如何解释如图水波纹与平静水面有明显界线的问题?
1. 水面波纹明显边界问题是指,在水面有波纹时,在多种复杂变化条件下,水面呈现在波纹有明显的边界,边界以外区域有波纹不明显,目视近似镜面,边界以内波纹为鱼尾纹,波峰波谷明显,目视有明确的暗影。
2. 水体条件:各种水体,静止的水塘,湖面,流动的河水水面,海面
3. 有风的睛天,雨天阴天。即需要基本的光照观察条件,以及基本的风力形成水面波纹。
4. 水体深度不同。
5. 观察方向为波纹区周围的360度角度。
6. 显著特点为,在相当长的时间(以分钟为单位)内,波纹区的形状和明晰边界维持相对稳定,与周边环境似无明显的特定相关性。
观察所得:经过初步观察有如下发现:
1. 波纹区发生在可以存在于水体的任意区域,水面中心,靠岸某侧。
2. 波纹区形状无明显限定特征,可以是条块,多个分块,任意形状,可以是单个存在,也可以是多个区块,相互间有明显的分界。
3. 最为神奇的特点是波纹区极为稳定,特别是在运动水体中保持很好的位置稳定性,整体位置与水体运动方向有较小迁移,但整体形状保持大体不变,有很好的继承性。
4. 经过比较一些可以干涸的水体(河床,水塘,小湖),水底地形与波纹区的形状没有特定关系。同一水塘,同一水面位置,可以变化形成不同的波纹区。每次的稳定性与边界明晰性都是一样的。
实际上水和空气的交界处是水蒸汽和水,属于液体表面层,这一层就决定了水的表面张力。当风吹过水面时,这层水蒸汽会被风“带动”,水蒸汽进一步带动水面。这从本质上说是分子势的作用。
当水面已经变得不平静了,这是风的压强可是直接起作用了。但这样只是可能只是造成了水平波纹,需要有个机制来确保乱纹的出现。这部分非线性的讨论比较多,大多很复杂,我没有完整的弄清楚。大致的思路是,某些条件下风在水面会产生湍流。风场变得各个方向都有,乱纹由此而来。
今天在湖边从不同角度观察了这一现象,发现所谓的“平静水面”并不平静,一阵风就可使整个湖面波动,而事实上经常是几股风从不一致的角度吹来,不同的水波互相影响,在湖面形成不同的区域,这些区域间的过度是渐进的而没有明晰界限,观者看到的界限实际上是不同区域的水波对光的反射方向不同,那些反射入眼的光被以为形成了一个所谓的“水波纹”,而换一个观察点,可发现“水波纹”之外也是水波纹,之前的可见区域是广大的区域中的一部分而已,光亮的“水波纹”的形状也随观察点的变化而改变,其边界的形成是观者的位置、风场和波形对光的反射各因素共同造成的。
地震是怎样引起的
构造地震 可能因:rnrn由于地下深处岩层错动、破裂所造成的地震称为构造地震。这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,约占全世界地震的90%以上地震基础知识
地球可分为三层。中心层是地核;中间是地幔;外层是地壳。地震一般发生在地壳之中。地壳内部在不停地变化,由此而产生力的作用,使地壳岩层变形、断裂、错动,于是便发生地震。但其发生占总地震7%~21%,破坏程度是原子弹的数倍,所以超级地震影响十分广泛,也是十分具破坏力。
地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂,产生的震波,从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震就是地球表层的快速振动,在古代又称为地动。它就象刮风、下雨、闪电、一样,是地球上经常发生的一种自然现象。 大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震,能引起巨大的波浪,称为海啸。地震是极其频繁的,全球每年发生地震约500万次
地震波发源的地方,叫作震源震源在地面上的垂直投影,地面上离震源最近的一点称为震中。它是接受振动最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震,深度在70-300公里的叫中源地震,深度大于300公里的叫深源地震。对于同样大小的地震,由于震源深度不一样,对地面造成的破坏程度也不一样。震源越浅,破坏越大,但波及范围也越小,反之亦然。
破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。
某地与震中的距离叫震中距。震中距小于100公里的地震称为地方震,在100-1000公里之间的地震称为近震,大于1000公里的地震称为远震,其中,震中距越远的地方受到的影响和破坏越小。
地震所引起的地面振动是一种复杂的运动,它是由纵波和横波共同作用的结果。在震中区,纵波使地面上下颠动。横波使地面水平晃动。由于纵波传播速度较快,衰减也较快,横波传播速度较慢,衰减也较慢,因此离震中较远的地方,往往感觉不到上下跳动,但能感到水平晃动。
当某地发生一个较大的地震时,在一段时间内,往往会发生一系列的地震,其中最大的一个地震叫做主震,主震之前发生的地震叫前震,主震之后发生的地震叫余震。
地震具有一定的时空分布规律。
从时间上看,地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象。
一个巴基斯坦男人尝试救出地震中被埋的驴
从空间上看,地震的分布呈一定的带状,称地震带,主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带。太平洋地震带几乎集中了全世界80%以上的浅源地震(0千米~70千米),全部的中源(70千米~300千米)和深源地震,所释放的地震能量约占全部能量的80%。超级地震指的是指震波极其强烈的大地震,震级 震级是指地震的大小,是表征地震强弱的量度,是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。震级通常用字母M表示。我国目前使用的震级标准,是国际上通用的里氏分级表,共分9个等级。通常把小于2.5级的地震叫小地震,2.5-4.7级地震叫有感地震,大于4.7级地震称为破坏性地震。震级每相差1.0级,能量相差大约30倍;每相差2.0级,能量相差约900多倍。比如说,一个6级地震释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量。一个7级地震相当于32个6级地震,或相当于1000个5级地震
按震级大小可把地震划分为以下几类:
弱震震级小于3级。 有感地震震级等于或大于3级、小于或等于4.5级。
中强震震级大于4.5级、小于6级。 强震震级等于或大于6级。其中震级大于等于8级的又称为巨大地震。
地震烈度
同样大小的地震,造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方造成的破坏也不一样。为了衡量地震的破坏程度,科学家又“制作”了另一把“尺子”一一地震烈度。在中国地震烈度表上,对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作了描述,可以作为确定烈度的基本依据。影响烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。
一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说,震级越大震源越浅、烈度也越大。一般来讲,一次地震发生后,震中区的破坏最重,烈度最高;这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地震烈度逐渐减小。 所以,一次地震只有一个震级,但它所造成的破坏,在不同的地区是不同的。也就是说,一次地震,可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后,近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量,好比是震级;炸弹对不同地点的破坏程度,好比是烈度。
在世界各国使用的有几种不同的烈度表。西方国家比较通行的是改进的麦加利烈度表,简称M.M.烈度表,从I度到度共分12个烈度等级。日本将无感定为0度,有感则分为I至Ⅶ 度,共8个等级。前苏联和中国均按12个烈度等级划分烈度表。中国1980年重新编订了地震烈度表(见表)。
