1、地震學概論總復習武巴特爾1.4揭開中國地震監測預報序幕的地震 邢臺地震 邢臺地震邢臺地震 時間：1966年3月8日5時29分14秒/3月22日16時19分46秒 地點：河北隆堯縣/寧晉縣 震經/震中：6.8級/9度；7.2級/10度 波及范圍/損失:地震發生后，漫天飄雪 死亡人數: 8064人周恩來連夜趕往災區慰問 1966年3月 1966年3月8日早5點30分，河北省邢臺地區發生強烈地震，震級為6.7級，西部、北部10個公社受災嚴重，砸死1693人、砸傷12546人，其中重傷3974人；倒毀房屋150745間，66383間房屋受到破壞。災難發生后，災區人民的生命和財產安危牽動著周總理的心。周

2、恩來兩次親臨災區視察和指導工作 以邢臺震區為地震預報試驗場，密切監視和細致分析震情，揭開了中國地震預報科學實踐的序幕。 現場所開展的觀測研究工作涉及地球物理、地質、大地測量、地球化學、工程力學以及生物、氣象等十多個學科，建立了一批前兆觀測臺站，先后有測震、地電、地磁、地下水、水化學、水準、基線、重力、扭稱、地應力、地聲、地傾斜等20余種手段投入了觀測，取得了一批有價值的觀測資料。 同時災區群眾也采用多種方法監測地震，如地下水、動物行為習性以及其他一些簡易儀器。初步形成了中國第一個綜合性的專群結合的前兆觀測臺網。至此，中國地震預報科研工作進入了以大量前兆觀測為基礎的，多學科聯合攻關的新階段。19

3、06年美國舊金山年美國舊金山8.25級地震，城市夷為平地級地震，城市夷為平地舊金山地震積極和基礎性的研究成果 。其一是在震區詳細填繪的地震烈度圖，這對評估舊金山 灣區現今的地震災害提供了基本資料。另一有益成果是誕生了美國地震學會，它的成立為了 達到以下目標: (1)促進地震學研究，對地震及有關現象的科學研究。 (2)用所有可行手段促進公眾震時安全。 (3)讓工程師、建筑師、建筑承包商、保險業人員和財產所有者，采取現實的經濟的抗 震防災措施，保護公眾，使其減輕地震和地震火災的損失。 (4)通過適當的出版物、演講和其他手段進行宣傳，使公眾理解地震之所以危險，主要 是因為我們對它的后果沒有采取適當的

4、預防。只要充分研究地震的地理分布、歷史序列、活 動性及對建筑物的影響，抗御震災是可以實現的。 第19大街今昔對比 地震次生災害最嚴重的地震日本關東大地震 發震時刻發震時刻1923年9月1日11時58分（當地時間）地震參數地震參數震中N35.2E139.3,大約位于神奈川縣小田原附近相模灣內。震級 7.9級。災災 情情死亡99331人，下落不明43476人，受傷103733人。房屋毀壞128266間，嚴重受損126233間，燒毀447128間，地震中木造房屋損壞率高。地震后引發大火，東京燒失面積約38.3平方公里，85的房屋毀于一旦，橫濱燒失面積約9.5平方公里，96的房屋被夷為平地。地震又引發

5、海嘯，最大浪高超過12米，海嘯卷走、沖毀的房屋也達到了868所 。 財產損失300億美元 。什么是地震次生災害？ 因地震的直接破壞而引起的一系列其它災害，包括：建筑物工程設施破壞而引起的火災、水災和煤氣、有毒氣體泄漏；細菌、放射物擴散等對生命財產造成的災害；社會功能瓦解、社會經濟癱瘓等社會性災害。有關海嘯參數與知識 海嘯能量,約40%仍回到海中,60%消耗于岸上. 海嘯波傳播速度 海嘯透出海面后,約為800公里/小時速度向外傳播, 海嘯進入大陸架，由于深度急劇變淺，波高驟增，可達2030米 破壞性較大的地震海嘯平均六七年發生一次，其中約80%發生在環太平洋地震帶上 智利、秘魯、日本、夏威夷群島

