地震地震波课件.ppt

1、地地 震震 波波 地下岩层断裂错位伴随产生大量的能量释地下岩层断裂错位伴随产生大量的能量释放，造成周围弹性介质的强烈振动，这种振动放，造成周围弹性介质的强烈振动，这种振动以波的方式向外传播，即为地震弹性波。以波的方式向外传播，即为地震弹性波。 地震弹性波主要有三种：纵波地震弹性波主要有三种：纵波(p波波)、横波、横波(s波波)、面波（、面波（R波和波和L波）波）纵波（纵波（P波）波）速度快，速度快， 固、液、气介质固、液、气介质横波（横波（S波）波） 速度慢，固体介质速度慢，固体介质o纵波：是振动方向和波的传播方向一致的波。在纵波：是振动方向和波的传播方向一致的波。在地壳中传播速度快，到达地面

2、时人感觉颠簸，物地壳中传播速度快，到达地面时人感觉颠簸，物体上下跳动体上下跳动o横波：是振动方向和波的传播方向垂直的波。在横波：是振动方向和波的传播方向垂直的波。在地壳中横波传播的速度较慢。到达地面时人感觉地壳中横波传播的速度较慢。到达地面时人感觉摇晃，物体为摆动摇晃，物体为摆动o面波：纵波、横波传到地面后，沿着地面传播成面波：纵波、横波传到地面后，沿着地面传播成为面波为面波(R波和波和L波波)。其特点与横波近似，但速度。其特点与横波近似，但速度更慢。更慢。20032003年年1212月月2626日伊朗巴姆地震产生的地震波传到世界各地的理日伊朗巴姆地震产生的地震波传到世界各地的理论时间论时间

3、R R波传播时，质点在沿着波传播方向的垂直的平面做逆时针的椭波传播时，质点在沿着波传播方向的垂直的平面做逆时针的椭圆运动，波到来时，地面的运动和水面上的波浪运动一样。圆运动，波到来时，地面的运动和水面上的波浪运动一样。 L L 波传播时，质点水平运动，而且运动方向与波传播方向的垂波传播时，质点水平运动，而且运动方向与波传播方向的垂直，地面上质点运动最大，越往地下深处运动的幅度越小。直，地面上质点运动最大，越往地下深处运动的幅度越小。 地震波的应用地震波的应用利用地震波进行勘探利用地震波进行勘探 图中红颜色的是地图中红颜色的是地下爆炸产生的地震下爆炸产生的地震波，其记录特征是波，其记录特征是”大

4、头小尾大头小尾”，蓝颜，蓝颜色的是天然地震产色的是天然地震产生的地震波，它的生的地震波，它的特征是特征是”小头大小头大尾尾”。 这一证据表明，这场悲这一证据表明，这场悲剧是当潜艇在水面上时剧是当潜艇在水面上时艇上的一枚鱼雷意外引艇上的一枚鱼雷意外引起的，随即在深部发生起的，随即在深部发生了几枚鱼雷爆炸。了几枚鱼雷爆炸。 离美国世界贸易中心离美国世界贸易中心3434公里的地公里的地震台，记录了震台，记录了911911事件的全部时间事件的全部时间进程进程 衡量地震大小的尺子衡量地震大小的尺子 震级和烈度震级和烈度o地震震级：地震震级：是衡量地震大小的一种是衡量地震大小的一种度量。它是根据地震时释放

5、能量的度量。它是根据地震时释放能量的多少来划分的。震级可以通过地震多少来划分的。震级可以通过地震仪器的记录计算出来，震级越高，仪器的记录计算出来，震级越高，释放的能量也越多。释放的能量也越多。ADM0地震矩：剪切强度：剪切强度 A A：滑动部分断层面面积：滑动部分断层面面积D D：断层两盘滑动距离：断层两盘滑动距离aMMw5 . 1/log0a a：常数：常数 矩震级：矩震级： 我国使用的的震级标准是国际通用震级标准，叫我国使用的的震级标准是国际通用震级标准，叫“里氏震级里氏震级”。里氏震级里氏震级被定义为一台标准地震仪被定义为一台标准地震仪, ,在距离震中在距离震中100100公里公里处所记