中国地震烈度表
1度;无感-仅仪器能记录到;
2度;微有感-个特别敏感的人在完全静止中有感;
3度;少有感-室内少数人在静止中有感,悬挂物轻微摆动;
4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;
5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
6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;
7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;
8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;
9度;建筑物普遍破坏-房屋大多数破坏,少数倾倒,牌坊,烟囱等崩塌,铁轨弯曲;
10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;
11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;
12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;
08-08-31世界地震情况
地震现象
地震发生时,最基本的现象是地面的连续振动,主要是明显的晃动。
极震区的人在感到大的晃动之前,有时首先感到上下跳动。这是因为地震波从地内向地面传来,纵波首先到达的缘故。横波接着产生大振幅的水平方向的晃动,是造成地震灾害的主要原因。1960年智利大地震时,最大的晃动持续了3分钟。地震造成的灾害首先是破坏房屋和构筑物,如1976年中国河北唐山地震中,70%~80%的建筑物倒塌,人员伤亡惨重。
地震对自然界景观也有很大影响。最主要的后果是地面出现断层和地裂缝。大地震的地表断层常绵延几十至几百千米,往往具有较明显的垂直错距和水平错距,能反映出震源处的构造变动特征(见浓尾大地震,旧金山大地震)。但并不是所有的地表断裂都直接与震源的运动相联系,它们也可能是由于地震波造成的次生影响。特别是地表沉积层较厚的地区,坡地边缘、河岸和道路两旁常出现地裂缝,这往往是由于地形因素,在一侧没有依托的条件下晃动使表土松垮和崩裂。地震的晃动使表土下沉,浅层的地下水受挤压会沿地裂缝上升至地表,形成喷沙冒水现象。大地震能使局部地形改观,或隆起,或沉降。使城乡道路坼裂、铁轨扭曲、桥梁折断。在现代化城市中,由于地下管道破裂和电缆被切断造成停水、停电和通讯受阻。煤气、有毒气体和放射性物质泄漏可导致火灾和毒物、放射性污染等次生灾害。在山区,地震还能引起山崩和滑坡,常造成掩埋村镇的惨剧。崩塌的山石堵塞江河,在上游形成地震湖。1923年日本关东大地震时,神奈川县发生泥石流,顺山谷下滑,远达5千米。
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地震的产生和类型
地震分为天然地震和人工地震两大类。此外,某些特殊情况下也会产生地震,如大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。引起地球表层振动的原因很多,根据地震的成因,可以把地震分为以下几种:
1、构造地震
由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,约占全世界地震的90%以上。
2、火山地震
由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。
3、塌陷地震
由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。
5、人工地震
地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。 人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。
地震专业知识 我们最熟悉的波动是观察到水波。当向池塘里扔一块石头时水面被扰乱,以石头入水处为中心有波纹向外扩展。这个波列是水波附近的水的颗粒运动造成的。然而水并没有朝着水波传播的方向流;如果水面浮着一个软木塞,它将上下跳动,但并不会从原来位置移走。这个扰动由水粒的简单前后运动连续地传下去,从一个颗粒把运动传给更前面的颗粒。这样,水波携带石击打破的水面的能量向池边运移并在岸边激起浪花。地震运动与此相当类似。我们感受到的摇动就是由地震波的能量产生的弹性岩石的震动。
第一类波的物理特性恰如声波。声波,乃至超声波,都是在空气里由交替的挤压(推)和扩张(拉)而传递。因为液体、气体和固体岩石一样能够被压缩,同样类型的波能在水体如海洋和湖泊及固体地球中穿过。在地震时,这种类型的波从断裂处以同等速度向所有方向外传,交替地挤压和拉张它们穿过的岩石,其颗粒在这些波传播的方向上向前和向后运动,换句话说,这些颗粒的运动是垂直于波前的。向前和向后的位移量称为振幅。在地震学中,这种类型的波叫P波,即纵波,它是首先到达的波。
弹性岩石与空气有所不同,空气可受压缩但不能剪切,而弹性物质通过使物体剪切和扭动,可以允许第二类波传播。地震产生这种第二个到达的波叫S波。在S波通过时,岩石的表现与在P波传播过程中的表现相当不同。因为S波涉及剪切而不是挤压,使岩石颗粒的运动横过运移方向。这些岩石运动可在一垂直向或水平面里,它们与光波的横向运动相似。P和S波同时存在使地震波列成为具有独特的性质组合,使之不同于光波或声波的物理表现。因为液体或气体内不可能发生剪切运动,S波不能在它们中传播。P和S波这种截然不同的性质可被用来探测地球深部流体带的存在。
S波具有偏振现象,只有那些在某个特定平面里横向振动(上下、水平等)的那些光波能穿过偏光透镜。穿过的光波称之为平面偏振光。太阳光穿过大气是没有偏振的,即没有光波振动的优选的横方向。然而晶体的折射或通过特殊制造的塑料如偏光眼睛,可使非偏振光成为平面偏振光。
当S波穿过地球时,它们遇到构造不连续界面时会发生折射或反射,并使其振动方向发生偏振。当发生偏振的S波的岩石颗粒仅在水平面中运动时,称为SH波。当岩石颗粒在含波传播方向的竖直平面里运动时,这种S波称为SV波。
大多数岩石,如果不强迫它以太大的振幅振动,具有线性弹性,即由于作用力而产生的变形随作用力线性变化。这种线性弹性表现称为服从虎克定律,是以与牛顿同时代的英国数学家罗伯特•虎克(1635~1703年)而命名的。相似的,地震时岩石将对增大的力按比例地增加变形。在大多数情况下,变形将保持在线弹性范围,在摇动结束时岩石将回到原来位置。然而在地震事件中有时发生重要的例外表现,例如当强摇动发生于软土壤时,会残留永久的变形,波动变形后并不总能使土壤回到原位,在这种情况下,地震烈度较难预测。
弹性的运动提供了极好的启示,说明当地震波通过岩石时能量是如何变化的。与弹簧压缩或伸张有关的能量为弹性势,与弹簧部件运动有关的能量是动能。任何时间的总能量都是弹性能量和运动能量二者之和。对于理想的弹性介质来说,总能量是一个常数。在最大波幅的位置,能量全部为弹性势能;当弹簧振荡到中间平衡位置时,能量全部为动能。我们曾假定没有摩擦或耗散力存在,所以一旦往复弹性振动开始,它将以同样幅度持续下去。这当然是一个理想的情况。在地震时,运动的岩石间的摩擦逐渐生热而耗散一些波动的能量,除非有新的能源加进来,像振动的弹簧一样,地球的震动将逐渐停息。对地震波能量耗散的测量提供了地球内部非弹性特性的重要信息,然而除摩擦耗散之外,地震震动随传播距离增加而逐渐减弱现象的形成还有其他因素。
由于声波传播时其波前面为一扩张的球面,携带的声音随着距离增加而减弱。与池塘外扩的水波相似,我们观察到水波的高度或振幅,向外也逐渐减小。波幅减小是因为初始能量传播越来越广而产生衰减,这叫几何扩散。这种类型的扩散也使通过地球岩石的地震波减弱。除非有特殊情况,否则地震波从震源向外传播得越远,它们的能量就衰减得越多。
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著名地震
中国十一大地震
1556年中国陕西华县8级地震,死亡人数高达83万人。
