地震的成因

地震的成因

1.1 前言

在古代世界很多地震区人民对地震都有宗教性的解释。中国常以“天人感应”将地震与社会的变动相联系,日本则认为地震是由地下一个状似鲶鱼的神灵所控制。对古代地震的许多引喻可在《圣经》和当时其他宗教著述中见到。

然而,早在希腊科学发展的早期,其实践者已开始考虑用地震的物理原因取代民间传说和神话提示的神学原因。公元前526年逝世的安乃克西门内斯(Anaximenes)认为地球的岩石是震动的原因:当岩体在地球内部落下时,它们将碰撞其他岩石,产生震动。一些自然现象,诸如杰里科城墙的倒塌和红海的开裂,曾被那些不迷信超自然事件的人解释为地震的结果。泽卡利亚(Zechariah)的书中甚至有一段对地震成因的卓越描述:“橄榄山将从中间劈开,一半向东,另一半向西,那里将出现一个大谷;山的一半将向北移,另一半向南移动。”这一段文字叙及的岩石滑动和地震之间的物理联系直至20世纪末才被人们理解,这表明古希腊人已经对地震成因的物理学理解迈出了第一步。第一个关于地震物理原因的全面解释是由希腊学者亚里士多德(Aristotle)(公元前384~322年)提出的。他不是从宗教或占星术中寻找地震成因的解释,而认为地下火将烧毁地下洞穴的支护,洞顶坍塌将导致像地震一样的震动。

18世纪,受伊萨克·牛顿爵士有关波和力学著述的强烈影响,自然科学的新时代开始了。在牛顿力学影响下的科学家和工程师开始发表研究报告,把地震和穿过地球岩石的波联系起来。这些研究报告很重视山崩、地面运动、海平面变化等地震地质效应和建筑物毁坏。里斯本地震是现代“地震学之父”之一的英国工程师米歇尔(Michell)(1724~1793年)灵感的主要源泉。他试图用牛顿的力学原理讨论地震动,相信“地震是地表以下几英里岩体移动引起的波动”。1899年印度地质调查所发表了一份描述1897年6月12日印度东北部阿萨姆地震的报告,调查所所长奥尔德姆(Oldham)在报告中非常仔细地描述了地面晃动,做出地面晃动速度的推断,并应用仪器记录了地面上升的数据。奥尔德姆掌握的证据支持了岩石的大规模翘曲和断裂产生地震的假说。

理解地震成因的转折点来自对19xx年4月18日震撼美国加利福尼亚的旧金山地震的研究。地震调查委员会的报告指出,强烈的地面摇动是由圣安德烈斯大断层突然错动产生的,该断裂从墨西哥边界一直延伸到旧金山以北达400多千米,断裂西侧的岩块向北错动了好几英尺。

除上述断裂产生地震的学说之外,其他比较重要的地震成因假说还有岩浆冲击成因说和相变成因说。岩浆冲击说在火山地区受到重视,因为那些地区的岩浆活动相当普遍。火山地震就是岩浆冲击的结果。火山地震一般不大,涉及区域也不广。中国除台湾省外,大陆上绝大部分地震都与火山无关。相变成因说认为当地下的温度和压力达到一定临界值时,岩石所含矿物的结晶状态可能发生突然的变化,从而使岩石体积也发生变化,这样就可以产生地震。自从板块大地构造学说提出后,地震的相变成因说已失去重要的依据。

现代关于地震成因的解释基于大陆漂移、板块运动和弹性回跳学说。

1.2.1大陆漂移说

大陆之间相互移动的猜测可追索到20世纪以前,早期的世界地图已清楚地表明非洲和南美洲相对海岸线的“锯齿状拟合”。远在1801年,洪堡(Humboldt)及其同时代的科学家们已经提出,大西洋两岸的海岸线和岩石都很相似。19xx年德国气象学家魏格纳(Wegener)对大陆漂移做出了系统论述,魏格纳假定一个超级泛大陆于3亿年前破裂,其碎块漂移出去形成现今的七大洲,同时提出了大陆的外形、古气候学、古生物学、地质学、古地极迁移等大量证据。

例如,南美和非洲都能见到的具有类似蝾螈的骨骼构造的淡水爬行动物中龙,它不可能游过大洋;大西洋两岸的古生代海相无脊椎动物化石组合很相似;南极洲三叠系中有许多陆生爬行动物的化石在其它大陆上同样存在;二叠纪舌羊齿植物群(一个独特的植物组合)的种子蕨化石,见于南方的各个大陆和印度。

在北大西洋两岸的两块大陆,有一条非常重大的古山系,被称为加里东山脉。如今在大西洋东岸的挪威看到的是山系的西段,这条山系通过爱尔兰以后似乎淹没在大西洋下。可是在加拿大的纽芬兰则有一个古山系仿佛从大西洋里爬上来,它和欧洲的加里东山脉有许多相同之处。这个在北美出现的山系被称之为老阿巴拉契亚山脉。魏格纳认为北美的阿巴拉契亚山脉曾一度和欧洲的加里东山脉相连。如果把大陆拼合在一起,就形成一条连续的山系。在北大西洋两岸的两块大陆,有一条非常重大的古山系,被称为加里东山脉。如今在大西洋东岸的挪威看到的是山系的西段,这条山系通过爱尔兰以后似乎淹没在大西洋下。可是在加拿大的纽芬兰则有一个古山系仿佛从大西洋里爬上来,它和欧洲的加里东山脉有许多相同之处。这个在北美出现的山系被称之为老阿巴拉契亚山脉。魏格纳认为北美的阿巴拉契亚山脉曾一度和欧洲的加里东山脉相连。如果把大陆拼合在一起,就形成一条连续的山系。

