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地震,又稱地動、地振動,是地殼快速釋放能量過程中造成的振動。一般認為,地球板塊與板塊之間相互擠壓碰撞,造成板塊邊沿及板塊內部產生錯動和破裂,是引起地震的主要原因。
地震是一種及其普通和常見的一種自然現象,但由于地殼構造的復雜性和震源區的不可直觀性,關于地震特別構造地震,它是怎樣孕育和發生的,其成因和機制是什么的問題,至今尚無完滿的解答,但目前科學家比較公認的解釋是構造地震是由地殼板塊運動造成的。
由于地球在無休止地自轉和公轉,其內部物質也在不停地進行分異,所以,圍繞在地球表面的地殼,或者說巖石圈也在不斷地生成、演變和運動,這便促成了全球性地殼構造運動。關于地殼構造和海陸變遷,科學家們經歷了漫長的觀察、描述和分析,先后形成了不同的假說、構想和學說。
板塊構造學說又稱新全球構造學說,則是形成較晚(上世紀60年代),已為廣大地學工作者所接受的一個關于地殼構造運動的學說。
地球表層是由厚達80~100多千米的巖石層板塊組成。這些板塊以每年幾厘米至十幾厘米的速度在軟流層上運動。地球的造山運動、地殼變動、地震等便是板塊相互作用的結果。
1965年威爾遜首先提出“板塊”概念,全球巖石圈可劃分為七大板塊,即歐亞板塊、太平洋板塊、北美板塊、南美板塊、印度-澳大利亞板塊、非洲板塊和南極洲板塊。板塊與板塊的交界處,是地殼活動比較活躍的地帶,也是火山、地震較為集中地地帶。
板塊作用是地震的基本成因。由于板塊之間的運動變化和相互作用,造成能量的積累和地殼變形,當變形超過了地殼薄弱部位的承受本事時,就會產生破裂和錯動,地震就發生了。
按地震構成的原因可分為5類:
陷落地震:由于地層陷落引起的地震。這種地震發生的次數更少,只占地震總次數的3%左右,震級很小,影響范圍有限,破壞也較小。
構造地震:是由于巖層斷裂,發生變位錯動,在地質構造上發生巨大變化而產生的地震,所以叫做構造地震,也叫斷裂地震。
誘發地震:在特定的地區因某種地殼外界因素誘發(如隕石墜落、水庫蓄水、深井注水)而引起的地震。
火山地震:是由火山爆發時所引起的能量沖擊,而產生的地殼振動。火山地震有時也相當強烈。但這種地震所波及的地區通常只限于火山附近的幾十公里遠的范圍內,并且發生次數也較少,只占地震次數的7%左右,所造成的危害較輕。
人工地震:地下核爆炸、炸藥爆破等人為引起的地面振動稱為人工地震。人工地震是由人為活動引起的地震。如工業爆破、地下核爆炸造成的振動;在深井中進行高壓注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓力,有時也會誘發地震。
地震的不一樣程度:
一般破壞性地震:造成數人至數十人死亡,或直接經濟損失在一億元以下(含一億元)的地震;
中等破壞性地震:造成數十人至數百人死亡,或直接經濟損失在一億元以上(不含一億元)、五億元以下的地震;
嚴重破壞性地震:人口稠密地區發生的七級以上地震、大中城市發生的六級以上地震,或者造成數百至數千人死亡,或直接經濟損失在五億元以上、三十億元以下的地震;
特大破壞性地震:大中城市發生的七級以上地震,或造成萬人以上死亡,或直接經濟損失在三十億元以上的地震。
地震構造:
與地震的蘊育和發生有關的地質構造、大地構造以及變形的總稱。根據與地震的關系不一樣,可分為蘊震構造、發震構造和地震形變三大類。前兩類是地震構造的重要類型,主要表現為地殼中不一樣型式的活動斷裂和與其相伴生的活動褶皺,以及它們在空間的各種自然組合,如裂谷帶、斷陷盆地、造山帶、破裂網絡、隆起和凹陷、活動板塊邊界等。地震形變又可分為地震構造形變和地震非構造形變兩種,多集中分布于與發震構造一致的震中及其附近地帶。地震構造是進行地震危險區劃、烈度區劃以及烈度鑒定的主要依據之一。
地震震源的構造:
研究對象包括震源區的深部構造物理環境,震源區附近的構造變形以及震源破裂的力學特征及發展過程等。震源構造的研究主要經過以下途徑進行:
、倏疾旒把芯繌娬(包括古地震)導致的地面破裂及各種殘留的地表變形現象。對于現代強震還需結合大震前后的地形變測量資料及其他各種宏觀資料進行研究,確定地震破裂的力學性質、構成方式及破裂過程。
②根據全球或大區域地震臺網以及流動地震臺網的觀測資料,用地震波初動,地震波譜分析或合成理論地震圖擬合等方法以及震中的精確定位,研究大震震源體的幾何特征、力學性質、破裂過程及震源函數性質等。
、塾玫刭|學、地球物理學及巖石力學實驗等方法綜合研究震源區深部介質性狀,震源位錯的力學特性,估算溫度、壓力等參數,查明其深部構造物理環境。
、苎芯看蟮卣鸬脑杏c發生同一些具體構造形式之間的關系。例如,不一樣方向構造帶的復合,共軛剪切斷裂的交叉等。
由于地震無法被提前預報,最多只能依靠地震預警系統的電磁波速度優勢,來為其他地區的人們供給若干秒的預警,以避免必須程度上的傷亡。它并不能像預報天氣一樣告訴人們何時何地會發生地震,那么目前的技術水平為什么還不能提前預報地震呢,其實很大原因是因為我們對地球內部的板塊運動還知之甚少。
在小學課本上以往有一個德國科學家魏格納的故事,大致意思是說天性好動的他在病房里躺不住,便開始用手指沿著世界地圖上各大陸的海岸線劃來劃去,結果一來二去就發現非洲和美洲大陸上海岸線上的凹凸似乎是一一對應的,并且從各大陸海岸線的相似情景來看它們都能很好的契合在一齊。
魏格納這一發現讓他設想出了大陸漂移學說,認為地球各大陸在遙遠的過去其實是合在一齊的,只可是被漫長的歲月分開成了今日的樣貌。大陸漂移學說下的地球各大陸就好像漂浮在雞蛋上的蛋殼一樣,這種在當時看來十分“驚悚”的理論并不被人們所理解,于是魏格納開始了漫長的尋找地質證據之路,最終于1930年死在了前往格陵蘭島考察的途中,享年50歲。
魏格納死后大陸漂移學說沉寂了好一段時間,主要是因為該學說無法給出大陸漂移背后的機制,主流科學界無法理解。
20世紀60年代,深海探測器發現了板塊運動漂移和海底擴張的證據,已故魏格納的理論得到了有力證明,地震和火山活動的發生原因得以和板塊漂移運動聯系在一齊。
從地質結構上來看,最上層的地殼厚度和地球半徑比起來就好似一張紙,我們的大陸其實是漂浮在地層深處的巖漿海之上的,這些流動的巖漿讓大陸得以漂移運動并互相碰撞,在地球早期地質運動最活躍的那段時間,巍峨的山脈甚至能夠在“一瞬間”被板塊運動擠壓出來。
地震就是由于地層深處板塊運動摩擦碰撞產生的,這種摩擦會使巖層發生變形,當應力最大時,巖層便會發生斷裂,而釋放出的能量到達地面就發生了地震,由于探測這種深度的難度太大且影響斷裂的不可知因素太多,所以地震預報變得困難重重。
而我國云南,青海地區恰巧位于板塊的交界處,屬于地震帶中,所以地震頻發,可是在科學家看來地震并不是永遠無法預測的,理論上只要人類對地球內部情能夠況完全了解且建立遍布全球的地下監控網絡,那么就能清楚的看見地震發生時相應的地層深處活動,進而實現今后對地震的預報。
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