1668年7月25日晚8时左右,山东郯城大地震震级为8.5级郯城大地震,波及8省161县,是中国历史上地震中最大的地震之一,破坏区面积50万平方公里以上,史称“旷古奇灾” 。
1920年12月16日20时5分53秒,中国宁夏海原县发生震级为8.5级的强烈地震。死亡24万人,毁城四座,数十座县城遭受破坏。
1927年5月23日6时32分47秒,中国甘肃古浪发生震级为8级的强烈地震。死亡4万余人。地震发生时,土地开裂,冒出发绿的黑水,硫磺毒气横溢,熏死饥民无数。
1932年12月25日10时4分27秒,中国甘肃昌马堡发生震级为7.6级的大地震。死亡7万人。地震发生时,有黄风白光在黄土墙头“扑来扑去”;山岩乱蹦冒出灰尘,中国著名古迹嘉峪关城楼被震坍一角;疏勒河南岸雪峰崩塌;千佛洞落石滚滚……余震频频,持续竟达半年。
1933年8月25日15时50分30秒,中国四川茂县叠溪镇发生震级为7.5级的大地震。地震发生时,地吐黄雾,城郭无存,有一个牧童竟然飞越了两重山岭。巨大山崩使岷江断流,壅坝成湖。
•世界震级最大的是1960年5月22日的智利8.9级地震
•中国震级最大的是1950年8月15日的西藏8.6级地震
•死亡人数最多的是1556年1月23日的陕西华县8级地震,死亡83万人
其次是1976年7月27日的唐山8.1级地震,官方数据死亡25.5万人(估计可达65.5万人)
地震自救大全
地震发生时,至关重要的是要有清醒的头脑,镇静自若的态度。只有镇静,才有可能运用平时学到的地震知识判断地震的大小和远近。近震常以上下颠簸开始,之后才左右摇摆。远震却少上下颠簸感觉,而以左右摇摆为主,而且声脆,震动小。一般小震和远震不必外逃。
最新自救建议:不要躲在桌子下
日本的《地震手册》避震知识十条中,第一条就明确的写着“要躲在坚固的家具下”。所以,日本教师坚信,最好的办法是“藏在桌下”。这个想法是以日本地震多在数十秒后结束,天花板不会落下为前提的。
建筑物天花板因强震倒塌时,会将桌床等家具压毁,人如果躲在其中,后果不堪设想,如果人以低姿势躲在家具旁,家具可以先受倒塌物品的力道,让一旁的人取得生存空间。
家庭避震
1、地震预警时间短暂,室内避震更具有现实性,而室内房屋倒塌后形成的三角空间,往往是人们得以幸存的相对安全地点,可称其为避震空间。这主要是指大块倒塌体与支撑物构成的空间。
2、室内易于形成三角空间的地方是: 炕沿下、坚固家具附近;
内墙墙根、墙角;
厨房、厕所、储藏室等空间小的地方。
公共场所避震
听从现场工作人员的指挥,不要慌乱,不要拥向出口,要避免拥挤,要避开人流,避免被挤到墙壁或栅栏处。
车间工人避震
车间工人可以躲在车、机床及较高大设备下,不可惊慌乱跑,特殊岗位上的工人要首先关闭易燃易爆、有毒气体阀门,及时降低高温、高压管道的温度和压力,关闭运转设备。大部分人员可撤离工作现场,在有安全防护的前提下,少部分人员留在现场随时监视险情,及时处理可能发生的意外事件,防止次生灾害的发生。
高楼避震三大策略
策略一:震时保持冷静,震后走到户外。这是避震的国际通用守则,国内外许多起地震实例表明,在地震发生的短暂瞬间,人们在进入或离开建筑物时,被砸死砸伤的概率最大。因此专家告诫,室内避震条件好的,首先要选择室内避震。如果建筑物抗震能力差,则尽可能从室内跑出去。
按照国家有关标准,北京地区居民楼房应具有抵御烈度为8度的地震破坏的能力。地震发生时先不要慌,保持视野开阔和机动性,以便相机行事。特别要牢记的是,不要滞留床上;不可跑向阳台;不可跑到楼道等人员拥挤的地方去;不可跳楼;不可使用电梯,若震时在电梯里应尽快离开,若门打不开时要抱头蹲下。另外,要立即灭火断电,防止烫伤触电和发生火情。
策略二:避震位置至关重要。住楼房避震,可根据建筑物布局和室内状况,审时度势,寻找安全空间躲避。最好找一个可形成三角空间的地方。蹲在暖气旁较安全,暖气的承载力较大,金属管道的网络性结构和弹性不易被撕裂,即使在地震大幅度晃动时也不易被甩出去;暖气管道通气性好,不容易造成人员窒息;管道内的存水还可延长存活期。更重要的一点是,被困人员可采用击打暖气管道的方式向外界传递信息,而暖气靠外墙的位置有利于最快获得救助。
家庭避震秘笈
1.抓紧时间紧急避险。如果感觉晃动很轻,说明震源比较远,只需躲在坚实的家具旁边就可以。大地震从开始到振动过程结束,时间不过十几秒到几十秒,因此抓紧时间进行避震最为关键,不要耽误时间。
2.选择合适避震空间。室内较安全的避震空间有:承重墙墙根、墙角;有水管和暖气管道等处。屋内最不利避震的场所是:没有支撑物的床上;吊顶、吊灯下;周围无支撑的地板上;玻璃(包括镜子)和大窗户旁。
3.做好自我保护。首先要镇静,选择好躲避处后应蹲下或坐下,脸朝下,额头枕在两臂上;或抓住桌腿等身边牢固的物体,以免震时摔倒或因身体失控移位而受伤;保护头颈部,低头,用手护住头部或后颈;保护眼睛,低头、闭眼,以防异物伤害;保护口、鼻,有可能时,可用湿毛巾捂住口、鼻,以防灰土、毒气。
简单地说,地震的原因主要有:地球各个大板块之间互相挤压.另外还有火山喷发引起.
地震分为天然地震和人工地震两大类。天然地震主要是构造地震,它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的
能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动。构造地震约占地震总数的90%以上。其次是由火山喷发引起的地震,称为火山地震,约占地震总数的7%。此外,某些特殊情况下了也会产生地震,如岩洞崩塌(陷落地震)、大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。
人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。
地震波发源的地方,叫作震源。震源在地面上的垂直投影,叫作震中。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震,深度在70-300公里的叫中源地震,深度大于300公里的叫深源地震。破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
地幔物质的热对流。是由地球内部放射性元素衰变产生的能量所驱动的。是地球内部能量释放的外部表现。内部能量释放主要有一下形式:地震,火山,板块运动,地质构造。地震是其中之一。
〔1〕在地球内部有震源,震源向外释放能量(地震波)从而引起一定范围内的振动.
〔2〕其它地质灾害或自然灾害,也可以间接诱发地震.
地幔物质的热对流。是由地球内部放射性元素衰变产生的能量所驱动的。是地球内部能量释放的外部表现。内部能量释放主要有一下形式:地震,火山,板块运动,地质构造。地震是其中之一。
而降水,风,洋流,河流等地表过程都是由地球外部能量即太阳所驱动的。
根据地震的不同成因,我们可以把地震划分为五类:
1.
构造地震:构造地震发生的原因,是地下岩层受地应力的作用,当所受的地应力太大,岩层不能承受时,就会发生突然、快速破裂或错动,岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播地地震波,当地震波传到地表时,就会引起地面的震动。世界上85%-90%的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。
2.
火山地震:由于火山爆发引起的地震。
3.
水库地震:由于水库蓄水、放水引起库区发生地震。
4.
陷落地震:由于地层陷落引起的地震。
5.
人工地震:由于核爆炸、开炮等人为活动引起的地震.
引用
地震新说及预测
汶川地震令人心寒,地震就不能预测吗?遂生猜想。
地球的成因很简单,亿万年前宇宙中一个偶发事件——两个属性相反的星球相撞了,从而发生了后来没完没了的故事,其中就包函地震在内。
地球前身是个大火球。说它是火球并不是生活中见到的火那么单纯。生活中见到的火不妨说它是气态的火,捕灭之后什么也不见了。而这里说的火是像太阳似的火,它蕴藏着很多元素,元素之间互相摩擦,互相碰撞产生极高的温度,发出火样的光,加而叫它火球。火球从哪来的就不说它了。远处来了一个水晶样的大球,拖着一个很长的尾巴,速度很快,轰然一个巨响,与火球相撞了!这是个什么东西?