岩石中含有磁性矿物,在地球磁场的影响下,岩石形成时就受到磁化,从而保存了它们形成时间和地点的地球磁场方向的古地磁记录。通过对岩石所记录的古磁场的倾向和倾角的测量,可以计算岩石形成时地球磁极的位置。人们从各个大陆不同时代的地层里测出几千个古磁极的位置,连接任一大陆不同时期的古磁极的线,就是那个大陆的视极移曲线。将各大陆视极移曲线比较,调整的结果表明,在2亿年前的所有大陆曾是一块共同的大陆。

大陆漂移说能够解释许多地质学问题,但在约10年时间内没有受到地质学界的重视。受当时地球内部构造和动力学知识的局限,大陆漂移及其动力学机制得不到物理学上的支持,在几十年间遭到许多地质学家的强烈反对、始终是辩论的焦点。魏格纳最后因寻找证据而去世,他的尸体在第二年才被发现。

20世纪60年代,随着抛弃洋底稳定不动的海底扩张学说提出,人们对大陆漂移的兴趣又复萌了。大陆漂移的支持者们认真地提出了地球内部软弱带支承着刚性较大的地质“筏”的概念。接近熔融状态的软流圈比岩石圈软,刚性岩石圈浮在这层粘性物质上,以百万年的时间尺度缓慢地移动。这一解释不再像50年前那样因受到批评而沉默,在此基础上发展了板块构造原理。

1.2.2板块构造原理

这一学说认为地球的岩石圈分裂成为若干巨大的板块,岩石圈板块在塑性软流圈之上发生大规模水平运动;板块与板块之间或相互分离,或相互汇聚,或相互平移,引起了地震、火山和构造运动。板块构造说囊括了大陆漂移、海底扩张、转换断层、大陆碰撞等概念,为解释全球地质作用提供了颇有成效的格架。

1960至19xx年期间,美国科学家赫斯(Hess)、迪茨(Dietz)在大陆漂移和地幔对流说的基础上创立海底扩张说。19xx年加拿大学者威尔逊(Wilson)建立转换断层概念,并首先指出,连绵不绝的活动带将地球表层划分为若干刚性板块。19xx年,科学家赛克斯(Sykes)等进一步阐述了地震与板块活动之间的联系,并将这一新兴理论称作“新全球构造”。目前常用的术语“板块构造”,是法国科学家勒皮雄(LePichon)、美国科学家麦肯齐(McKenzin)和摩根(Morgan)在19xx年提出的。70年代以来,板块学说逐步渗透到地球科学的许多领域。

板块是由地震带所分割的岩石圈单元,因横向尺度比厚度大得多而得名。狭长而连续的地震带勾划出了板块的轮廓,是板块划分的首要标志。全球岩石圈可划分为六大板块:欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印度板块(或称印度洋板块、澳大利亚板块)、南极洲

板块和太平洋板块。有人将美洲板块分为北美板块和南美板块,则全球有7大板块(图

1.2.2-1)。根据地震带的分布及其他标志,人们进一步划出纳斯卡板块、科科斯板块、加勒比板块、菲律宾海板块等次一级板块。板块的划分并不遵循海陆界线(海岸线),也不一定与大陆地壳、大洋地壳之间的分界有关。大多数板块包括大陆和洋底两部分。太平洋板块是唯一基本上由洋底岩石圈构成的大板块。

海底扩张是板块运动的核心,板块从大洋中脊轴部向两侧不断扩张推移。就板块的相对运动方向而言,海沟和活动造山带是板块的前缘,大洋中脊则是板块的后缘。脊轴是软流圈物质上涌,岩石圈板块生长的地方,其热流值很高,岩石圈极薄(厚仅数公里),水深较浅(平均在2500米左右)。随着板块向两侧扩张,热流值与地温梯度降低,岩石圈逐渐增厚,密度升高,洋底冷缩下沉。大洋边缘的古老洋底岩石圈的厚度约100公里,水深可达6000米左右。洋底水深是洋底年龄的函数。新生的洋底岩石圈下沉最快,下沉作用随时间呈指数衰减。这解释了以下事实:大洋中脊斜坡在靠近脊顶处坡度较陡,远离脊顶坡度逐渐减缓;快速扩张的洋脊边坡较缓(如东太平洋海隆),慢速扩张的洋脊边坡较陡(如大西洋中脊)。

