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喜怒无常的大地

2021-05-15

奥秘(创新大赛) 2021年3期
关键词:震度震级震源

不管科技已经发展到何等先进的程度,人类始终是大自然的一部分,人类文明也建立在被改造的自然环境之中,所以身居喧嚣闹市的我们,依然深受自然灾害的影响。

比如,咱们脚下的大地脾气就不是太好,冷不丁,它会气得浑身发抖——引发地震,可谓喜怒无常。所以地震的来临往往势不可挡、风驰电掣,让人防不胜防,根本来不及多想。与其“临时找不到佛脚抱”,不如在岁月静好的日子里多学些应对这种可怕自然灾害的小窍门,防范于未然!

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。

在地球内部传播的地震波称为体波,分为纵波和横波,纵波为振动方向与波的传播方向一致的波,传播速度较快,到达地面时人感觉颠动,物体上下跳动;横波为振动方向与波的传播方向垂直的波,传播速度比纵波慢,到达地面时人感觉摇晃,物体会来回摆动。

地震的成因是什么?

地震是极其普通和常见的一种自然现象,但由于地壳构造的复杂性和震源区的不可直观性,关于地震,特别构造地震,究竟是怎样孕育和发生的,其成因和机制到底是什么,至今尚无完满的解答,但目前科学家比较公认的解释是构造地震是由地壳板块运动造成的。

由于地球在无休止地自转和公转,其内部物质也在不停地进行分异,所以,围绕在地球表面的地壳,或者说岩石圈也在不断地生成、演变和运动,这便促成了全球性地壳构造运动。关于地壳构造和海陆变迁,科学家们经历了漫长的观察、描述和分析,先后形成了不同的假说、构想和学说。

有哪些地震类型?

1.按地震形成的原因可分为

构造地震、火山地震、陷落地震,和不太为人们熟知的在特定的地区因某种地壳外界因素诱发(如陨石坠落、水库蓄水、深井注水)而引起的诱发地震,由人为活动引起的人工地震。

2.根据地震发生的位置分类

板缘地震(板块边界地震):发生在板块边界上的地震,环太平洋地震带上绝大多数地震属于此类。

板内地震:发生在板块内部的地震,如欧亚大陆内部(包括中国)的地震多属此类。板内地震除与板块运动有关,还要受局部地质环境的影响,其发震的原因与规律比板缘地震更复杂。

火山地震:是由火山爆发时所引起的能量冲击,而产生的地壳振动。

震级大小和震源深度

1.震级大小

弱震:震级小于3级的地震;

有感地震:震级等于或大于3级、小于或等于4.5级的地震;

中强震:震级大于4.5级,小于6级的地震;

强震:震级等于或大于6级的地震,其中震级大于或等于8级的叫巨大地震。

2.震源深度

浅源地震:震源深度小于70公里的地震,大多数破坏性地震是浅源地震。

中源地震:震源深度为60~300公里。

深源地震:震源深度在300公里以上的地震。

一年中,全球所有地震释放的能量约有85%来自浅源地震,12%来自中源地震,3%来自深源地震。

地震会引发哪些次生灾害?

地震次生灾害是直接灾害发生后,破坏了自然或社会原有的平衡或稳定状态,从而引发出的灾害,包括下以几种:

火灾:地震火灾多是因房屋倒塌后火源失控引起的。由于震后消防系统受损,社会秩序混乱,火势不易得到有效控制,因而往往酿成大灾。

海啸:地震时海底地层发生断裂,部分地层出现猛烈上升或下沉,造成从海底到海面的整个水层发生剧烈“抖动”,这就是地震海啸。

瘟疫:强烈地震发生后,灾区水源、供水系统等遭到破坏或受到污染,灾区生活环境严重恶化,故极易造成疫病流行。社会条件的优劣与灾后疫病是否流行,关系极为密切。

滑坡和崩塌:这类地震的次生灾害主要发生在山区和塬区,由于地震的强烈振动,使得原已处于不稳定状态的山崖或塬坡发生崩塌或滑坡。这类次生灾害虽然是局部的,但往往是毁灭性的。

水灾:地震引起水库、江湖决堤,或是由于山体崩塌堵塞河道造成水体溢出等,都可能造成地震水灾。

此外,社会经济技术的发展还带来新的继发性灾害,如通信事故、计算机事故等。这些灾害是否发生或灾害大小,往往与社会条件有着更为密切的关系。

不同震度的地震发生时,我们会有什么感觉?