原来是个冰球!它将火球撞了几个大坑,并有碎块飞了出去,火球吃亏了。但火球并不示弱,它将冰球给熔化了。两个大球有点像道魔斗法,魔高一尺道高一丈,你把我熔化,我就变成水蒸汽将你包围起来,再变成雨水浇灭你!果不其然下起大雨,越下越大!光是雨吗?还有大块冰雹,伴随着惊人的雷电,天昏地暗,没天没日不知下了几个月,火球完了,表面的火被大雨浇灭了,凝固成硬壳,硬壳又渐渐冷却后来变成岩石。冰火相撞时产生大量气体,这也必须认识到,火球成份复杂,冷却时一部份成固体,包围在表层,一部份成气体,排放在周围空间,冰球变成水汽了就天天下雨,大雨下满了被撞的大坑,就成了海洋。海水蒸发变成了雨水再下雨,每下一场雨火球就结一层壳,想知道下了多少雨吗?就看看山上的岩层有多少层吧!火球硬壳又在它自己排放的大气中风化成皴裂的岩石与土壤就变成地球了。
地球的来历就是这么简单——两个球撞在一起——但是后果可就复杂化了!地球上发生的一切故事,都是源于水火二球的结合造成的。自然科学,社会科学等等都有冰火二球的属性——又对立又结合,永无休止。
话再说回来,地球外层虽然是厚厚的岩石但内核仍然还是原始的火球那个状态。它继续受外层低温的侵袭,地球结构就形成三个层次了:外层(地壳)是寒冷区;内里(地核)是高温区;第二层半冷半热(地幔)是半固态区。地幔由高温冷却成低温,根据热胀冷缩的原理,就会引起地壳收缩。地球是球体,球体收缩表面必会出现褶皱,况且当初相撞时各处受到的温度不均衡,致使地壳各处的厚度也不一样,因而极易形成褶皱。褶皱形如波浪,有波峰、波谷、此起彼伏,大小高低参差不同,地壳的薄弱区域不是波峰即是波谷,收缩应力向波峰或波谷集中达到极限时瞬间断裂就是地震,断口下方若有溶河,溶沟就会垂直错动或一侧断口下沉。当然不会是所有褶皱都会断裂的,旧褶不断裂新褶也会断的。断裂能量释放,应力均衡,但是断裂又会造成新的不均衡。这新的不均衡是小能量的,局部的,于是又有余震发生,直到完全均衡为止。
地壳为什么有板块之说呢?地壳的历史就是由冷却到收缩,再到褶皱断裂的不断重复的历史,断裂的伤口多了,连成了线,分割成块,伤口嘛!总是容易重复断裂,因而就成了地震带。形成褶皱的升降之力同时也拉动板块呈相对水平方向移动,于是就有飘移学说。
地球内部的“火”被地壳封闭,地幔继续凝固,在凝固的同时有一部分物质变成气体,气体大量积累,地壳不断地收缩,於是气体冲破地壳的薄弱处,带出岩浆即是火山爆发。
山上的岩石有一层一层的解理线,同一个区域的解理线,都是朝一个方向倾斜,向南倾都向南倾,向北斜都向北斜。若某处的解线是水平的则都是水平的,它不是横七竖八散乱无序的,这说明什么呢?在远古时候这些岩层正处在地幔层,地壳收缩地幔在地壳下面跟着升降呈褶皱,一场冷雨结一层壳,一场冬雪也是一层壳。斜线是波坡,平线是波峰或波谷,岩石解理就是这样形成的。
地壳褶皱是长期形成的,完全可以监测监视它的动态。全国区域一域不漏的监视,看何域有升,何域在降,何域移动何域平静。定期定时年年测,画出全国地壳运动图。譬如天将下雨云彩必有异样。发现不祥时,报地震局重点精细监测,这时候地震预报不再为难了。
监测地壳运动这项工作,想来会工程很大,人力物力费用很大,但也不一定。科学院里有精英,民间也有能人。许多发明不完全都是专家学者搞出来的。源远流长的江河之水不全是从一个山头上流下来的。笔者得知民间有位名末实的老人有高招,他有监测地壳运动之法,能在乡镇 级别上联网普及这项工作。
武希禹
电话0411一86935542 08.12.20
水波纹怎么用词语形容?
1.碧波荡漾
【拼音】: bì bō dàng yàng
【解释】: 碧:青绿色。青绿色的波浪起伏不定。
【出处】: 路遥《平凡的世界》第四卷第49章:“灿烂的阳光,美丽的野花,碧波荡漾的原西河,凹凸不平的石板街……”
【举例造句】:灿烂的阳光,美丽的野花,碧波荡漾的原西河,凹凸不平的石板街……
2.万顷碧波
【拼音】: wàn qǐng bì bō
【解释】: 万顷:一百万亩。形容水面或天空一片碧绿或碧蓝,广阔无际。
【出处】: 唐·田颖《玉山堂文集·浩然台诗序》:“北望可见长江一碧万顷,涵虚天涯。”
【举例造句】: 吴儿勇健,平分白浪弄洪波;渔父轻便,出没江心夸好手。果然是万顷碧波随地滚,千寻雪浪接云奔。
水波纹与平静水面有明显界线吗?
今天在湖边从不同角度观察了这一现象,发现所谓的“平静水面”并不平静,一阵风就可使整个湖面波动,而事实上经常是几股风从不一致的角度吹来,不同的水波互相影响,在湖面形成不同的区域,这些区域间的过度是渐进的而没有明晰界限,观者看到的界限实际上是不同区域的水波对光的反射方向不同,那些反射入眼的光被以为形成了一个所谓的“水波纹”,而换一个观察点,可发现“水波纹”之外也是水波纹,之前的可见区域是广大的区域中的一部分而已,光亮的“水波纹”的形状也随观察点的变化而改变,其边界的形成是观者的位置、风场和波形对光的反射各因素共同造成的。个人认为和水的深浅有关系。无波浪处应是深水区;有波纹处应是浅水区。具体的实验跟简单,找一个坑洼不平的水池,观察下雨时水面波纹的情况。
1. 水面波纹明显边界问题是指,在水面有波纹时,在多种复杂变化条件下,水面呈现在波纹有明显的边界,边界以外区域有波纹不明显,目视近似镜面,边界以内波纹为鱼尾纹,波峰波谷明显,目视有明确的暗影。
2. 水体条件:各种水体,静止的水塘,湖面,流动的河水水面,海面
3. 有风的睛天,雨天阴天。即需要基本的光照观察条件,以及基本的风力形成水面波纹。
4. 水体深度不同。
5. 观察方向为波纹区周围的360度角度。
6. 显著特点为,在相当长的时间(以分钟为单位)内,波纹区的形状和明晰边界维持相对稳定,与周边环境似无明显的特定相关性。
观察所得:
经过初步观察有如下发现:
1. 波纹区发生在可以存在于水体的任意区域,水面中心,靠岸某侧。
2. 波纹区形状无明显限定特征,可以是条块,多个分块,任意形状,可以是单个存在,也可以是多个区块,相互间有明显的分界。
3. 最为神奇的特点是波纹区极为稳定,特别是在运动水体中保持很好的位置稳定性,整体位置与水体运动方向有较小迁移,但整体形状保持大体不变,有很好的继承性。
4. 经过比较一些可以干涸的水体(河床,水塘,小湖),水底地形与波纹区的形状没有特定关系。
同一水塘,同一水面位置,可以变化形成不同的波纹区。每次的稳定性与边界明晰性都是一样的。
5. 风力是形成水面波纹和引起水面波纹区位置变化的关键原因。当风力稳定时,水面波纹区的位置是非常稳定的,很少发生变化。在移动水体上,则表现为同形波纹区顺水体移动方向的细小平移。
当水体移定速度较快时,多个波纹区有整体迁移的大趋势。但相对位置与形状无明显变化。
6.光照强度对波纹区的变化无明显影响。(经明显短时内(几分钟内)阴晴变化条件下比较)。
7.观察角度为主的光照方向变化对于波纹区的形状无明显影响(指波纹区边界)。
8. 以太阳移动为主的光照变化对于波纹区的形状无明显影响(指波纹区边界)。
9. 近岸波纹区与水岸地形形状似乎有某种对应关系,但水面中心区的特定波纹区形状无法找到有明显关联的特点水岸地形,或区域地形。
10. 当风力大小发生改变时,水面波纹区会出现较大变化,其变化表现在有继承性的形况渐变和位置连续迁移。形状和位置变化可以非常大,以至完全改变形状和位置以至消失。当风力变化明显时,改变速度加快。
11. 风力不变化时,微风时,波纹区非常稳定,边界明显,形状和位置几乎看不出变化。
12. 综上,猜测这种稳定的波纹区应该为受地形影响的风力作用形成,因中以下风向水岸地形的抬升作用引起的方向变化为主要因素,上风向水岸地形对于风向的影响与波纹区的形状关联似乎不大。
13. 但是波形的稳定因素是由那个因子确定的,尚需理论计算明确。水面中心地带的波纹区所受的风力综合影响应该是类似的,只是与风力及地形的关联性更为复杂,但其稳定性应该是受上述两个因素的线性关系决定的。风力强度的变化与波纹区形状的稳定不是简单比例关系,当风力有较大变化时,波纹区的改变较小,在风力极大减弱时,波纹区才有变形。风速增量中较大一部分可能是作用的波纹的振动强度上。受地形约束的风力的方向可能是界定波纹区的主要因素。在理论模型中应充分考虑风力方向,以及多个风力叠加作用形成的稳定施力区引起的波纹振动叠加。
地震怎么发生?