若大陆与洋底组成同一板块,这时陆-洋过渡带构成稳定(或被动)大陆边缘;若大洋板块在洋缘俯冲潜入地幔,则形成活动(或主动)大陆边缘。周缘广泛发育被动大陆边缘的大洋逐渐扩张展宽,周缘广泛发育活动大陆边缘的大洋则收缩关闭。在面积不变的地球上,一些大洋的张开必然伴随着另一些大洋的关闭。因此,大洋的开合与大陆漂移都是板块分离和汇聚的结果。

引起板块运动的机制是当前尚未解决的难题,许多学者提出不同的看法,主要有:①主动驱动机制,认为下插板块因温度较低和相变导致密度增大,可以把

整个板块拉向俯冲带;或设想上侵于大洋中脊轴部的地幔物质能把两侧板块推出去;板块还可以沿中脊侧翼倾斜的软流圈顶面顺坡滑移。在这些机制中,板块与下伏软流圈相互脱离,板块的移动是主动的,而不是由软流圈地幔流所带动;板块的持续运动导致地幔中产生反方向的补偿回流(图5)。主动驱动机制的弱点是,岩石圈必须先通过别种机制破裂成板块,它难以解释联合古陆的破裂,也难以解释大洋中脊和俯冲带开始是如何形成的。②不少学者主张板块由地幔对流所驱动,可称被动驱动机制。但是,还缺乏地幔对流的直接证据,也不了解对流的确切性质、涉及范围和具体形式。

板块构造说以极其简洁的形式(最基本的就是板块的生长、漂移、俯冲和碰撞),深

刻地解释了地震和火山分布,地磁和地热现象,岩浆与造山作用;它阐明了全球性大洋中脊和裂谷系、环太平洋和地中海构造带的形成,也阐明了大陆漂移、洋壳起源、洋壳年青性、洋盆的生成和演化等重大问题。地球科学第一次对全球地质作用有了一个比较完善的总的理解。板块构造研究所阐明的地质构造背景和岩石圈活动规律,对于寻找金属矿、石油等矿产资源,以及预测地震、火山等地质灾害,有一定指导意义。

板块构造说还存在一些有待解决的难题。除驱动机制这一最大难题外,现有的板块构造模式不能有效地解释板块内部的地震、火山和构造活动,包括水平变形、隆起和陷落。目前,板块构造说仍在不断修正和发展中。

1.2.3弹性回跳原理

弹性回跳认为地震的发生源自地壳中岩石的断裂错动。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,在外力消失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。

科学发现通常不是对某个事件的首次描述或提出某个假说,而以科学界确信发现了新现象为标志。现今广为接受的地震断裂机制是对19xx年圣安德烈斯地震令人信服的研究而确立的。19xx年以前对跨圣安德烈斯断裂的区域作了两组三角测量。美国工程师里德(Reid)注意到,50年期间断裂两边相对移动了3.2米,西侧向北北东方向运动。当这些测量数据与地震后测量的数据比较时,发现地震前后,平行于圣安德烈斯断裂都发生了明显的水平剪切变形。

自里德的工作之后,地震学界普遍认为,天然地震是地球上部地质断裂发生突然错动而产生的。这一错动滑移沿断面扩展,破裂传播的速度小于周围岩石中的地震剪切波波速,岩石中存储的弹性应变能使断裂两侧岩石回跳到大致应变为零的位置。这样,至少在大多数情况下,变形的区域越长、越宽,释放的能量就越多,构造地震的震级也将越大。

弹性回跳是构造地震发生的直接原因,岩石的弹性应变越大,地震破裂就越强,好似钟表的发条卷得越紧,存储的能量就越大。断裂破裂时储存的能量迅速释放,部分转换为图1.2.3-1弹性回跳热,部分以弹性波传播,这些波就构成地震。岩石的竖向应变也很常见。在这种情况下,弹性回跳沿倾斜断面发生,引起地面竖向错动并形成断层崖。大地震造成的断层崖可达好几米高,有时沿断裂走向延伸几十或几百千米。

实验室中的岩石力学试验也验证了地震前地球岩石中的应变变化。在这些实验中,将饱和的岩石试样在高温下的流体介质中压缩。水缓慢地扩散并充填在岩石的裂缝和孔隙之中。由于微裂隙的发展,沿断裂的高应变区的体积增加,这个膨胀过程进一步使断裂带弱化。同时,在裂隙中的水降低了岩石的约束力,并使横过潜在断层面的摩擦力降低了,致使岩石松动以致最终沿断裂面滑动。

断层主滑动面附近的裂缝发育过程也可解释地震的前震和余震。前震是断裂物质中应变积累和发生微细破裂的结果,因物理条件不成熟,主断裂尚未发生。前震中的有限滑动稍微改变了力的格局,终于导致更大的破裂造成主震。随主断裂岩块的错动及局部生热,沿断裂的物理条件与主震以前发生变化,随后发生了小断裂造成余震。此后,该区的应变能逐渐降低,像发条松动的钟表,在若干时间后停止运动。

弹性回跳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。

 

第二篇:地震的成因与类型 影响

地震的成因与类型影响

中科院院士陈运泰警告:晚期强余震或突然来袭

.cn 四川在线 (2008-05-23 19:16:36) 来源:文汇报

随着地震活动的衰减,人们常常容易放松对余震的警惕。然而,中国地震局地球物理研究所名誉所长、中科院院士陈运泰日前警告说:“晚期强余震很可能在人们将其淡忘时突然来袭。”