6、等是全球海嘯多發區 海嘯是可以準確預報的-全球海嘯警報系統 1964年國際上就成立了全球海嘯警報系統協調小組，太平洋由于海嘯多發，所以海嘯預警系統很發達。印度洋由于歷史上很少發生海嘯，近百年來又沒有發生過海嘯，所以沒有國家參加海嘯預警系統，根本沒有海嘯預警網絡，此次海嘯造成的重大傷亡和沒有及時預警關系很大。此次大地震發生15分鐘后太平洋海嘯預警中心就從檀香山分部向參與聯合預警系統的26個國家發布了預警信息。如果印度洋也有預警系統，也許人們就可以更好地利用從震后到海嘯登陸印度洋沿岸的寶貴的90分鐘。預警早一分鐘就可以挽救成千上萬人的生命，可以說海嘯預警是在與死神搶時間。 (2)地震學的應用地震學

7、的應用 利用地震學的基本原理探測地下資源，找油、找氣、找礦物，這就是地震勘探。還可以利用地震資料研究地球內部的構造及地殼構造。地震也給出地質活動的信息，有助于地質學的研究。研究地震發生的地質條件，由地質條件及地質活動的情報對地震作出估計和準確的預報是地震地質的重要目標。地下核爆炸與地震產生的沖擊模式是不一樣的，用測震學的方法可以探測到核爆炸，尤其是地下核爆炸。地震學的方法還用來研究礦山的塌陷、地球的脈動等等。 核爆監測維護世界和平全面禁止核試驗條約（CTBT）的地震臺站分布地震波進行勘探造福人類生命線工程生命線工程 生命線工程生命線工程 “生命線工程”是指對社會生活、生產有重大影響的交通、通信

8、、供水、排水、供電、供氣、輸油等工程系統。（破壞性地震應急條例）一、地震烈度 地震烈度的概念：地震烈度的概念： 地震烈度是表示地面及房屋等建筑物遭受地震影響破壞的程度 烈度劃分依據烈度劃分依據 (1)人的感覺:從無感(用儀器記)以至使人驚逃 (2)人工設施的破壞 (3)自然環境的破壞地震烈度與地震震級的區別與聯系震級代表地震本身的大小強弱，它由震源發出的地震波能量來決定，對于同一次地震只應有一個數值。烈度在同一次地震中是因地而異的，它受著當地各種自然和人為條件的影響。 對震級相同的地震來說，如果震源越淺，震中距越短，則烈度一般就越高。同樣，當地的地質構造是否穩定，土壤結構是否堅實，房屋和其他構

9、筑物是否堅固耐震，對于當地的烈度高或低有著直接的關系。震級與震中烈度統計對應關系震級與震中烈度統計對應關系震中烈度： 震 級： 1.9 2.5 3.1 3.7 4.3 4.9 5.5 6.1 6.7 7.3 7.9 8.5三、基本烈度及抗震烈度 基本烈度：地震基本烈度是具有一定發生概率的烈度值，用統計學方法計算得來的綜合烈度，表明一個地區發生這個地震烈度的可能性比較大。 研究基本烈度意義 對我國國土進行地震危險區劃 為國家國土資源利用 建設物設防等提供防震減災依據 拾震系統擺 記錄系統紙、相紙、光盤、硬盤等地震儀的組成部分地震儀簡單示意圖地震時，地面同時在三個方向向上運動：上下，東西和南北。一

10、臺地震儀只能記錄運動的三個分量中的一個。所以科學家就把三個獨立的地震儀的記錄合并起來，就能重新建造在這一點上運動的完整記錄。三個方向測量地面運動一個地震臺的簡易模型數據采集器不間斷電源GEOD EV I C EP OWERPoD AT ARFBK R EI NB LOU T地震計外線避雷器電源避雷器220VGPS實時監控儀S D1A-00112V穩壓電源 傳輸與記錄、處理地震儀記錄的物理量地動位移 地動速度 地動加速度 地震波 體波：包括P波和S波 面波：包括瑞利面波和勒夫面波地震P波和S波運行時彈性巖石運動的形態下圖為 Rayleigh波傳播時，質點在沿著波傳播方向的垂直的平面做逆時針的橢圓

11、運動，波到來時，地面的運動和水面上的波浪運動一樣下圖為Love 波（L波）傳播時，質點水平運動，而且運動方向與波傳播方向的垂直，地面上質點運動最大，越往地下深處運動的幅度越小。五、地震波的波序地球內部圈層結構及各圈層的主要地球物理數據地球內部圈層結構及各圈層的主要地球物理數據內部圈層深度km地震波速度密度gcm-3壓力PMPa重力gms-2溫度tC附 注縱波Vp橫波Vs0335.67.03.44.22.62.90120098198314400-1000巖石圈(固態)地 殼 ( 莫霍面)地幔上地幔608.24.63.3419009841100低速層1007.934.363.42330098412