地震的基本原理我懂,我想弄清楚的是,是不是只要是板块边界就一定会有大地震,还有就是发生大地震的地方就一定是板块边界。地震基本原理既然你懂,那么就应该可以自己分析哪里会发生地震,哪里不会。
地震就是岩层的破裂和错动,那么要破裂就得有应力,只有应力积累到一定程度,才能克服岩石的强度造成破裂。
因此,地震要发生,就需要两个条件:
1、要有应力源,也就是那个地方要受力;
2、要有应力积累机制,也就是说那个地方要有一定的刚性,这样才会发生应力的积累,那些很软的东西,一受力就变形吸收能量,就难以积累足够应力来发生地震。
板块运动是地壳中能量的主要来源,因此板块边界也是最容易发生的地方。不过这只是总体规律,也有例外。
在不是板块边界的地方,因为积累了从板块边界传递过来的力,则也可能发生大地震。例如龙门山断裂带,离印度板块与亚欧板块边界有上千公里之远,但青藏高原将印度板块的挤压力一级级地传递到了这里,所以在这里也发生强烈造山运动,强烈的应力积累,最终酿成大地震。
而同样受到青藏高原传递出来的力,贵州高原因为地层软弱,容易褶皱变形,吸收了大量应力能量,使应力难以积累到发生大地震的程度,因此很少地震。
即使在板块碰撞带上,如果那里的地层软弱,也有可能不发生地震。
例如琉球群岛和海沟,马里亚纳群岛和海沟,那里虽然发生强烈的板块俯冲,但由于俯冲的下盘板块薄而软,变形后向下俯冲,与其上盘板块几乎没有什么摩擦,再加上下盘板块表面光滑,几乎没有什么障碍体的阻挡,这使得这些地方的板块俯冲运动进行得迅速而安静,几乎没有地震发生。
如果是两个很坚硬的板块相撞,则一定会常有大地震发生,因为双方都难以变形,只好硬碰硬,能量会迅速积累到破裂的极限。例如印度板块与亚洲板块之间,太平洋板块与日本之间,纳斯卡板块与南美板块之间,都是著名的强针高发区。
你可以从下面一个规律去判断板块的碰撞是否容易大地震:板块碰撞,形成高大山脉的,一定会有大地震,只形成一系列火山岛屿,没有大型大陆岛和高大山脉的,通常很少地震。
至于板块分裂边界,则一定会有地震,但分裂边界的地震活动总体来说不如碰撞边界活跃,其地震模式一般是张性正断层地震或张性走滑断层地震,这两种地震一般少有高震级的。
地震基础知识】
earthquake
地球可分为三层。中心层是地核;中间是地幔;外层是地壳。地震一般发生在地壳之中地壳内部在不停地变化。由此而产生力的作用,使地壳岩层变形、断裂、错动,于是便发生地震。
地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂,产生地震波,从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震(earthquake)就是地球表层的快速振动,在古代又称为地动。它就象刮风、下雨、闪电、一样,是地球上经常发生的一种自然现象。 大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震,能引起巨大的波浪,称为海啸。地震是极其频繁的,全球每年发生地震约500万次
地震波发源的地方,叫作震源(focus)。震源在地面上的垂直投影,地面上离震源最近的一点称为震中。它是接受振动最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震,深度在70-300公里的叫中源地震,深度大于300公里的叫深源地震。对于同样大小的地震,由于震源深度不一样,对地面造成的破坏程度也不一样。震源越浅,破坏越大,但波及范围也越小,反之亦然。
破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。
某地与震中的距离叫震中距。震中距小于100公里的地震称为地方震,在100-1000公里之间的地震称为近震,大于1000公里的地震称为远震,其中,震中距越远的地方受到的影响和破坏越小。
地震所引起的地面振动是一种复杂的运动,它是由纵波和横波共同作用的结果。在震中区,纵波使地面上下颠动。横波使地面水平晃动。由于纵波传播速度较快,衰减也较快,横波传播速度较慢,衰减也较慢,因此离震中较远的地方,往往感觉不到上下跳动,但能感到水平晃动。
当某地发生一个较大的地震时,在一段时间内,往往会发生一系列的地震,其中最大的一个地震叫做主震,主震之前发生的地震叫前震,主震之后发生的地震叫余震。
地震具有一定的时空分布规律。
从时间上看,地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象。
从空间上看,地震的分布呈一定的带状,称地震带,主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带。太平洋地震带几乎集中了全世界80%以上的浅源地震(0千米~70千米),全部的中源(70千米~300千米)和深源地震,所释放的地震能量约占全部能量的80%。
震级
震级是指地震的大小,是表征地震强弱的量度,是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。震级通常用字母M表示。我国目前使用的震级标准,是国际上通用的里氏分级表,共分9个等级。通常把小于2.5级的地震叫小地震,2.5-4.7级地震叫有感地震,大于4.7级地震称为破坏性地震。震级每相差1.0级,能量相差大约30倍;每相差2.0级,能量相差约900多倍。比如说,一个6级地震释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量。一个7级地震相当于32个6级地震,或相当于1000个5级地震
按震级大小可把地震划分为以下几类:
弱震震级小于3级。 有感地震震级等于或大于3级、小于或等于4.5级。
中强震震级大于4.5级、小于6级。 强震震级等于或大于6级。其中震级大于等于8级的又称为巨大地震。
地震烈度
同样大小的地震,造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方造成的破坏也不一样。为了衡量地震的破坏程度,科学家又“制作”了另一把“尺子”一一地震烈度。在中国地震烈度表上,对人的感觉、一般房屋震害程度和其他现象作了描述,可以作为确定烈度的基本依据。影响烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。
一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说,震级越大震源越浅、烈度也越大。一般来讲,一次地震发生后,震中区的破坏最重,烈度最高;这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地震烈度逐渐减小。 所以,一次地震只有一个震级,但它所造成的破坏,在不同的地区是不同的。也就是说,一次地震,可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后,近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量,好比是震级;炸弹对不同地点的破坏程度,好比是烈度。
例如,1990年2月10日,常熟-太仓发生了5.1级地震,有人说在苏州是4级,在无锡是3级,这是错的。无论在何处,只能说常熟-太仓发生了5.1级地震,但这次地震,在太仓的沙溪镇地震烈度是6度,在苏州地震烈度是4度,在无锡地震烈度是3度。