在前天中科院地学部举行的四川汶川地震院士座谈会上,陈运泰发出了上述警告。陈运泰介绍,此次汶川地震的面波震级为8.0级,根据矩张量反演得到的矩震级为

7.9级至8.3级;而唐山地震的面波震级和矩震级分别为7.8级和7.6级。也就是说,两次地震的震级差至少有0.3级,这意味着,“汶川地震所释放的能量大约是唐山地震的3倍。”

通过对地震台网记录到的数字地震资料,陈运泰和学生反演得出了汶川地震断层面上的破裂错动分布图。该图显示,在此次地震的断裂带上,有两个比较大的破裂“亏空区”,即目前基本上未发生过破裂的地方。陈运泰说:“这两个破裂?亏空区?很可能发生较大余震。”但他同时强调:“即使是余震预报,也不比预测主震容易。”

按照已有的一些震例和统计规律,余震的最大震级一般比主震平均低1.2级。陈运泰指出,这个统计规律上下波动幅度很大,据此估算,汶川地震的最大余震应接近7级。然而,到目前为止,汶川地震的余震尚未达到这个水平。

另一个值得关注的现象是,发生在我国华北和西南的地震,包括19xx年东川地震、19xx年邢台地震、19xx年龙陵—潞西地震、19xx年松潘—平武地震、19xx年唐山地震等,很多都是以所谓“双震”的形式出现的。

陈运泰表示,此次汶川大地震如果是“主震型”,强余震的震级将接近7级;如果是“双震型”,未来发生地震的可能性更大。“这两个情况都警示我们,要特别加强对强余震的监测。”陈运泰再三强调。

“以往一些震例的经验表明,余震可能与主震相隔一个小时,也可能相隔几个星期。”陈运泰指出,要准确预测余震发生的时间,难度相当大。但是,地震往往是“狡猾”的。陈运泰提醒:“地震发生几天或是几十天后,当人们逐渐将其淡忘时,也许会突然来一个?晚期强余震?,那将是非常致命的。”

地震的成因与类型影响

地震引发地质灾害呈现范围广、持续长等特点

.cn 四川在线 (2008-05-23 01:13:05) 来源:新华网

国土资源部副部长贠小苏22日说,根据航空遥感资料和专家实地调查初步分析,汶川特大地震引发地质灾害呈现范围广、程度深、危害大、持续时间长等四大特点。

贠小苏在国新办举行的新闻发布会上说,最近航空遥感资料和实地调查显示,大地震发生后,灾区许多地质灾害隐患点已经成灾,巨大的滑坡、崩塌、泥石流造成许多建筑物和民房倒塌,造成了人员大量伤亡,也使公路、铁路、桥梁、通讯等大量基础设施被摧毁。

贠小苏说,大地震使山体稳定性降低,形成了大量新的地质灾害和新的地质灾害隐患点。当前余震不断,进入主汛期后,降雨量又在增加,极可能导致灾区地质灾害频发,再次造成灾区重大损失,给灾区抗震救灾、人民生活安置、重建家园造成新的更加严重的后果。大地震引发的次生地质灾害,不仅在成灾过程中给灾区造成了很大损失,给下一步灾区重建家园工作也带来了很大困难。

贠小苏说,受灾群众大量集中在农村,当前任务是要到有人的地方、有群众的地方、有灾民的地方,查清地质灾害隐患。要排查地质灾害险情,帮助群众避让地质灾害危险,必须进城、下乡、到村。对已经了解到的大的地质灾害险情,必须到滑坡隐患点现场。在排查过程中,发现对群众生命有威胁,对救援部队安全有威胁,对学校、医院、机关单位或公路、铁路、重要工程有威胁的地质灾害隐患点,要及时提出避灾、避让。必要的时候,建议地方政府立即组织人力撤离群众,确保群众和救援人员安全。

汶川地震引发地质灾害呈四特点 34个堰塞湖险情很严重

国务院新闻办公室5月22日下午2时就四川汶川地震灾害和抗震救灾情况举行第十次新闻发布会,介绍国土资源部门防范次生地质灾害工作情况。国土资源部副部长贠小苏介绍,这次特大地震重灾面积达10万平方公里。国土资源部组织来自全国的专家组对

灾区地质灾害隐患点进行排查和评估,查出受灾区域中的41个县地质灾害隐患点4929处,这些地质灾害的隐患点威胁着94万多人的安全。

贠小苏说,在了解地震引发地质灾害的现状的基础上,应该更好地防范次生地质灾害,而且当前余震不断,进入主汛期后,降雨量又在增加,极可能导致灾区地质灾害的频发,再次造成灾区的重大损失。

同时贠小苏表示,根据航空遥感资料和专家实地调查初步分析,汶川特大地震引发的地质灾害呈现出四个特点:范围广、程度深、危害大、持续长。

另外贠小苏在发布会上也表示,截至21日,对所获取的所有航拍资料经过解译,发现一共有34处堰塞湖。

国土资源部地质环境司副司长柳源介绍,现在发现的这些堰塞湖的险情是很严重的,现在国土资源部已经配合水利部派出专家,到现场逐一核查。他说,因为现在堰塞湖有的地方水位越来越高,现在担心的是万一有决口,影响会很大,所以专家在今天已经出发。堰塞湖如果溃坝,影响到的范围会很广。 破坏性地震的次生灾害有哪些