震度(注:不是震级)是由地震引起的摇晃的强度。气象部门根据震度测量仪的测量,发表了由“震度0”到“震度7”10个级别的典型摇晃状况(见下表)。

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地震的地理分布

1.世界地震分布

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。而地震带是地震集中分布的地带,在地震带内地震密集,在地震带外,地震分布零散。

世界上主要有最著名的环太平洋地震带、欧亚地震带以及大洋中脊地震活动带——此地震活动带蜿蜒于各大洋中间,几乎彼此相连。总长约65000km,宽1000~7000km,其轴部宽100km左右。大洋中脊地震活动带的地震活动性较前两个带要弱得多,而且均为浅源地震,尚未发生过特大的破坏性地震。还有大陆裂谷地震活动带——该带与上述三个带相比其规模最小,不连续分布于大陆内部。在地貌上常表现为深水湖,如东非裂谷、红海裂谷、贝加尔裂谷、亚丁湾裂谷等。

2.中国地震分布

中国的地震活动主要分布在5个地区,分别是:台湾省及其附近海域;西南地区,包括西藏、四川中西部和云南中西部;西部地区,主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏以及新疆天山南北麓;华北地区,主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山—燕山带、山东中部和渤海湾;东南沿海地区,广东、福建等地。

从中国的宁夏,经甘肃东部、四川中西部直至云南,有一条纵贯中国大陆、大致呈南北走向的地震密集带,历史上曾多次发生强烈地震,被称为中国南北地震带,2008年5月12日汶川8.0级地震就发生在该带中南段。该带向北可延伸至蒙古境内,向南可到缅甸。

地震有“前兆”吗?

在地震学上,一般将地震仪器观测到的地球物理场和化学场等变化称为微观前兆;将动植物和自然界表现出的异常称为宏观前兆,主要有地下水宏观异常、动物异常、地声、地光、电磁异常与气象异常等。

为什么在地震发生前会出现种种异于常态的特殊现象呢?震前震区附近地球物理场、化学场和电磁场的剧烈变化是根本的原因。从生物学的角度来看,物种在进化的过程中,特定的动物获得了某些特殊的感觉系统,能看到,或者听到、闻到,甚至是感觉到地球物理场、化学场以及电磁场的一些特定的变化,起到将这些地球物理场、化学场和电磁场的变化进行转换、放大、传递的作用。

然而,事物却还具有另一面。

2002年5-6月,四川省凉山州地区出现较多的宏观异常现象:在西昌、普格、冕宁、宁南等地共出现80多起,其中经过现场核实的40多起。这些现象中有泉池水变混,溶洞水流量剧减,井水自溢自喷,老鼠成群搬家或在庙中一夜相互撕咬,一种不明种属的透明蠕虫绞成粗2-3cm的一股,长达几米的绳状群体由地下爬出后“集体”迁移等。

这些现象,在空间上多沿活动断裂带出现,其数量日渐增多。于是,有地震专家提出:“未来一周内,在当地有可能发生大于6级地震”的预测意见,并表示此次宏观异常及地震预测的过程,可写进高校地震预报学教科书。但预测中的地震并未发生,各类宏观异常也在几天后全部消失。

由此看出,在地震的预警工作中,不能直接根据宏观异常现象判断,必须结合地应力、地下水、地面温度、小地震发生频密度等情况,才能科学地分析与利用宏观异常信息。

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