在世界各国使用的有几种不同的烈度表。西方国家比较通行的是改进的麦加利烈度表,简称M.M.烈度表,从I度到度共分12个烈度等级。日本将无感定为0度,有感则分为I至Ⅶ 度,共8个等级。前苏联和中国均按12个烈度等级划分烈度表。中国1980年重新编订了地震烈度表(见表)。
中国地震烈度表
1度;无感-仅仪器能记录到;
2度;微有感-个特别敏感的人在完全静止中有感;
3度;少有感-室内少数人在静止中有感,悬挂物轻微摆动;
4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;
5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
6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;
7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;
8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;
9度;建筑物普遍破坏-房屋大多数破坏,少数倾倒,牌坊,烟囱等崩塌,铁轨弯曲;
10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;
11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;
12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;
例如,1976年唐山地震,震级为7.8级,震中烈度为十一度;受唐山地震的影响,天津市地震烈度为八度,北京市烈度为六度,再远到石家庄、太原等就只有四至五度了。
08-08-31世界地震情况
地震现象
地震发生时,最基本的现象是地面的连续振动,主要是明显的晃动。
极震区的人在感到大的晃动之前,有时首先感到上下跳动。这是因为地震波从地内向地面传来,纵波首先到达的缘故。横波接着产生大振幅的水平方向的晃动,是造成地震灾害的主要原因。1960年智利大地震时,最大的晃动持续了3分钟。地震造成的灾害首先是破坏房屋和构筑物,如1976年中国河北唐山地震中,70%~80%的建筑物倒塌,人员伤亡惨重。
地震对自然界景观也有很大影响。最主要的后果是地面出现断层和地裂缝。大地震的地表断层常绵延几十至几百千米,往往具有较明显的垂直错距和水平错距,能反映出震源处的构造变动特征(见浓尾大地震,旧金山大地震)。但并不是所有的地表断裂都直接与震源的运动相联系,它们也可能是由于地震波造成的次生影响。特别是地表沉积层较厚的地区,坡地边缘、河岸和道路两旁常出现地裂缝,这往往是由于地形因素,在一侧没有依托的条件下晃动使表土松垮和崩裂。地震的晃动使表土下沉,浅层的地下水受挤压会沿地裂缝上升至地表,形成喷沙冒水现象。大地震能使局部地形改观,或隆起,或沉降。使城乡道路坼裂、铁轨扭曲、桥梁折断。在现代化城市中,由于地下管道破裂和电缆被切断造成停水、停电和通讯受阻。煤气、有毒气体和放射性物质泄漏可导致火灾和毒物、放射性污染等次生灾害。在山区,地震还能引起山崩和滑坡,常造成掩埋村镇的惨剧。崩塌的山石堵塞江河,在上游形成地震湖。1923年日本关东大地震时,神奈川县发生泥石流,顺山谷下滑,远达5千米。
编辑本段【地震的产生和类型】
地震分为天然地震和人工地震两大类。此外,某些特殊情况下也会产生地震,如大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。引起地球表层振动的原因很多,根据地震的成因,可以把地震分为以下几种:
1、构造地震
由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多,破坏力也最大,约占全世界地震的90%以上。
2、火山地震
由于火山作用,如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震,这类地震只占全世界地震的7%左右。
3、塌陷地震
由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小,次数也很少,即使有,也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。
4、诱发地震
由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震。这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生。
5、人工地震
地下核爆炸、炸药爆破等人为引起的地面振动称为人工地震。 人工地震是由人为活动引起的地震。如工业爆破、地下核爆炸造成的振动;在深井中进行高压注水以及大水库蓄水后增加了地壳的压力,有时也会诱发地震。
编辑本段【地震专业知识】
我们最熟悉的波动是观察到水波。当向池塘里扔一块石头时水面被扰乱,以石头入水处为中心有波纹向外扩展。这个波列是水波附近的水的颗粒运动造成的。然而水并没有朝着水波传播的方向流;如果水面浮着一个软木塞,它将上下跳动,但并不会从原来位置移走。这个扰动由水粒的简单前后运动连续地传下去,从一个颗粒把运动传给更前面的颗粒。这样,水波携带石击打破的水面的能量向池边运移并在岸边激起浪花。地震运动与此相当类似。我们感受到的摇动就是由地震波的能量产生的弹性岩石的震动。
第一类波的物理特性恰如声波。声波,乃至超声波,都是在空气里由交替的挤压(推)和扩张(拉)而传递。因为液体、气体和固体岩石一样能够被压缩,同样类型的波能在水体如海洋和湖泊及固体地球中穿过。在地震时,这种类型的波从断裂处以同等速度向所有方向外传,交替地挤压和拉张它们穿过的岩石,其颗粒在这些波传播的方向上向前和向后运动,换句话说,这些颗粒的运动是垂直于波前的。向前和向后的位移量称为振幅。在地震学中,这种类型的波叫P波,即纵波,它是首先到达的波。
弹性岩石与空气有所不同,空气可受压缩但不能剪切,而弹性物质通过使物体剪切和扭动,可以允许第二类波传播。地震产生这种第二个到达的波叫S波。在S波通过时,岩石的表现与在P波传播过程中的表现相当不同。因为S波涉及剪切而不是挤压,使岩石颗粒的运动横过运移方向。这些岩石运动可在一垂直向或水平面里,它们与光波的横向运动相似。P和S波同时存在使地震波列成为具有独特的性质组合,使之不同于光波或声波的物理表现。因为液体或气体内不可能发生剪切运动,S波不能在它们中传播。P和S波这种截然不同的性质可被用来探测地球深部流体带的存在。
S波具有偏振现象,只有那些在某个特定平面里横向振动(上下、水平等)的那些光波能穿过偏光透镜。穿过的光波称之为平面偏振光。太阳光穿过大气是没有偏振的,即没有光波振动的优选的横方向。然而晶体的折射或通过特殊制造的塑料如偏光眼睛,可使非偏振光成为平面偏振光。
当S波穿过地球时,它们遇到构造不连续界面时会发生折射或反射,并使其振动方向发生偏振。当发生偏振的S波的岩石颗粒仅在水平面中运动时,称为SH波。当岩石颗粒在含波传播方向的竖直平面里运动时,这种S波称为SV波。
大多数岩石,如果不强迫它以太大的振幅振动,具有线性弹性,即由于作用力而产生的变形随作用力线性变化。这种线性弹性表现称为服从虎克定律,是以与牛顿同时代的英国数学家罗伯特·虎克(1635~1703年)而命名的。相似的,地震时岩石将对增大的力按比例地增加变形。在大多数情况下,变形将保持在线弹性范围,在摇动结束时岩石将回到原来位置。然而在地震事件中有时发生重要的例外表现,例如当强摇动发生于软土壤时,会残留永久的变形,波动变形后并不总能使土壤回到原位,在这种情况下,地震烈度较难预测。