次生灾害一般是指地震强烈震动后,以震动的破坏后果为导因而引起的一系列其他灾害。例如,地震发生时,震动使水库大坝破坏,造成溃坝而引起水灾;震动使化工企业的管道出现断裂,造成有毒危险物质溢出,引起新的灾害。 地震次生灾害种类很多,有火灾、毒气污染、细菌污染、水灾、放射性污染、崩塌、滑坡、泥石流、海啸、瘟疫等,这些灾害可称作物理性次生灾害。还有一类次生灾害称心理性次生灾害,如震时或震后盲目避震、盲目搭建防震棚等引起伤亡和损失。

从大量的事例来看,最主要的地震次生灾害有:①火灾。常由地震震动造成炉具倒塌、漏电、漏气及易燃易爆物品等引起。19xx年9月1日日本关东大地震,横滨市有208处同时起火;因消防设备和水管被震坏,火灾无法扑灭,几乎全市被烧光。这种次生灾害多发生在城市。②滑坡和泥石流灾害。这种灾害多发生在山区以及雨季时。19xx年8月25日四川迭溪7.4级地震,迭溪城被地震时山体的滑坡所毁灭;又因附近的岷江山体崩塌堵塞而蓄水,1个多月后,大量蓄水把堵塞坝冲垮,使下游酿成大水灾。③地震海啸。地震海啸是海底地震时海底地形剧烈升降变动,引起海水强烈扰动形成的长波大浪。19xx年5月22日智利8.9级地震引起的海啸,浪头高达30米,海浪以每小时600-700公里的速度向西横扫太平洋,使日本1000多处住宅被冲走

二、地震的成因与类型

根据地震的形成原因,地震可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等四种类

型。

(一):构造地震(Tectonic Earthquake)

由构造运动所引发的地震称为构造地震。此种地震约占地震总数的90%,世界上绝大多数震级较大的地震均属此类型。此类地震的特点为活动频繁,延续时间长,影响范围广,而破坏性也最大。因此,构造地震多为地震研究的主要对象(图7-5、图7-6)。例如921集集大地震及最近新疆巴楚的大地震均属此类。

(二):火山地震(Volcanic Earthquake)

由火山活动所引起的地震称为火山地震。由於火山活动时,岩浆及其挥发物质向上移动,一旦冲破火山口附近的围岩时即会产生地震(图7-7)。此类地震有时发生在火山喷发前夕,可成为火山活动的前兆。有时直接伴随火山喷发而发生。通常火山地震的强度多不太大、震源也较浅,因此,其影响的范围也较小。此类地震为数不多,主要见於现代火山的分布地区(图7-7及图7-8)。

(三):陷落地震(Depression Earthquake)

石灰岩地区,经地下水溶蚀后常可形成许多地下洞坑,如果坑洞不断地扩大,最后导致坑洞的上覆岩石突然陷落,由此所引起的地震称为陷落地震。此类地震震的源极浅,影响范围很小,主要见於石灰岩及其它易溶岩石地区如岩塩、煤田发达的地区(图7-9及图7-10)。

(四):诱发地震

由人为因素所引起的地震称为诱发地震。例如水水库地震和人工爆破地震等。水库地震为由水库蓄水而引发的地震。因为水库蓄水后,厚层水体的静压力作用改变了地下岩石的应力,加上水库中的水沿著岩石裂隙、孔隙和空洞渗透到岩层中,形成润滑剂的作用,最后导致岩层滑动或断裂,并进而引起地震。此种地震的起因为水库的压力,但地震形式为属於断层地震。地下核爆炸时产生的短暂巨大压力脉冲,也可诱发原有的断层再度发生滑动因而造成地震。

应用遥感技术开展地震灾害评估工作

本报北京5月14日电(记者 杨纯) “要在最短时间内了解四川汶川7.8级强烈地震后的实际损失情况,遥感应用技术派上了大用场。”中科院遥感应用研究所研究员魏成阶今天介绍了采用遥感技术进行地震灾害评估的五大重要指标。

魏成阶表示,四川地区发生的地震究竟破坏程度有多大,可从五个指标考证。 1首要指标是建筑物倒塌情况,利用遥感技术进行分街区搜索,并估计当时的情况是上班还是休息,能够通过模型计算出来多少人员伤亡。

2而类似于烟囱、储油罐等构筑物的倒塌是衡量地震灾害评估的第二个指标,对于这个指标破坏程度,一般用基本完好、破坏和倒塌三类来作判定。

3与震后灾民生活最息息相关的指标是生命线工程:比如水、电等破坏程度。这些工程是否完好涉及到人民震后的日常生活。

4出现滑坡、泥石流、地震裂缝的场地灾害也是衡量地震灾害的一个重点。

5此外,震后带来的次生灾害也是灾害评估不容忽视的,它有可能会加速伤亡。比如说震前是好的,震后水库大坝垮了,地震没伤亡的被水淹死了。再或者因地震过程中煤气、电引发的火灾造成的人员伤亡。

