[案例30]四.地震的产生、分布及预测 返回
地震是一种严重的自然灾害,它是在地球内部,特别是岩石层内部的特定结构条件下,其内部和外部的作用力引起的运动所形成的物理过程。就地震产生的原因来分类,有构造地震、火山地震、崩塌地震、水库地震、人工地震和陨石撞击地震等类型,其中决大多数的地震是构造地震,它是因地壳构造运动产生的地震。这种地震发生的过程,可用弹性回跳模型来加以解释。按板块构造学说,两个板块在相对运动接触(聚合)过程中,一个板块必然要插在另一个板块的下面,由于形变而聚集弹性应力。当此弹力超过两个板块之间的最大静摩檫力时,上面板块要恢复其原来的形状而发生弹性回跳。或者集聚的弹力超过了岩石圈的抗张裂的能力,在某一部位发生断裂,断裂部位的岩石也会发生恢复其原来形状的弹性回跳。这就是为什么地震多发生在断裂之处的原因。
地震在世界上的分布是有规律的,它常受一定的地质条件的控制,发生在一些特定的位置上。就世界范围来看,地震首先分布在环太平洋地区,称为“环太平洋活动带”。世界上大约80%的浅源地震,90%的中源地震和即或所有的深源地震都集中于此。这里释放的能量约占全部地震总能量的80%。环太平洋构造带基本上是大洋岩石圈与大陆岩石圈聚合的边缘构造系,即海沟俯冲型边界。其次就是欧亚地震带,或称大陆地震带。它横跨欧亚两洲,又涉及非洲的一部分。它们大部分不是发生在板块边界上,就是在欧亚大陆板块碰撞带上的地震才属于板块边界地震,这一带以浅源地震为主。大陆地震所造成的死亡人数,占全球地震灾害死亡人数的85%,因此,它们是灾害地震的主要类型。再次,是大洋地震带(又称洋脊地震带),它分布在大洋的海底大洋中脊上,均为浅源地震,所释放的能量较小。除此之外,还有大陆裂谷系地震带,它多由一些区域性大断裂形成,属于此带的均为浅源地震,地震活动性较强,其中东非裂谷是大陆上最大的裂谷系统。这个地震带的形成与火山活动有密切关系。
从上述地震分布来看,浅源地震在全球分布最广,所占比例为72%,对地面造成的破坏最大;中源地震约占地震总数的23%,几乎全部发生在“环太平洋地震带”。因此,震源越深,其发震次数越少。而且从海洋越向大陆方向延伸震源深度越大,掌握地震在全球的分布规律,对地震预测有重大的意义。
我国是世界上地震较多的国家之一,我国处在世界上两个最活跃的地震带(环太平洋地震带及欧亚地震带)之间。有的地区本身就是这两个带的组成部分。如台湾恰好处于太平洋地震带上,我国西部和西南边界的部分是欧亚地震带的组成部分,因此,这些地区强烈地震一再发生,形成了西部比东部(除台湾)地震活动性强的鲜明特点。
据统计,全世界每年约发生地震500万次,人民可以感觉到的约有5万次,较大的地震约100次,能够造成强烈破坏的不过十几次左右,地震并不可怕,地震不但可以预 测,而且可以预防。地震预测是地球学科中一个最复杂、最困难,也司最迫切的问题。地震长期预测(几年至几十年)研究在全球范围内已有很大的进展,它主要针对发生在板块边缘的地震而言,如前苏联在1965年对堪察加半岛附近50年内强地震活动的预测,结果是发生在1965—1983年间的5次7级以上的地震全落在预测的危险区内。大陆地震活动的空间分布不是均匀的,时间分布也不均匀,近来采用统计和概率的方法来预测大陆中区地震(一至几年)取得了可喜进展。利用地震前兆来短期预测地震(几天至几个月)也是一种可行的方法,1995年我国东海海域7.3级地震的预测成功,已成为国际上公认的短期地震预测的典型实例。在此地震之前,在辽东半岛地区很短时间内观察到大量的异常现象,如小地震数目急剧增加,跨断层形变量加速,地下气体的逸出,地磁变化异常和大量动物异常行为等。地震可以通过地震监测仪器进行预报。公元132年我国张衡发明的地动仪是世界上最早的观测地震的仪器,通过地面的形态、地下水位、地磁 场、重力场、地温、地应力的变化和地声、地光、地震云等现象对地震进行预测和预 报。由于地球科学的发展,特别是板块构造学说的出现,推动了地震的研究,提高了地震预测水平,同时增强了人类防震、抗震的能力,在震区人民尽可能提高房屋的抗震能力。我国唐山大地震时,唐山面粉厂因为是按8度设防建设的,即使在10度破坏性地震中,仍未受严重破坏。在地震发生时采取必要的应急措施,也可减少人员的伤亡。旧金山大地震后,人民在废墟上重建的楼房,每扇窗外均建造了通到下层的楼梯,它也成了旧金山的一道风景线。洛衫机已建立了地震发生的预警自动系统,一旦地震发生,它可在几秒内切断电源、煤气源,减少了地震中由于电和气引起的伤亡。作为一门科学的地震学目前尚不尽完善,地震预报仍有很大的难度。但是地震研究的成果使我们深信,人类预测和控制地震的时代一定会到来。
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