弹性的运动提供了极好的启示,说明当地震波通过岩石时能量是如何变化的。与弹簧压缩或伸张有关的能量为弹性势,与弹簧部件运动有关的能量是动能。任何时间的总能量都是弹性能量和运动能量二者之和。对于理想的弹性介质来说,总能量是一个常数。在最大波幅的位置,能量全部为弹性势能;当弹簧振荡到中间平衡位置时,能量全部为动能。我们曾假定没有摩擦或耗散力存在,所以一旦往复弹性振动开始,它将以同样幅度持续下去。这当然是一个理想的情况。在地震时,运动的岩石间的摩擦逐渐生热而耗散一些波动的能量,除非有新的能源加进来,像振动的弹簧一样,地球的震动将逐渐停息。对地震波能量耗散的测量提供了地球内部非弹性特性的重要信息,然而除摩擦耗散之外,地震震动随传播距离增加而逐渐减弱现象的形成还有其他因素。
由于声波传播时其波前面为一扩张的球面,携带的声音随着距离增加而减弱。与池塘外扩的水波相似,我们观察到水波的高度或振幅,向外也逐渐减小。波幅减小是因为初始能量传播越来越广而产生衰减,这叫几何扩散。这种类型的扩散也使通过地球岩石的地震波减弱。除非有特殊情况,否则地震波从震源向外传播得越远,它们的能量就衰减得越多。
编辑本段【著名地震】
【中国十一大地震】
1556年中国陕西华县8级地震,死亡人数高达83万人。
1668年7月25日晚8时左右,山东郯城大地震震级为8.5级郯城大地震,波及8省161县,是中国历史上地震中最大的地震之一,破坏区面积50万平方公里以上,史称“旷古奇灾” 。
1920年12月16日20时5分53秒,中国宁夏海原县发生震级为8.5级的强烈地震。死亡24万人,毁城四座,数十座县城遭受破坏。
1927年5月23日6时32分47秒,中国甘肃古浪发生震级为8级的强烈地震。死亡4万余人。地震发生时,土地开裂,冒出发绿的黑水,硫磺毒气横溢,熏死饥民无数。
1932年12月25日10时4分27秒,中国甘肃昌马堡发生震级为7.6级的大地震。死亡7万人。地震发生时,有黄风白光在黄土墙头“扑来扑去”;山岩乱蹦冒出灰尘,中国著名古迹嘉峪关城楼被震坍一角;疏勒河南岸雪峰崩塌;千佛洞落石滚滚……余震频频,持续竟达半年。
1933年8月25日15时50分30秒,中国四川茂县叠溪镇发生震级为7.5级的大地震。地震发生时,地吐黄雾,城郭无存,有一个牧童竟然飞越了两重山岭。巨大山崩使岷江断流,壅坝成湖。
1950年8月15日22时9分34秒,中国西藏察隅县发生震级为8.6级的强烈地震。喜马拉雅山几十万平方公里大地瞬间面目全非:雅鲁藏布江在山崩中被截成四段;整座村庄被抛到江对岸。
邢台地震由两个大地震组成:1966年3月8日5时29分14秒,河北省邢台专区隆尧县发生震级为6.8级的大地震,1966年3月22日16时19分46秒,河北省邢台专区宁晋县发生震级为7.2级的大地震,共死亡8064人,伤38000人,经济损失10亿元。
1970年1月5日1时0分34秒,中国云南省通海县发生震级为7.7级的大地震。死亡15621人,伤残32431人。为中国1949年以来继1954年长江大水后第二个死亡万人以上的重灾。
1975年2月4日19时36分6秒,中国辽宁省海城县发生震级为7.3级的大地震。由于此次地震被成功预测预报预防,使更为巨大和惨重的损失得以避免,它因此被称为20世纪地球科学史和世界科技史上的奇迹。
1976年7月28日3时42分54点2秒,中国河北省唐山市发生震级为7.8级的大地震。死亡24.2万人,重伤16万人,一座重工业城市毁于一旦,直接经济损失100亿元以上,为20世纪世界上人员伤亡最大的地震。
1988年11月6日21时3分、21时16分,中国云南省澜沧、耿马发生震级为7.6级(澜沧)、7.2级(耿马)的两次大地震。相距120公里的两次地震,时间仅相隔13分钟,两座县城被夷为平地,伤4105人,死亡743人,经济损失25.11亿元。
2008年5月12日14时28分,四川汶川县(31.0°N,103.4°E),发生震级为8.0级地震,直接严重受灾地区达10万平方公里。截至7月4日12时,四川汶川地震已造成遇难:69225人遇难,374640人受伤,失踪18624人。紧急转移安置1500.6341万人,累计受灾人数4624万人。
【全球二十世纪以来的最强地震】
苏门答腊岛附近海域2005年3月28日(北京时间29日零时9分)发生里氏8.5级地震,这是自1900年以来人类历史上发生的十一大最强烈地震之一。以下是十一次大地震的基本情况(按震级排列):
1、智利大地震(1960年5月22日):里氏8.9级(又有报为9.5级)。发生在智利中部海域,并引发海啸及火山爆发。此次地震共导致5000人死亡,200万人无家可归。此次地震为历史上震级最高的一次地震。
2、美国阿拉斯加大地震(1964年3月28日):里氏8.8级。此次引发海啸,导致125人死亡,财产损失达3.11亿美元。阿拉斯加州大部分地区、加拿大育空地区及哥伦比亚等地都有强烈震感。
3、美国阿拉斯加大地震(1957年3月9日):里氏8.7级,发生在美国阿拉斯加州安德里亚岛及乌那克岛附近海域。地震导致休眠长达200年的维塞维朵夫火山喷发,并引发15米高的大海啸,影响远至夏威夷岛。
4、(并列)印度尼西亚大地震(2004年12月26日):里氏8.7级,发生在位于印度尼西亚苏门答腊岛上的亚齐省。地震引发的海啸席卷斯里兰卡、泰国、印度尼西亚及印度等国,导致约30万人失踪或死亡。
4、(并列)俄罗斯大地震(1952年11月4日):里氏8.7级。此次地震引发的海啸波及夏威夷群岛,但没有造成人员伤亡。
5、厄瓜多尔大地震(1906年1月31日):里氏8.8级,发生在厄瓜多尔及哥伦比亚沿岸。地震引发强烈海啸,导致1000多人死亡。中美洲沿岸、圣-费朗西斯科及日本等地都有震感。
6、(并列)印度尼西亚大地震(2005年3月28日):里氏8.7级,震中位于印度尼西亚苏门答腊岛以北海域,离三个月前发生9.0级地震位置不远。目前已经造成1000人死亡,但并未引发海啸。
6、(并列)美国阿拉斯加大地震(1965年2月4日):里氏8.7级。地震引发高达10.7米的海啸,席卷了整个舒曼雅岛。
7、中国西藏大地震(1950年8月15日):里氏8.6级。2000余座房屋及寺庙被毁。印度雅鲁藏布江损失最为惨重,至少有1500人死亡。
8、(并列)俄罗斯大地震(1923年2月3日):里氏8.5级,发生在俄罗斯堪察加半岛。
9、(并列)印度尼西亚大地震(1938年2月3日):里氏8.5级,发生在印度尼西亚班达附近海域。地震引发海啸及火山喷发,人员及财产损失惨重。
10、(并列)俄罗斯千岛群岛大地震(1963年10月13日):里氏8.5级,并波及日本及俄罗斯等地。
11、中国 四川汶川大地震(2008年5月12日):里氏8级,震中位于阿坝州汶川县,并波及大半个中国及海外等地。人员及财产伤亡惨重。
·世界震级最大的是1960年5月22日的智利8.9级地震
·中国震级最大的是1950年8月15日的西藏8.6级地震
·死亡人数最多的是1556年1月23日的陕西华县8级地震,死亡83万人
其次是1976年7月27日的唐山7.6级地震,官方数据死亡25.5万人(估计可达65.5万人)
地球可分为三层。中心层是地核;中间是地幔;外层是地壳。地震一般发生在地壳之中地壳内部在不停地变化。由此而产生力的作用,使地壳岩层变形、断裂、错动,于是便发生地震。
