不受欢迎的地壳运动——地震

地震（图 2—16）俗称地动。地壳部分快速颤动称为地震。轻微的地震不容易被人们察觉；强烈的地震往往会造成很大的灾害。

例如 1976 年我国唐山大地震，死亡的人数达 24.2 万，重伤为 16.4 万，

倒塌房屋 530 万间，直接经济损失 100 亿元以上。就全球来说，大地震为数

并不多，平均每年 18 次左右。而实际发生的微小地震，每年却高达 500 万次，

人们可感到的也约有 5 万次。尽管大地震不多，但人类对地震的研究和预防不应当放松。

地震多发生在地壳内部那些岩石脆弱的地带，地下 720 公里的深处，仍发现有地震存在。根据地震发生地点（震源）的深浅，地震可分为浅源地震

（0～70 公里）、中源地震（70～300 公里）和深源地震（300～720 公里） 三种。在这三种地震中，浅源地震所占的比重最大，约占世界地震的 95％以上，而且破坏性大的地震，多属于此类；中源和深源地震合起来只占全球地震的 5％左右。在陆上可以发生地震，在海底也可以发生。震源位于海底的地震叫做海震。大的海震往往会引起巨浪滚滚的海啸。如 1960 年 5 月 22

日在南美智利海边所发生的 8.9 级全球最大的地震，由于海底岩层断裂而产

生的海啸，次日以 10 米高的海浪冲刷夏威夷，将岸上的设施全部摧毁，死伤200 余人；第三日到达日本东海岸时，浪头仍有 3.4～6.5 米高，又使日本数百人伤亡，沉船达 109 艘。

1. 为什么会发生地震

地震发生的原因很多，其中以下三种比较多见：

构造地震：由于地球的自转速度时快时慢和地球内部物质重力、热力的不断变化，造成了地壳的运动。地壳运动时，对各部分岩石都有作用力（地应力），这种力在岩石的脆弱地带，显示了明显的作用。当作用着的力（地应力）一旦超过地壳脆弱带岩石本身的弹力强度时，这里的岩石就会突然急剧破裂。破裂了的岩石，将受力时积累起来的巨大能量，骤然释放出来，同时产生强大的弹性波（地震波）传给四周的岩石。这种弹性波传到地面，地面就发生震动，这就是地震。地震波包括纵波和横波。纵波速度较快，先到达地面，其特点是引起地面上下颠簸；横波速度慢，后到达地面，其特点是引起地面物水平晃动。强烈地震发生时，地面出现各种破坏现象，都是由地震波的强裂冲击所造成的。这种地震，能够使地壳构造发生变化（褶皱、断裂等现象），所以称作“构造地震”。构造地震的特点是：破坏性大，震域面广，发震率高。全世界 90％以上的地震，都属于这种类型的地震。1976 年我国发生的唐山地震，1960 年发生的智利地震，都属于构造地震。

火山地震：火山是地震的“兄弟”，只要火山爆发，就会引起大地震动， 所以把这种地震称做“火山地震”。火山地震主要是由于岩浆大量喷出后，

地壳内部压力减小，引起岩层断裂错动而产生地壳震动。从全世界的地震分布调查来看，凡是火山活动频繁的地带（如太平洋“火环”），也都是地震比较集中的地方。如“火山之国”印度尼西亚和萨尔瓦多，“地震国”日本， 都是火山与地震共存的国家。日本的地震几乎平均每天就有 4 次，据 1961

年统计，一年中发生地震就有 1232 次。当然，火山地震仅是其中的一部分。火山地震的特点：震源浅、震域小、震率低，因而破坏范围也有限。全世界火山地震发震率只占世界地震总数的 7％左右。有活火山的地区，必然常常发生地震。但发生在火山区域的地震不一定都是火山地震，火山地震大都发生在火山大爆发之后。

陷落地震：在可溶性岩石石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等易溶解的岩层分布地区，由于地下水对易溶岩层的长期作用，使岩层不断溶解，结果使地下岩层出现空洞，当洞顶岩层一旦不能支持住过重的压力时，就要向下塌陷。由塌陷引起的地震，叫做“陷落地震”。1935 年，广西百寿县曾发生陷落地震，塌陷面积达五六十亩，声闻数十里，后来积水成潭。此外，古老的矿坑、大型的山崩和塌方、地下水的过量开采，以及陨石的坠落，也都会形成陷落地震。它的特点是：震源浅、震域小（约 30～50 公里以内）、地方性强、震次多、破坏力有限。

