防震减灾基础科学知识59.ppt

（一）防震减灾基础科学知识 一、什么是地震 地震一般是指地壳中因岩体断裂而释放能量引起的震动，同台风、暴雨、洪水、雷电等一样，是一种自然现象。全球每年约发生地震500万次，其中人们能感觉到的地震约有5万次，能够造成破坏性的5级以上的地震约1000次，可能造成巨大灾害的七级以上的地震约10次左右。 二、为什么会发生地震 ① 地球的形状、内部结构极其图象 A 地球的形状 地球的形状呈梨形，赤道半径约为6378公里，两极半径约为6356公里（见图）。 地表最主要地形区划是陆地和海洋。陆地又分为山地、丘陵、平原、高原、裂谷等地形单元。海洋 也分为洋脊、海沟、大洋盆地、岛屿与海山、大陆边缘等地形单元。 B 地球的内部结构 人类在地球上已经生活了二三百万年，它的内部到底是个什么样子呢？有人说，如果我们向地心挖洞，把地球对直挖通，不就可以到达地球的另一端了吗？然而，这却是不可能的。因为目前世界上最深的钻孔也仅为地球半径的1/500，所以人类对地球内部的认识还是很不准确的。随着科学的发展，人们从火山喷发出来的物质中了解到地球的内部的物理性质和化学组成，同时利用地震波揭示了地球内部的许多秘密。1910年，前南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇契意外地发现，地震波在传到地下50公里处有折射现象发生。他认为，这个发生折射的地带，就是地壳和地壳下面不同物质的分界面。1914年，德国地震学家古登堡发现，在地下2900公里深处，存在着另一个不同物质的分界面。后来，人们为了纪念他们，就将两个面分别命名为“莫霍面”和“古登堡面”并根据这两个面把地球分为地壳、地幔和地核三个圈层。(见下图) 地壳是地球最外面的一层，一般厚33公里（大陆）或7公里（海洋）。地壳分为上下两层，其间是康拉德面，在10公里左右。上部地壳只有大陆有，海洋基本缺失。上部地壳主要为花岗岩层，下部地壳主要为玄武岩层。??? 介于地壳和地核之间的部分是地幔，平均厚度为2870公里左右。地幔也分为上下两层，分界面约在1000公里左右。上地幔主要由超基性岩组成。下地幔主要由超高压矿物组成的超基性岩构成。??? 在上地幔分布着一个呈部分熔融状态的软流圈，其深度在60-400公里左右，是液态岩浆的发源地。由于莫霍面上下物质都是固态，其力学性质区别不大，所以将地壳和软流圈以上的地幔部分统称为岩石圈。??? 地球的中心部分为地核，半径为3473公里左右。地核又可分为外核和内核。根据对地震波传播速度的测定，外核可能是液态物质，内核则是固体物质。地核的物质成分同铁陨古相似，所有有时又叫“铁镍核心”。 ② 板块 板块构造的基本概念是：岩石圈由几个大而相当稳定的板块，即相对刚性的固体岩石块体组成，它们覆盖在地球表面上，尤如圆球上的弯曲便帽。大的板块有7块，诸如太平洋板块等，还有许多小的，如北加利福尼亚外的哥尔达板块，它们都彼此相对运动 。见下图: 岩石圈深达100～200千米，它们构成板块。每一板块都坐落在其下的软流层上，相对于其相邻的板块水平运动。在与相邻板块接触的边缘，板块运动产生大的拖曳力。这些力作用于岩石圈的岩石上，引起其物理的甚至化学的变化。因为岩石圈板块一般刚性和强度大，可以通过它传导力而自身不弯曲。板块之间的相对运动几乎全沿板块边界发生，不过边界自身可以有相当宽度。在这些板块边缘，地球的地质构造受板块之间相互作用力的影响，是大量激烈地质变化的发源地。 板块边缘很清楚地是地震多发带。板块边界和地震发生之间的密切关系通过彩图（见下图）中沿太平洋与北美板块的地震活动图看得很清楚。震中的集中线状分布与大的活动断层，如圣安德烈斯断层，是吻合的。只有少量地震散布在绘出的主要断层之外。大断层带是地壳中的软弱带，板块间的相对运动沿它们发生。沿圣安德烈斯断裂的滑移速率是5厘米/年——这是板块边界大型断裂滑移速率的典型数值。(如下图 在板块碰撞的地方，如印度板块向南亚推挤，按板块构造原理预测大规模逆冲将建造山脉，如喜马拉雅山。这种预测被沿喜马拉雅山南麓野外地质填图发现许多逆冲断层所证实。沿这些断层的滑移继续反抗着重力的下拉力而推起这条巨大山脉。印度板块沿喜马拉雅山北缘挤入中国西部，这一碰撞把亚洲向东推移，很像钢楔打入未固结的混凝土使软物质挤出一样。水平力驱动亚洲向东，形成上千千米长的东西向的走滑断层。印度和缅甸北边的板块接合部是地球上最强的地震活动区。高原下边有较深源地震发生，表明印度板块向下潜行到了亚洲板块之下。 因为横过一个板块的力的方向是变化的，地震形成机制和地震大小在同一板块的不同部位是不同的。世界上仅有约10%的地震