地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂,产生地震波,从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震(earthquake)就是地球表层的快速振动,在古代又称为地动。它就象刮风、下雨、闪电、一样,是地球上经常发生的一种自然现象。 大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震,能引起巨大的波浪,称为海啸。地震是极其频繁的,全球每年发生地震约500万次
地震波发源的地方,叫作震源(focus)。震源在地面上的垂直投影,地面上离震源最近的一点称为震中。它是接受振动最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。通常将震源深度小于70公里的叫浅源地震,深度在70-300公里的叫中源地震,深度大于300公里的叫深源地震。对于同样大小的地震,由于震源深度不一样,对地面造成的破坏程度也不一样。震源越浅,破坏越大,但波及范围也越小,反之亦然。
破坏性地震一般是浅源地震。如1976年的唐山地震的震源深度为12公里。
破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。
某地与震中的距离叫震中距。震中距小于100公里的地震称为地方震,在100-1000公里之间的地震称为近震,大于1000公里的地震称为远震,其中,震中距越远的地方受到的影响和破坏越小。
地震所引起的地面振动是一种复杂的运动,它是由纵波和横波共同作用的结果。在震中区,纵波使地面上下颠动。横波使地面水平晃动。由于纵波传播速度较快,衰减也较快,横波传播速度较慢,衰减也较慢,因此离震中较远的地方,往往感觉不到上下跳动,但能感到水平晃动。
当某地发生一个较大的地震时,在一段时间内,往往会发生一系列的地震,其中最大的一个地震叫做主震,主震之前发生的地震叫前震,主震之后发生的地震叫余震。
地震具有一定的时空分布规律。
从时间上看,地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象。
从空间上看,地震的分布呈一定的带状,称地震带,主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带。太平洋地震带几乎集中了全世界80%以上的浅源地震(0千米~70千米),全部的中源(70千米~300千米)和深源地震,所释放的地震能量约占全部能量的80%。
当然是发生大地震的地方就一定是板块边界。
其实你应该知道我们每天都有500多次地震发生的只是3.4级的。我们感觉不到。就像日本在板块中央,地震是经常的事情。
只要是板块边界就一定会有大地震这句话太绝对了。
发生地震原因是多方面的,就像四川的就是多方面的其中之一。有兴起你可以了解一下。
据中国地震局地震预测研究所研究员张国民介绍,这次汶川发生地震是我国大陆内部地震,属于浅源地震,其破坏力度较大。
从大的方面来说,汶川地震处于我国一个大地震带--南北地震带上,中部地区的中轴地震带位于经度100度到105度之间,涉及地区包括从宁夏经甘肃东部、四川西部、直至云南,属于我国的地震密集带。从小的方面说,汶川又在四川的龙门山地震带上。因此,这里发生地震的几率较高。
在地震学中,一般发生的震级越高,其破坏力度越大。这次汶川地震7.8级,其震中地区的破坏力度在10度左右,会造成房倒屋塌、地质滑坡和地面裂缝等灾害。
中科院地质与地球物理研究所研究员、青藏高原研究专家王二七对汶川地区地质构造比较熟悉,5月上旬刚去过汶川地区。他分析说,汶川地震发生在青藏高原的东南边缘、川西龙门山的中心,位于汶川——茂汶大断裂带上。印度洋板块向北运动,挤压欧亚板块、造成青藏高原的隆升。高原在隆升的同时,也同时向东运动,挤压四川盆地。四川盆地是一个相对稳定的地块。虽然龙门山主体看上去构造活动性不强,但是可能是处在应力的蓄积过程中,蓄积到了一定程度,地壳就会破裂,从而发生地震。
日本东京大学地震研究所说,这次地震位于龙门山断裂带,过去几百年里这一断裂带附近多次发生里氏7级以上大地震,但是龙门山主体并没有强烈的活动,直到这次地震的发生。断裂自东北向西南沿着四川盆地的边缘分布,长300公里至400公里,宽约60公里,沿断裂青藏高原推覆在四川盆地之上,由于蓄积的应力超过了岩石强度的临界点,龙门山断裂带就发生了里氏7.8级大地震。
为什么会发生地震?
20世纪伊始,科学家们开始深入研究地震波,从而为地震科学及至整个地球科学掀开了新的一页。相继提出比较有影响的假说有三:一是1911年理德提出地球内部不断积累的应变能超过岩石强度时产生断层,断层形成后,岩石弹性回跳,恢复原来状态,于是把积累的能量突然释放出来,引起地震,这是所谓“弹性回跳说”;二是1955年日本的松泽武雄提出地下岩石导热不均,部分溶融体积膨胀,挤压围岩,导致围岩破例产生地震,这是所谓“岩浆冲击说”;三是美国学者布里奇曼提出地下物质在一定临界温度和压力下,从一种结晶状态转化为另一种结晶状态,体积突然变化而发生地震的“相变说”。
虽然,地震之谜迄今没有完全解开,但随着物理学、化学、古生物学、地质学、数学和天文学等多学科叫交叉渗透,深入发展,使地震学科取得长足的进步。
这个问题现在世界上有多种多样的解释或设想、的确,发生地震的某些根本性原因还有待探讨,但已经认识到的事实告诉我们:不管地震发生的根本原因是什么,不管哪一种或哪几种物理现象对某一次地震的发生起了主导作用,总是那里的岩石发生了破裂,特别是要把能量转化为机械能才能促使岩石破裂,产生震动。
绝大多数地震发生在地球最刚硬的部分——地壳和地幔上部边缘的岩石层里面。那里的岩石在力的作用下发生破裂,这个破裂处就成为震源,震动从这里开始。
刚硬的岩石为什么会破裂呢?
首先,正因为它是刚硬的,所以才会破裂。如果它像生面团那样有很好的塑性,就不容易破裂了。如果是液体,更无所谓破裂。绝大多数地震都发生在地下70千米以内,特别集中在地下5~20千米上下,这不是偶然的。因为在地下较深的地方,温度高,压力大,在长期缓慢的力的作用下,虽是坚硬的岩石也具有一定的塑性,就不那么容易破裂了。
岩石具有受力后发生破裂的性质,这是它会破裂的根据,但还得有力作用于它的身上才能使它破裂。在地下,存在着各种形式的力的作用,而且这些力会在地下某些处所积累加强,当增大到使那里的岩石承受不了时,破裂就发生了。在这个变动中起主要作用的是地壳运动。
在地壳运动的过程中,地壳的不同部位受到了挤压、拉伸、旋扭等力的作用,那些构造比较脆弱的处所就容易破裂,引起断裂变动。这种变动成为地震的主要原因。全世界90%以上的地震,都是由于地壳的断裂变动造成的,这类地震称为构造地震。现在我们要预报、预防的,主要就是这种构造地震。此外,火山爆发、洞穴坍塌等也可造成地震,但数量都很少,规模也很小。因此地震也可以说是现今地壳运动的一种表现。
另:今天中午的确让人恐惧,我在家里天昏地暗,婆婆还在睡觉,我拉着她就喊走…街上人们惊恐地往最近的广场跑,成都就象末日降临,天是那么阴沉…
第一次触“震”,第一次感到生命在颤抖的恐惧,第一次感觉在自然面前人类是那么弱小…
虽然已经过去,但永生难忘,难忘那地摇天动的一瞬,生命微弱却顽强的呐喊,让我们一起去珍惜生命,保护环境。
希望大家为汶川.都江堰等受灾同胞祈祷!!!
文章标题: 水库为什么会有波纹与平静部分有明显界限 如图
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