6、录的最大振幅（以微米计）的对数值处所记录的最大振幅（以微米计）的对数值)lg(AML但是地震并非都发生在距离测站但是地震并非都发生在距离测站100100公里处，因此在计算公里处，因此在计算地震震级时，我们必须考虑震中距地震震级时，我们必须考虑震中距的修正，则上式可以的修正，则上式可以修正为修正为 12. 5)lg(56. 2)lg(AML3 . 3)lg(66. 1)/lg(TAMS几种震级的关系几种震级的关系 M1M1级级 的地震称为超微震的地震称为超微震 1 1M3M3级级 的称为弱震或微震的称为弱震或微震 3 3M4.5M4.5级级 的称为有感地震的称为有感地震 4.5 4.5M6M6级

7、级 的称为中强震的称为中强震 6 6M7M7级级 的称为强震的称为强震 7 7M8M8级级 的称为大地震的称为大地震 8 8M M级级 的称为巨大地震。的称为巨大地震。地震分类地震分类：地震烈度地震烈度：地震烈度是指地面及房屋等建筑物受地震破坏地震烈度是指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。烈度大小是根据人的感觉、室内设施的程度。烈度大小是根据人的感觉、室内设施的反应、建筑物的破坏程度以及地面的破坏现的反应、建筑物的破坏程度以及地面的破坏现象等综合评定的、它的单位是度。象等综合评定的、它的单位是度。o 对同一个地震，不同的地区，烈度大小对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。距离震源近，

8、破坏就大，烈度是不一样的。距离震源近，破坏就大，烈度就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低。就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低。中国地震烈度表 （简要） o度：无感仅仪器能记录到；度：微有感个别敏感的人在完全静止中有感；度：少有感室内少数人在静止中有感，悬挂物轻微摆动；度：多有感室内大多数人，室外少数人有感，悬挂物摆动，不稳器皿作响；度：惊醒室外大多数人有感，家畜不宁，门窗作响，墙壁表面出现裂纹度：惊慌人站立不稳，家畜外逃，器皿翻落，简陋棚舍损坏，陡坎滑坡；度:房屋损坏房屋轻微损坏，牌坊，烟囱损坏，地表出现裂缝及喷沙冒水；度：建筑物破坏房屋多有损坏，少数破坏路基塌方，地下管道破裂；度：建筑物普

9、遍破坏房屋大多数破坏，少数倾倒，牌坊，烟囱等崩塌，铁轨弯曲；度：建筑物普遍摧毁房屋倾倒，道路毁坏，山石大量崩塌，水面大浪扑岸；度：毁灭房屋大量倒塌，路基堤岸大段崩毁，地表产生很大变化；度：山川易景一切建筑物普遍毁坏，地形剧烈变化动植物遭毁灭； 地震烈度划分3度：少数人有感，仪度：少数人有感，仪器能记录到器能记录到4-5度：睡觉的人会惊度：睡觉的人会惊醒，吊灯摆动醒，吊灯摆动6度：器皿倾倒，房屋度：器皿倾倒，房屋轻微损坏轻微损坏7-8度：房屋破坏，地面度：房屋破坏，地面裂缝裂缝 9-10度：桥梁、水坝损坏、度：桥梁、水坝损坏、房屋倒塌，地面破坏严重房屋倒塌，地面破坏严重 11-12度：毁灭性的破

10、坏度：毁灭性的破坏 影响烈度的因素o震级震级o震源深度震源深度o震中距震中距o场地条件场地条件o人口密度和经济发展程度人口密度和经济发展程度o建筑物质量建筑物质量o发生地震的时间发生地震的时间地震的分布规律地震的分布规律o环太平洋地震带环太平洋地震带 o欧亚地震带欧亚地震带 o海岭地震带海岭地震带 1995-2001年全球4级以上地震震中分布图 世界地震带分布图世界地震带分布图 黄色标识区域为环太平洋火山地震带、地中海黄色标识区域为环太平洋火山地震带、地中海喜马拉雅地震带喜马拉雅地震带蓝色标识区域为大陆断裂地震带蓝色标识区域为大陆断裂地震带绿色标识区域为大洋海岭地震带绿色标识区域为大洋海岭地震

