。近年根据地震纵波在地下深部传播情况分析,深源地震所在部位也同样发生了断裂和错动,证明地震发生与断裂活动有关。同时,板块构造学说指出,当岩石圈板块向地下俯冲时,中、深源地震发生在向地幔消减的板块内部,而并非发生在地幔软流圈物质中,因此相变说自然失去了存在的依据。
(二)构造地震的特征
构造地震的特点是活动频繁,延续时间长,波及范围广,破坏性强。
1.地震序列 任何一次地震的发生都经过长期的孕育过程即应力积累过程,这一过程可以长达十几年、几十年甚至几百年。
但在一定时间内(几天,几周,几年),在同一地质构造带上或同一震源体内,却可发生一系列大大小小具有成因联系的地震,这样的一系列地震叫做地震序列。在一个地震序列中,如果有一次地震特别大,称为主震;在主震之前往往发生一系列微弱或较小的地震,称为前震;在主震之后也常常发生一系列小于主震的地震,称为余震。
构造地震的重要特征之一,就是常呈这种有序列的发生。这种特征可能和构造地震产生的过程有关。一般说来,当地应力即将加强到超过岩石所承受的强度时,岩层首先产生一系列较小的错动(或者沿着断层带粘滑开始交替过程),从而形成许多小震,即前震。接着地应力继续增大,到了岩层承受不了的时候,就会引起岩层的整体滑动或新断裂滑动,形成大震,即主震。主震发生后,岩层之间的平衡状态还需要经过一段时间的活动和调整,把岩层中剩余能量释放出来,从而引起一些小的余震。在地震现场,常可见到在破裂的地面上,又出现许多次一级裂隙,错杂其间,表明运动没有完全停止,直到使许多尚未破坏的地点彻底破坏,所剩余的应变能全部得到释放。这种情况类似压紧弹簧过程,当作用力消失后,所蓄位能即转化为动能反跳回来,恢复原来状态,但又难于一下复原,还需经过一段时间的慢慢颤动调整,才能恢复原来的平衡位置。这种现象称为弹簧效应。岩石也是具有弹性的,所以也应有这种弹性效应。1920年宁夏(原甘肃)海原大地震,余震三年未消。其强度与频度时高时低,但总的趋势是逐渐衰减直到平静下来。
2.地震序列类型
虽说构造地震常呈一定序列,但其能量释放规律、大小地震的活动时间和比例等又常各不相同。根据1949年10月以来的我国所发生强震的分析研究,地震序列可以归纳为3种类型:
(1)单发型地震
又称孤立型地震。这种地震的前震和余震都很少而且微弱,并与主震震级相差悬殊,整个序列的地震能量几乎全部通过主震释放出来。此类地震较少,1966年秋安徽定远地震、1967年3月山东临沂地震,均未观测到前震和余震,震级很小,只有4—4.5级。
(2)主震型地震
是一种最常见的类型,主震震级特别突出,释放出的能量约占全系列的90%以上;前震或有或无,但有很多余震。1975年2月4日辽宁海城地震(7.3级),发震前24小时内共发生了500多次前震,主震后又发生很多次余震。1976年7月28日唐山大地震(7.8级),则基本没有前震,但余震连续数年不断。
(3)震群型地震
由许多次震级相似的地震组成地震序列,没有突出的主震。此类地震的前震和余震多而且较大,常成群出现,活动时间持续较长,衰减速度较慢,活动范围较大。如1966年邢台地震,从2月28日至3月22日,震级由3.6、4.6、5.3、6.8、6.8逐步升到7.2,发生大震。有时这种类型的地震是由两个主震型地震组合或混淆在一起形成的。
有时地震序列比较复杂,仿佛是由若干单发型、主震型、震群型组合而成。如1971年8—9月四川省马边地震。
地震序列类型可能与岩石和构造的均匀程度及复杂性有关。据实验,当介质均匀,且介质内应力不集中时,主破裂前无小破裂,主破裂后也很少小破裂;当介质不均一且应力有一定的局部集中或高度集中时,主破裂前后都会产生一定的或很多的小破裂。
研究地震序列类型,可以有助于预测和预报地震活动的趋势。如1967年河间地震,当主震发生后,根据其前震少和震级小(2.3级),被判断为主震型地震,主震后不会有较大的余震。事实表明推断正确。
二、火山地震
指火山活动引起的地震。这种地震可以是直接由火山爆发引起地震;也可能是因火山活动引起构造变动,从而发生地震;或者是因构造变动引起火山喷发,从而导致地震。因此,火山地震与构造地震常有密切关系。
火山地震为数不多,约占总数的7%。震源深度不大,一般不超过10km。有些地震发生在火山附近,震源深度为1—10km,其发生与火山喷发活动没有直接的或明确的关系,但与地下岩浆或气体状态变化所产生的地应力分布的变化有关,这种地震称为A型火山地震。还有些地震集中发生在活火山口附近的狭小范围内,震源深度浅于1km,影响范围很小,称为B型火山地震。有时地下岩浆冲至接近地面,但未喷出地表,也可以产生地震,称为潜火山地震。
现代火山带如意大利、日本、菲律宾、印度尼西亚、堪察加半岛等最容易发生火山地震。
三、冲击地震
这种地震,因山崩、滑坡等原因引起,或因碳酸盐岩地区岩层受地下水长期溶蚀形成许多地下溶洞,洞顶塌落引起。后者又称塌陷地震。本类地震为数很少,约占地震总数的3%。震源很浅,影响范围小,震级也不大。1935年广西百寿县曾发生塌陷地震,崩塌面积约4万m2,地面崩落成深潭,声闻数十里,附近屋瓦震动。又如,1972年3月在山西大同西部煤矿采空区,大面积顶板塌落引起了地震,其最大震级为3.4级,震中区建筑物有轻微破坏。
四、水库地震
有些地方原来没有或很少发生地震,后来由于修了水库,经常发生地震,称为水库地震。说明这种地震与水的作用有关,当然也与一定的构造和地层条件有关,而水的作用只是一种诱发因素。如广东河源新丰江水库,自1959年蓄水后,在库区周围地震频度逐渐增加,于1962年3月19日发生了一次6.4级地震,震中烈度达到8度,是已知最大水库地震之一。截至1972年,该区共记录了近26万次地震(图8-4)。又如,著名的埃及阿斯旺水库,坝高110m,库容达165亿m3,1960年正式开工,1964年截流蓄水,1968年正式投入运行。此地区在建库前历史上无地震,从1980年起出现小震、微震,于1981年11月在坝址西南60km库区发生了5.6级地震;于1982年同一地点又发生了5级和4.6级地震。
此外,因深井注水、地下抽水等也可触发地震。如美国科罗拉多州有一座落基山军工厂,为处理废水凿了一口3614m的深井,用高压注水于地下,于1962年发生频繁的地震。以后停止注水,地震活动减弱;恢复注水,地震又有所增加。
上述地震,特别是水库地震的成因引起人们极大关注。一般认为,在一定的有利于发震的地质构造条件(如有活动断层、密集或交叉的断裂存在,或在升降差异运动的过渡部位等)下,水库蓄水可诱发地震。除去人为因素诱发地震外,某些自然因素如太阳黑子活动期,阴历的朔、望期等,也容易诱发地震。各种触发机理正有待于人们深入研究。

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