12、00軟流圈(部分熔融)2506508.210.084.55.423.64.646800185009899951900(固 態)下地幔(古登堡面)288513.547.235.5613520010693700地核外 核41707.989.53009.9811.42252000760(液態地核)過渡層515510.33012.253281004274300固-液態過渡帶內 核637110.8911.173.463.5012.5136170004500固態地核震源距的定義震源距是震源和觀測點（地面之間的直線距離。5個地震基本參數為個地震基本參數為：發震時刻發震時刻: H震中位置震中位置:經度經度，緯

13、度，緯度震源深度震源深度: h地震大小地震大小: M (震級震級) 發震時刻確定 利用ts-tp(從地震波記錄圖中得到),在地震波走時表查得相應走時tp,從到時tp減去走時tP,便是發震時刻t0.地震序列的含義 地震序列按發生時間先后順序的排列，也指地震叢；有些異乎尋常的地震序列，稱為地震群,在一個很長的地震序列中出現的大小不同的地震，找不到主震，只是群集的系列分布。地震分為主震余型、震群型和孤立型三類主震、余震和前震 若在一群地震中特別大的地震僅有一個，該地震叫主震 ，之前的地震叫前震，之后的地震叫余震 。地震分類地震分類(四四) 按地震成因分類按地震成因分類 構造地震構造地震 火山地震火山

14、地震 陷落地震陷落地震構造地震 構造地震是指在構造運動作用下，當地應力達到并超過巖層的強度極限時，巖層就會突然產生變形，乃至破裂，將能量一下子釋放出來，就引起大地震動，這類地震被稱為構造地震，占地震總數90%以上 地震過程 四個活動階段: 孕震 臨震 發震 余震地殼中的應力 應力是一種作用于巖石并使巖石的形狀或體積發生改變的力. 地殼中存在三種應力: 剪應力、張力、壓力 剪應力：同時作用于一塊巖石上的方向相反的應力。 張力：是將巖石拉伸的一種應力，使板塊相互分離。 壓力：擠壓巖石使之發生褶皺或破裂地殼解釋 收縮說 大陸漂移說 海底擴張說 板塊構造學活斷層與地震地點強度的關系 活斷層與地震災害的

15、關系密切，活斷層決定著多數破壞性地震的發生位置，活斷層的規模大小、運動性質和活動時代等屬性決定著地震震級的大小，同時，對強地震地面運動具有復雜的影響。城市及附近地震可加重發震活斷層沿線建筑物的破壞和地面災害，特別是位于城市之下的活斷層突然快速錯動所導致的”直下型”地震能引起巨大的城市地震災害。 板塊間的三種運動方式相互靠近相互遠離錯動環太平洋地震帶和歐亞地震帶環太平洋地震帶和歐亞地震帶1900年以來全球年以來全球7級以上地震分布圖級以上地震分布圖7.2.1 宏觀前兆宏觀前兆 地聲地聲 地光地光 地下水異常地下水異常 大氣異常大氣異常 地震云地震云 動物異常動物異常 地下水異常示意圖 7.2.2

16、 微觀前兆微觀前兆 測震（地震活動） 形變（地形變、重力） 電磁（地電、地磁） 流體（地下流體）為什么說地震預測是世界難題 第一，地球的不可入性。大家知道上天容易入地難，我們對地下發生的變化，只能通過地表的觀測來推測； 第二，地震孕育規律的復雜性。通過專家多年的研究，現在逐漸認識到地震孕育、發生、發展的過程十分復雜，在不同的地理構造環境、不同的時間階段，不同震級的地震都顯示出相當復雜的孕律過程； 第三，地震發生的小概率性。大家可能都感覺到，全球每年都有地震發生，有些還是比較大的地震。但是對于一個地區來說，地震發生的重復性時間是很長的，幾十年、幾百年、上千年，而進行科學研究的話，都有統計樣本。而這個樣本的獲取，在有生之年都非常困難。 在學校怎樣緊急避震 1）特別提醒）特別提醒 一切行動聽從老師的指揮一切行動聽從老師的指揮 同學之間要互相照顧同學之間要互相照顧 大同學要照顧年小體弱的同學； 要關心、照顧殘疾同學。 （2）不同情況下怎樣避震）不同情況下怎樣避震 正在上課時怎樣避震正在上課時怎樣避震 無論教室是樓房還是平房，同學們都要在老師的指揮下，迅速躲在各自的課桌下； 千萬不要慌亂擁擠外逃，待地震過去后，在老師帶領下有組織地疏