除以上三种主要成因外，太阳黑子的频繁活动，引起地磁场和电磁场的改变，而导致地应力的改变；太阳和月球的引力产生的所谓“固体潮”，使地壳上层产生变化；地极（两极）移动而产生的极移应力，使地壳岩石局部形变，也会诱发地震发生。此外，开山炸石、开矿爆破、大型水库蓄水、地下核爆炸等，也可能产生地震，这些属于人工地震。如我国广东新丰江水库， 1962 年 3 月 19 日所发生的那次 6.4 级地震，就属于水库地震之一。

1. 地震大小如何衡量

地震的大小，一般用“震级”和“烈度”来表示。烈度和震级虽然有关， 但他们是两个不同的概念。

地震震级：是表示地震本身大小的等级。震级的大小直接取决于震源释放能量的大小。释放能量越多，震级就越大。同一次地震只有一个震级。震级是用地震仪记录地震波测定的。迄今为止，世界上记录的最大地震智利地震（1960 年），震级为8.9 级。所释放的能量为 10²⁵ 尔格，大约相当于 1000 次核爆炸释放的能量，而每次核爆炸相当于 100 万吨 TNT 炸药的强度。小于1 级的地震叫超微震；1～3 级的叫微震；3～5 级叫弱震；5～7 级叫强震；7 级以上叫大震。小于 3 级的地震，一般的人感受不到，只有仪器才能测定出来；3 级至 5 级的地震，人们有不同程度感觉；5 级以上的地震会造成不同程度的破坏。震级相差一级，能量相差很多倍。如一个 7 级地震，相当于 32

个 6 级地震或 1000 个 5 级地震的能量。一个 8.5 级地震所释放的能量，大约

相当于 100 万千瓦的大型发电厂连续 10 年发出的电能的总和。

地震烈度：是指地面及各种建筑物遭受地震影响的程度。如果把一颗炸弹的炸药量比作震级，那它爆炸后对不同地点的破坏程度就好比烈度。一般来说，距震中愈近，烈度愈大；距震中愈远，烈度愈小。一次地震只有一个震级，但烈度却有很多。烈度主要是按地面建筑物被破坏的程度和人体的感觉来判断其大小的。烈度一般可分为 12 度，度数愈大，破坏力愈大；反之愈小。震级愈高，烈度相应也愈大。下表是震源深度在 10～30 公里（属浅源地震范畴）情况下，震级与震中烈度（最大烈度）的折合关系表：

1. 地震分布有无规律可循

从地球上已发生过的地震分布图看，地震发生的地带，大体是与地球各板块的接触带所处位置是一致的。由于各板块交接带正是地壳强烈活动的地带，地壳在这里很不牢固，故全球大多数地震在这里频频发生。因此，人们也将这些地震多发的地带称作地震带。据 80 多年来的统计，全世界 7 级以上的大地震近 2000 次，它们集中发生于以下四个地震带上（图 2—17）：环太平洋地震带：地震沿太平洋沿岸的岛弧、海沟和水平大断层带分布。大致从南美南端，经智利、秘鲁、墨西哥、北美加里福尼亚、阿拉斯加西岸，向西沿阿留申群岛、堪察加半岛、千岛群岛、日本群岛、硫球群岛，经我国台湾岛，过菲律宾群岛、伊里安岛，直到新西兰。这一地震带的地震活动最强烈， 全世界约 80％的浅源地震、90％的中源地震和几乎全部深源地震都发生在这一地震带上，占全世界地震总面积的 1/2，占地震释放总能量的 80％。

地中海—喜马拉雅地震带；此带大体呈东西向展布，分布于亚欧大陆南部，包括北非一部分地区。西起葡萄牙、西班牙和北非沿岸，经意大利、希腊、土耳其、伊朗至帕米尔北边，进入我国西北、西南地区，南部沿喜马拉雅山麓和印度北部，入印度洋，经苏门答腊、爪哇至伊里安岛，与环太平洋地震带相连。全长 15000 公里。除环太平洋地震带外，几乎世界其余的地震都发生在这一带。主要为中源地震和较大的浅源地震，占全世界地震释放总能量的 15％。

大洋地震带：包括大西洋中脊地震带、印度洋海岭地震带、东太平洋中隆地震带等，通称为海岭地震带，绵延达几万公里。此带都属于中小地震， 震级不高。

大陆裂谷地震带：主要分布于东非大断裂带、红海地堑、亚丁湾、死海以及贝加尔湖等地。主要为浅源地震。

我国属于前两种最大地震带接触处，属于多地震的国家。据 20 世纪内

80 多年的统计，5 级以上的地震就发生过 2600 次，6 级以上的地震也有 500 多次，平均每年 6～7 次。主要分布在台湾及其附近海域，次为我国西南（包括云南中西部、四川西部、西藏东南部）、西北（河西走廊、六盘山、天山南北麓）、华北（包括渭河、汾河谷地、河北平原、山东中部、渤海及其周围）和东南沿海地区。