11、带 中国地震分布带西南地区地震分布图第二节第二节 地震灾害的基本特点地震灾害的基本特点o1、死亡人数多且危害大死亡人数多且危害大 o2 2、时空的广泛性、时空的广泛性o3 3、爆发时间短且有周期性、爆发时间短且有周期性o4 4、最难预报、最难预报 任何天灾都比不上地震，能在任何天灾都比不上地震，能在如此短促的时间，如此广大的范围，如此短促的时间，如此广大的范围，造成如此巨大的损失。造成如此巨大的损失。 简明大不列颠百科全书简明大不列颠百科全书 第三节：地震灾害的预报、避震及救护o地震预报地震预报o地震观测地震观测o避震避震o自救与互救自救与互救地震预报三要素o地点地点o时间时间o强度（震级）强

12、度（震级）同时还应当包括对震害的预测同时还应当包括对震害的预测 地震预报方法o统计法统计法o地质法地质法o前兆法前兆法地震预报分类 o长期预报长期预报指对未来指对未来l0l0年内可能发生破坏性地震的地域的预年内可能发生破坏性地震的地域的预报。报。 o中期预报中期预报指对未来一二年内可能发生破坏性地震的地域和指对未来一二年内可能发生破坏性地震的地域和强度的预报。强度的预报。 o短期预报短期预报指对指对3 3个月内将要发生地震的时间、地点、震级个月内将要发生地震的时间、地点、震级的预报。的预报。 o临震预报临震预报指对指对1010日内将要发生地震的时间、地点、震级的日内将要发生地震的时间、地点、震

13、级的预报。预报。 o震后地震趋势预报震后地震趋势预报指地震发生后，对地震影响地区近期内指地震发生后，对地震影响地区近期内地震活动形势的分析，包括震后的无震预报，也包括对震后强地震活动形势的分析，包括震后的无震预报，也包括对震后强余震或更大地震的预报。余震或更大地震的预报。 将长期预报和中期预报合称为中长期预报，将短期预报与将长期预报和中期预报合称为中长期预报，将短期预报与临震预报合称为短临预报。临震预报合称为短临预报。 怎样进行地震预报o地震预报应由省级以上人民政府发布，情地震预报应由省级以上人民政府发布，情况紧急时可由市、县人民政府发布况紧急时可由市、县人民政府发布48小时小时以内的短临报警

14、，并同时向上级报告。以内的短临报警，并同时向上级报告。地震预报的现状和水平地震前兆o地震前自然界出现的与地震孕育有地震前自然界出现的与地震孕育有关的现象称为地震前兆。关的现象称为地震前兆。地震前兆o宏观前兆宏观前兆 ：人的感官能直接觉察到地震前兆称为：人的感官能直接觉察到地震前兆称为地震的宏观前兆地震的宏观前兆 。比较常见的有：。比较常见的有：地下水异常、地下水异常、生物异常、地声异常、地光异常、电磁异常、气生物异常、地声异常、地光异常、电磁异常、气象异常等。象异常等。 o微观前兆微观前兆 ：人的感官无法觉察，只有用专门的仪：人的感官无法觉察，只有用专门的仪器才能测量到的地震前兆器才能测量到的

15、地震前兆 。地震活动异常。地震活动异常 、地、地形变异常形变异常 、地球物理变化、地球物理变化 、地下流体的变化、地下流体的变化 井水是个宝，地震有前兆。 无雨泉水浑，天干井水冒。 水位升降大，翻花冒气泡。 有的变颜色，有的变味道。 地下水异常地下水异常震前动物有预兆，群测群防很重要。 牛羊骡马不进厩，猪不吃食狗乱咬。 鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。 冰天雪地蛇出洞，大鼠叼着小鼠跑。 兔子竖耳蹦又撞，鱼跃水面惶惶跳。 蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢。 家家户户都观察，发现异常快报告。 生物异常生物异常 天晴日暖，碧空晴净，忽见黑云如缕，宛如长蛇，横亘空际，久而不散，势必地震。 隆德闲置 气象异常气象异常地声异常地声异常o每震之先，地内声响，似地气鼓荡，如鼎内沸水膨涨。地震观测o地震仪：地震仪：地震仪是观测地震所引起的地震仪是观测地震所引起的地面振动的仪器，主要是利用惯性原地面振动的仪器，主要是利用惯性原理和弹性原理来记录地震引起的地面理和弹性原理来记录地震引起的地面运动。运动。 地震的观测地震的观测 候风地动仪候风地动仪维歇尔地震仪维歇尔地震仪 小型维歇尔式地震仪，重200千克现代地震仪现代地震仪 地面震动产生的电信号通过电子放大，推动记录装置