这五个指标,科研人员基本可以通过遥感图像数据的分析来解决,解决不了的还可以通过基础地理数据库数据复合,进行综合的分析后解决。

据悉,上述五个指标是“灾害遥感监测评估系统”科技攻关项目的重要成果。

一、地震灾害概述

地震(earthquake)是一种经常发生的灾害性自然现象,毁灭性的大地震可造成极其严重的破坏和人员伤亡。其特点为如下:

1. 地震灾害的频繁性 我国地处世界环太平洋地震带与欧亚地震带之间,构造复杂,地震活动频繁。

2. 地震灾害的多样性 我国的地震绝大多数是构造地震,次为水库地震、矿震等诱发性地震。

3. 地震灾害的地区性 地震的分布基本上是循活动性断裂带分布的,有一定的方向性和好发地区。

4. 地震灾害的时间性 每日的凌晨和黄昏,每月朔、望日,每年3、8月份前后等,都是发震率较高的时段。根据历史资料分析,1290~1359年、1480~1730年、1880年至现在为地震活跃期。据分析,20世纪末与21世纪初是地震活跃时期。

5. 地震灾害的连发性 地震的发生往诱发一系列次生灾害,如火灾、滑坡、水灾、海啸、冻灾、疾病等,形成地震灾害链。

6. 地震灾害的破坏性 强烈地震发生后,顷刻间大面积房屋倒塌,人员伤亡严重,生态环境破坏,水源及食品污染,蚊蝇鼠虫等大量滋生,可造成传染病的流行及暴发。 我国是世界上大陆地震最多的国家。据不完全统计,有记载以来,我国已发生破坏性地震10009次,20世纪我国发生M26级破坏性地震600多次,其中7~7.9级地震98次,8级以上9次。19xx年以来,发生7级及7级以上的地震49次,死于地震的人数达28万,倒房700余万间,每年平均的经济损失约为16亿元。

影响地震灾害大小的因素 20xx年05月22日 02:21

来源:新浪科技 大河网讯 不同地区发生的震级大小相同的地震,所造成的破坏程度和灾害大小是很不一样的,这主要受以下因素的影响:

(1)地震震级和震源深度

震级越大,释放的能量也越大,可能造成的灾害当然也越大。在震级相同的情况下, 震源深度越浅,震中烈度越高,破坏也就越重。一些震源深度特别浅的地震,即使震级不太大,也可能造成“出乎意料”的破坏。

(2)场地条件

场地条件主要包括土质、地形、地下水位和是否有断裂带通过等。一般来说,土质松软、覆盖土层厚、地下水位高,地形起伏大、有断裂带通过,都可能使地震灾害加重。所以,在进行工程建设时,应当尽量避开那些不利地段,选择有利地段。

(3)人口密度和经济发展程度

地震,如果发生在没有人烟的高山、沙漠或者海底,即使震级再大,也不会造成伤亡或损失。19xx年11月8日发生在西藏北部的7.5级地震就是这样的。相反,如果地震发生在人口稠密、经济发达、社会财富集中的地区,特别是在大城市,就可能造成巨大的灾害。

(4)建筑物的质量

地震时房屋等建筑物的倒塌和严重破坏,是造成人员伤亡和财产损失最重要的直接原因之一。房屋等建筑物的质量好坏、抗震性能如何,直接影响到受灾的程度,因此,必须作好建筑物的抗震设防。

(5)地震发生的时间

一般来说,破坏性地震如果发生在夜间,所造成的人员伤亡可能比白天更大,平均可达3至5倍。唐山地震伤亡惨重的原因之一正是由于地震发生在深夜3点42分,绝大多数人还在室内熟睡。如果这次地震发生在白天,伤亡人数肯定要少得多。有不少人以为,大地震往往发生在夜间,其实这是一种错觉。统计资料表明,破坏性地震发生在白天和晚上的可能性是差不多的,二者并没有显著的差别。

(6)对地震的防御状况

破坏性地震发生之前,人们对地震有没有防御,防御工作做得好与否将会大大影响到经济损失的大小和人员伤亡的多少。防御工作做得好,就可以有效地减轻地震的灾害损失。

地震灾害的特点

1、 突发性

地震一般是在平静的情况下突然发生的自然现象。强烈的地震可以在几秒或几十秒的短暂时间内造成巨大的破坏,严重的顷刻之间可使一座城市变成废墟。尤其发生在夜间的地震,后果更为严重。如唐山大地震发生在凌晨3点42分,当时人们正在酣睡,事先毫无警觉,结果伤亡惨重,造成经济损失上百亿元以上。

2、 成纵性

在一个区域,或者一次强烈地震发生后,为调整区域应力场,或岩石破裂的延续活动,往往在某一时间内地震活动呈成纵性出现,连续造成灾害。

3、 续发性

强烈的地震不仅可以直接造成建筑物、工程设施的破坏和人员的伤亡,而且往往引发一系列次生灾害和衍生灾害,造成更大的破坏。如由地震灾害诱发的火灾、水灾、毒气

和化学药品的泄漏污染,以及细菌污染、放射性污染等,还有滑坡、泥石流、海啸等次生灾害等等。以及上述灾害所造成的社会各种损失。19xx年9月1日的日本关东大地震引起火灾,造成136处起火,烧毁45幢房屋,有5.6万人被烧死,其中大部分人因窒息死亡。

紫坪铺水库,请为汶川地震买单!

