什么是地震烈度与地震

科普知识 时间:2017-05-16 我要投稿
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地震烈度是衡量地震影响和破坏程度的一把“尺子”,简称烈度。下面是有关于地震烈度与地震的介绍,一起来看看。

什么是地震烈度与地震

地震烈度

地震烈度(seismic intensity)表示地震对地表及工程建筑物影响的强弱程度。(或释为地震影响和破坏的程度)。是在没有仪器记录的情况下,凭地震时人们的感觉或地震发生后器物反应的程度,工程建筑物的损坏或破坏程度、地表的变化状况而定的一种宏观尺度。 因此烈度的鉴定主要依靠对上述几个方面的宏观考察和定性描述。

简介

地震烈度是指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。一次地震发生后,根据建筑物破坏的程度和地表面变化的状况,评定距震中不同地区的地震烈度,绘出等烈度线,作为对该次地震破坏程度的描述。因此,地震烈度主要是说明已经发生的地震影响的程度。一个地区的烈度,不仅与这次地震的释放能量(即震级)、震源深度、距离震中的远近有关,还与地震波传播途径中的工程地质条件和工程建筑物的特性有关。地震的烈度在不同方向有所不同,如在覆盖土层浅的山区衰减快,而覆盖土层厚的平原地区衰减慢。烈度还用于地震区划,表示将来一定期限内可能发生在某一区域内的最大烈度,估计一个建设地区可能发生的地震影响大小。对新建工程来说,工程设计采用的烈度则是一种设计指标。据此进行结构的抗震计算和采取不同的抗震措施。

分类

按照地震的不同成因,可以把地震划分为五类:

9-10度:桥梁损坏、房屋倒塌,地面破坏严重

9-10度:桥梁损坏、房屋倒塌,地面破坏严重

1.构造地震:构造地震发生的原因,是地下岩层板块受地应力的作用,当所受的地应力太大,岩层不能承受时,就会发生突然、快速破裂或错动,岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播地地震波,当地震波传到地表时,就会引起地面的震动。世界上85%-90%的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。

2. 火山地震:由于火山爆发引起的地震。

3.水库地震:由于水库蓄水、放水引起库区发生地震。

4.陷落地震:由于地层陷落引起的地震。

5. 人工地震:由于核爆炸、开炮等人为活动引起的地震

区别

从概念上讲,地震烈度同地震震级有严格的区别,不可互相混淆。震级代表地震本身的大小强弱,它由震源发出的地震波能量来决定,对于同一次地震只应有一个数值。烈度在同一次地震中是因地而异的,它受着当地各种自然和人为条件的影响。对震级相同的地震来说,如果震源越浅,震中距越短,则烈度一般就越高。同样,当地的地质构造是否稳定,土壤结构是否坚实,房屋和其他构筑物是否坚固耐震,对于当地的烈度高或低有着直接的关系。(影响一地地震烈度的五要素:震级、震源深度、震中距、地质结构、建筑物)。一次地震中,人们往往强调震中(或称极震区)的烈度。为了在实际工作中评定烈度的高低,有必要制订一个统一的评定标准。这个规定的标准称为地震烈度表。在世界各国使用的有几种不同的烈度表。西方国家比较通行的是改进的麦加利烈度表,简称M.M.烈度表,从Ⅰ度到ⅩⅡ度共分12个烈度等级。日本将无感定为0度,有感则分为Ⅰ至Ⅶ度,共8个等级。前苏联和中国均按12个烈度等级划分烈度表。

烈度定量

从抗震设计的要求来看,宏观标志不能直接应用,要有表征地面运动的物理量供设计采用。有些国家的抗震设计规范规定了与地震烈度相应的地震加速度,但各国的取值不一。

影响因素

影响地震烈度大小的有下列因素:(1)地震等级;(2)震源深度;(3)震中距离;(4)土壤和地质条件;(5)建筑物的性能;(6)震源机制;(7)地貌和地下水位等。按人的感觉及地震破坏情况划分等级,依次排列成表,即为地震烈度表。世界上有很多种地震烈度表,如日本采用的7度表,10度表等。中国采用12度表。

地震

地震又称地动、地振动,是地壳快速释放能量过程中造成振动,期间会产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块之间相互挤压碰撞,造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂,是引起地震的主要原因。