(岷江流域上游,投运的水电站大坝多达29座,其中10座位于岷江干流、19座位于岷江支流。06年5月,紫坪铺水库建成;2年后的今天,地震发生)

地质专家(四川地矿局区域地质调查队总工程师 范晓):不能排除水库诱发汶川地震可能/a/20080522/001086.htm

汶川地震,震中距离紫坪铺水库非常近。

所以,有观点认为,这次地震系紫坪铺水库所诱发。

四川省水利厅副厅长在昨天的新闻发布会上否认了岷江流域修水电站引发地震的说法。但有地质专家则表示,目前还不能排除水库诱发地震的可能性。

四川地矿局区域地质调查队总工程师范晓:

不能完全排除水库诱发的可能

昨天,四川地矿局区域地质调查队总工程师、四川省旅游地质学会秘书长范晓接受了本报记者的独家专访。

20xx年,范晓曾公开撰文反对在断裂带上建紫坪铺水库。

南都:如果太平驿等上游水库出现溃决,会不会对下游的紫坪铺水库等造成危险? 范晓:这肯定是一连串的连锁反应。现在不清楚太平驿水库里面有多少水。如果太平驿水库的水是满的,溃堤就会冲击映秀水库,而映秀水库本身已经遭受损坏,冲了之后水加在一起就会冲击紫坪铺,如果正常的坝,问题应该很小,而且现在紫坪铺水库已经在泻水了,可以接纳比较大的洪水流量,但是紫坪铺水库大坝已经受到了损坏,是否能接得住上游的水量,这个也是比较担心的。

南都:你曾经多次表示反对在岷江上建紫坪铺水库,你反对的理由是什么呢? 范晓:我不光是反对建紫坪铺水库。岷江的干流上有10座主要水库,如果算上支流就有29座,算上小规模的就更多了。这些水库一个梯级接一个梯级,整个河流阻断了。这样不留任何余地的开发模式问题很多,我们是搞地质环境的,这种模式的地质风险很高。

南都:为什么呢?

范晓:这附近本身就是地震活动带。这次发生8级地震,其实以前这里也是经常发生地震的,只不过级别没有这么高,特别在汶川附近,7级左右的地震是很频繁的。

南都:这是你早就留意到的。

范晓:对我们搞地质专业的人来说,这些都是非常清楚的事实。而且19xx年的叠溪大地震已经是一个先例,这次地震,不光是形成堰塞湖,水电站也是一个隐患。当然水库本身有抗震烈度,但是有时候情况是你考虑不到的,是很难预料的。比如紫坪铺水库的抗震烈度是8度,而这次地震的震中烈度是9到10度,有些地方甚至是11度,所以在这种情况下,水坝就可能受到破坏,设施就不能正常运转,水库的水如果排不出去,那么就跟堰塞湖一样,也会形成漫坝,如果坝没有受到损坏,那可能还问题不大,但是

如果坝本身受到损坏,水又排不出去,就可能出现溃决。

南都:这么说来,紫坪铺水库真是太幸运了。这次地震超过了水库的抗震烈度,却还没有出现太大的问题。

范晓:地震在目前来看是没有办法预见的,紫坪铺水库所在的龙门山以前最高发生的就是6.5级地震,这么说来修建的时候抗8级烈度也是可以的。但是自然界的东西不是我们完全可以预料的。下一次再出现大地震,是不是还像这一次这么幸运呢?

南都:这次地震之后,你第一反应是什么?

范晓:非常担心。我当时不知道具体的震中在哪里,起初以为在汶川,后来发现震中距离水库非常近。我一个是关心水库的安全问题,一个就是在想这次地震的成因。这次地震震中距离紫坪铺水库非常近,我们到现在还不能完全排除这次地震有可能是紫坪铺水库蓄水引发的。这叫水库诱发地震。

南都:有这个可能吗?

范晓:当然我们还不能下结论。但是这种可能性肯定存在。

南都:为什么这么说?

范晓:因为水库本身就建在断层带上。水库的存在会加速它的破碎。水库的坝高156米,蓄水深度超过100米,水压对下面是很大的伤害。当然,如果水库不建立在断裂带上,应该说是没有问题的。但这是个断裂带,而且水还不断往下渗透,客观上就起到一个润滑的作用。而且水库诱发地震的实例很多,根据情况分析,紫坪铺水库具备了诱发地震的一切条件。

南都:可以这么说吗?

范晓:对,但是不是能够诱发8级这么大级别的地震,这还要打个问号,也需要很多数据来说明。但是目前不能排除,而且水库具备了基本的条件。水库诱发地震是有规律的,一般地震震中距离水库要在十几公里以内,如果要认为地震是由蓄水引发的,还有很多数据需要深入细致的分析,但是如果从宏观上一条条来衡量的话,(这次地震)是完全符合的。

南都:我们要经过怎么样的研究或者分析,才能得出地震和水库蓄水有没有关系的结论?

范晓:这么大型的水库,在建设前就必须建立地震检测网,紫坪铺水库当然也有。

从蓄水开始到5·12发生地震之前,所有详细的数据都有,而这些所有数据经过认真分析和5·12的参数进行对比,基本上可以得出结论,5·12地震是否与水库有关系。这些工作要由地震局来做。

本报首席记者 姜英爽

百度上找到的紫坪铺水库:

紫坪铺水库是一个以灌溉、供水为主,结合发电、防洪、旅游等的大型综合利用水利枢纽工程。水库正常蓄水位877米,死水位817米,设计洪水位871.1米(P=0.1%),核定洪水位883.1米,最大坝高156米。在校核洪水位下,总库容11.12亿立方米,其中正常蓄水以下库容9.98亿立方米,正常蓄水位至汛期限制水位之间库容4.247

亿立方米,死库容2.24亿立方米。电站装机容量76万千瓦,保证出力16.8万千米,年发电量34.176亿千瓦/小时,年平均利用小时4496小时,电站建成后可承担西南电网的调峰调频任务和担负一定的事故备用。紫铺水库建成后,可调节增加枯水期洪水

7.75亿立方米,设计枯水年宝瓶口现状多进水量6.86亿立方米,基本满足灌溉、城市工业、生活环境用水要求。

具有两千多年历史的都江堰,以无坝引水、自动调洪、排沙、灌溉为特征享誉全球,更造福了灌区千万人民,四川因此得了“天府之国”的美誉。青城山·都江堰于20xx年申报世界自然、文化遗产,但因紫坪铺水利工程对生态环境的影响,只获得世界文化遗产,而未能进入世界自然遗产名录。

今年4月28日,都江堰管理局就再建新坝曾邀请四川省水利、文物、建设、环保、规划、遗产管理等方面的领导和专家到实地勘察并论证。会上反对建坝呼声强烈。但是管理局仍坚持继续上马,并于6月5日再次组织专家论证,以求得支持。

都江堰管理局认为,建坝将解决发电用水的年调节与日调节的矛盾。都江堰现有的调配水功能得不到充分发挥,灌区将会出现严重缺水、甚至断水的情况。由于紫坪铺电站的调峰运行会导致岷江来水的大起大落,形成对鱼嘴的直接冲刷,造成对鱼嘴等工程的损坏,从而影响都江堰的正常供水。从保护都江堰文物和保证供水的目的出发,也迫切需要尽快建设杨柳湖水利枢纽工程。如不建,紫坪铺工程的综合效益无法有效发挥,巨额投资无法收回,还要背上沉重的负担。如果紫坪铺水利工程没有杨柳湖水库的反调节,每年将亏损近5000万元。

然而这些“理由”表明当年紫坪铺水库上马论证具有盲目性。当年决定建设紫坪铺水库时,已明确过不再在鱼嘴附近建坝。而当紫坪铺建起来,又旧话重提。人们不明白:为什么一定盯准两千多年、世界上独一无二的遗产地不放呢?

有专家指出,杨柳湖水库大坝将使生态环境遭到严重破坏,鱼嘴以下将枯竭,畅通无阻的岷江河流生态将变为重叠式水库生态,自流灌溉系统也不复存在。杨柳湖电站的选址正在世界遗产地保护范围内,紧靠核心区。大坝使遗址名存实亡,也将让2500多年的中华文明从《世界遗产名录》中被清出。杨柳湖电站坝址也属于国家级风景名胜区保护范围,建坝也将使都江堰从国家级风景名胜区中出局。

国家环保总局、国家文物局、建设部、教育部等很多部门的专家都提出了明确的反对意见。专家们强调说,世界遗产的特性是不可再生,不可逆转,极其脆弱。我们不能以牺牲中华古老的活文物为代价去建设一个电站。在世界遗产地修建任何工程,都须报联合国教科文组织世界遗产委员会。我国为保护好中国大地上珍贵的世界遗产,已经做出很大努力,有29个世界遗产获得申报成功,并向世界作出了承诺,严格保护、管理好我国的世界遗产。我们应认真履行诺言和职责。有专家认为,应将世界遗产、国家级自然保护区、风景名胜区划为工程开发的禁区。中国大地上不应再有类似问题发生。

四川省水利厅副厅长在的新闻发布会上否认了岷江流域修水电站引发地震的说法。既然如此,我不知道在20xx年2月份为啥要开这个会议?

四川岷江紫坪铺水利枢纽工程水库诱发地震监测预测和大坝强震安全监测应用 研究技术鉴定会在蓉召开/article/html/1204677110406.html 水库的修建能够诱发地震已经是不争的事实。也许,没有紫坪铺水库,地震的破坏不会这么高;也许根本不会发生。现在的所谓“砖家”言论,都是利益的代言人,我对

他们的言论越来越失去信心。在国际上对修建水库越来越反对的今天,中国的水库修建日趋增长。我们提倡和谐社会,也提倡人和自然的和谐。

破坏环境,必将遭到环境百倍的报复!

相关推荐