地震开始发生的地点称为震源,震源正上方的地面称为震中。破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。地震常常造成严重人员伤亡,能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散,还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。

据统计,地球上每年约发生500多万次地震,即每天要发生上万次的震。其中绝大多数太小或太远,以至于人们感觉不到;真正能对人类造成严重危害的地震大约有十几二十次;能造成特别严重灾害的地震大约有一两次。人们感觉不到的地震,必须用地震仪才能记录下来;不同类型的地震仪能记录不同强度、不同远近的地震。世界上运转着数以千计的各种地震仪器日夜监测着地震的动向。

当前的科技水平尚无法预测地震的到来,未来相当长的一段时间内,地震也是无法预测的。所谓成功预测地震的例子,基本都是巧合。对于地震,我们更应该做的是提高建筑抗震等级、做好防御,而不是预测地震。

地震的发生

(1)沧海桑田的变迁

在我们居住的地球上,山山水水都镌刻着大地沧海桑田变迁的足迹。

我国著名的东岳泰山,古往今来,人们无不赞美它的雄浑伟岸,“稳如泰山”更为许多人所称道。其实,泰山并不稳定,100万年以来,它已升高了500多米。

世界屋脊喜马拉雅山上的海洋生物化石,地下深处由植物生成的煤海,盘山公路边陡峻山崖上显示的地层弯曲与变形……无不书写着大地变迁的历史。

这一切都是地壳运动的结果。地壳无时无刻不在运动,喜马拉雅山至今还在升高,只是由于地壳的运动大多十分缓慢,因此人们并不觉察。

(2)地震的发生

然而,地壳的运动与变化并非都是缓慢的,有时也会出现突然的、快速的运动;这种运动引起地球表层的振动,就是地震。

人为的原因也能引起地表振动,如开山放炮、地下核爆破等。但我们更关心的是容易造成灾害的、由自然界的原因引起的地震,即天然地震。

天然地震主要有三种类型:构造地震、火山地震、陷落地震。

构造地震 由于地下深处岩层错动、破裂所造成的地震。这类地震发生的次数最多,约占全球地震数的90%以上,破坏力也最大。

火山地震 由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震。火山地震一般影响范围较小,发生得也较少,约占全球地震数的7%。

陷落地震 由于地层陷落引起的地震。例如,当地下溶洞或矿山采空区支撑不住顶部的压力时,就会塌陷引起振动。这类地震更少,大约不到全球地震数的3%,引起的破坏也较小。

构造地震对人类的威胁最大,下面介绍的都是与构造地震有关的问题。

构造地震是怎样发生的呢?地下的岩层受力时会发生变形。开始,这个变形很缓慢;但当受到的力太大,岩层不能承受时,就会发生突然的、快速的破裂;岩层破裂所产生的振动传到地表,引起地表的振动,这就是地震。

地球上每年约发生500多万次地震,也就是说,每天要发生上万次地震。不过,它们之中的绝大多数太小或离我们太远,我们感觉不到。真正能对人类造成严重破坏的地震,全世界每年大约有一二十次;能造成唐山、汶川等特别严重灾害的地震,每年大约一两次。

由此可见,地震和风、雨、雷、电一样,是地球上经常发生的一种自然现象。

(3)板块构造与地震

在地球的最外层,由地壳和地幔最上面的部分构成了厚约100多千米的岩石圈,它像一个裂了缝的鸡蛋壳,包括好多块,这就是岩石圈板块。

地球上最大的板块有六块,分别是太平洋板块、欧亚板块、美洲板块、非洲板块、印度洋板块和南极洲板块。另外还有一些较小的板块,如菲律宾板块等。

把世界地震分布与全球板块分布相比较,可以明显看出两者非常吻合:绝大多数地震都分布在板块的边界上。

据统计,全球有85%的地震发生在板块边界上,仅有15%的地震与板块边界的关系不那么明显。这就说明,板块运动过程中的相互作用,是引起地震的重要原因。

发生在板块边界上的地震叫板缘地震,环太平洋地震带上绝大多数地震均属此类;而发生在板块内部的地震叫板内地震,如欧亚大陆内部的地震多属此类。

板内地震发生的原因更复杂些,既与板块之间的运动有关,也与局部的地质条件有关。