在我们人类居住的这个星球上，每年都要发生500余万次大大小小的地震。只是有好多地震我们感觉不到，只有十分灵敏的仪器才能测出来。我们只能感觉到的地震约5万次，可能造成破坏的5.0级以上地震约1000次，造成巨大破坏的7.0级以上地震有10多次。因此，人们不能寄希望于我们生活的地球不会发生地震，而是要学会与地震共存。 1、认识地球 人类居住的地球是一个巨大的椭球体，它的平均半径为6371千米。赤道半径比极半径大约长21.5千米。科学家把长半径与短半径之差与长半径之比定义为椭球体的扁率，用来描述椭球体扁的程度。地球的扁率约为1/298，显然，地球是一个稍稍有一点扁的大球体。 今天探测器可以遨游太阳系外层空间，但对人类脚下的地球内部却鞭长莫及。目前，世界上最深的钻孔只有12千米，连地壳都没有穿透。人们对地球内部的认识主要来自对地震波的研究，因为大地震的地震波能穿透地球，携带着震源和地球介质和信息。地震时地下岩体收到强烈冲击，产生弹性震动，并以弹性波的形式在地球内部向四面八方传播。地震波的传播速度，随着通过的物质性质变化而变化。根据地震波的这个特点，人们利用遍布全球各地的地震台记录的地震波资料，推算地球内部的分层结构。 事实证明，地球是一个运动不止的星球。尽管我们平常感觉不到它的运动，实际上地球在永不停歇地进行着＂新陈代谢＂。比如，大陆板块每年都要以几毫米甚至几厘米的速度在不断地＂生长＂，世界最高的珠穆朗玛峰现今仍以每年平均6厘米左右的速度＂疯长＂。在漫长的地质演化进程中，经历了无数次的构造运动之后，地球表面的岩石已经不是完整的一块了，而是由大小不等的板块彼此镶嵌组成的。地壳基本可以分为六大板块，即南极洲板块、亚欧板块、美洲板块、太平洋板块、印度洋板块和非洲板块。在六大板块中，只有太平洋板块全是海洋，其余的板块都是由一部分大陆和一部分海洋组成的。 2、地震的形成 大多数破坏性地震发生在地壳内。地壳是地球的一层薄薄的外壳，其厚度极不均匀，大陆的地壳厚度平均约33千米，其中青藏高原的地壳厚度达60多千米，太平洋的地壳厚度只有5千米左右。地壳主要由各种岩石组成。地壳同宇宙中的一切物质一样，处在不停的运动和变化之中。 地壳自形成以来，本身的物质与能量在不断发生循环和转化，地壳的结构及其地表形态也在不断地运动和变化着，这种变化和运动的动力主要来自内部的放射性元素衰变所释放的能量，以及地球的自传变化。地壳运动分为水平运动和垂直运动。水平运动可使地下的岩层发生水平位移和弯曲变形，造成巨大的褶皱山系;垂直运动是组成地壳的岩层产生上升或下降，造成岩层隆起或凹陷，在地表形成不是不少的＂褶曲＂和＂断层＂。这种极不稳定的地壳结构，使地下岩层受地应力的作用，当所承受的地应力太大，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的地震波，当地震波传到地表时，就会引起地面的震动，这就是地震。需要指出的是，地震通常不是孤立的一次事件，在一次主震的前后，往往有一系列比主震震级小一些的前震和余震，构成一个完整的地震序列。因此，我们要注意预防余震带来的破坏。 地震和断层分布密切相关。地质学家研究告诉我们，强烈地震一般发生在多组断层的交汇部位或一条主断层的延伸部位。例如，2001年11月4日，青海昆仑山口西8.1级特大地震的发生，就与沿昆仑山脉以南的、近东西走向的昆仑山前断层带的活动有关，形成长约400千米的地表可见断裂带。又如，2008年四川汶川8.0级特大地震就是龙门山断层活动的结果，这次断层的地表破裂带总长度约300千米。 20世纪初科学家提出＂地震断层成因说＂，认为断层是地震容易发生的地方。但是，不是有断层就一定有地震。已故地球物理学家傅承义先生曾精辟地说：＂有地震必有断层，有断层未必有地震。＂ 3、地震的类别 根据地震成因，一般把地震分为天然地震、诱发地震和人工地震。我们常说的地震是指天然地震中的构造地震。 (1)天然地震 天然地震指地球内部活动引发的地震，主要包括构造地震、火山地震和陷落地震。 构造地震是指构造活动引发的地震，世界上90%的地震以及造成重大灾害的地震都属于构造地震。这类地震对人类的影响和威胁最大。四川汶川8.0级特大地震，6度以上的破坏范围超过10万平方千米，相当于浙江省的面积;1976年唐山7.8级地震，造成24.2万多人遇难，16.4万多人受伤。 火山地震是指火山活动引发的地震，约占全球地震总数的7%。我国的吉林和黑龙江等地，在历史上曾有过火山活动的记载。目前，我国已经对吉林长白山、黑龙江的五大连池等历史上有火山活动的地区加强了地震监测。 陷落地震是由于地下岩层陷落引起的地震。这类地震主要发生在石灰岩等易溶岩分布的地区，仅占全球地震总数的3%左右，但对生产和生态的破坏作用却不可忽视。例如，1981年1月广西玉林县南口乡的局部地区，那里居住的人们在当时曾听到地下发出隆隆声，不久就发生了陷落地震，而且几天内接连塌陷200余处，许多房屋和农田遭到破坏。 (2)诱发地震 诱发地震是指人类活动引发的地震，主要包括矿山诱发地震和水库诱发地震。其中地震是指水库蓄水或水位变化弱化了介质结构面的抗剪强度，使原来处于稳定状态的结构面失稳而引发的地震。全世界已知有100多个水库蓄水后引发了地震，其中中国有20多个。1963年3月19日发生在广东新丰江水库的6.1级地震，导致混凝土大坝产生了382米长的裂缝。 (3)人工地震 人工地震指由于核爆炸、爆破等人为活动引起的地震。例如1996年7月21日15时35分和8月13日12时17分，山东地震台网等记录到在渤海海峡分别发生3.0和3.4级地震，经调查是人工海上爆破地震。原来1992年10月，国外某个远洋航运公司的一艘万吨级货轮在渤海海峡国际航道上沉没，一直影响海运安全，中国有关部门于1996年7月21日15时35分使用13.6吨TNT进行爆破清除，但未成功;8月13日12时17分实施第二次爆破，使用110吨TNT，沉船全部被炸碎，航道障碍得以清除。 在修建公路、铁路、水库、机场和城市建设中经常进行爆破作业，也会引发人工地震，应注意其造成的社会影响。 4、地震三要素 地震的发震时刻、震中和震级，称为地震三要素。发震时刻就是地震发生的时间;震源在地面上的投影点称为震中，常用经度和纬度来表示，当然也要标明该地的地名;地震的大小用震级来表示。 (1)震源、震中距、震源深度 震源是指产生地震的源，即地下岩层断裂错动的地方。事实上，一次较大的地震，地下岩层断裂长度可达几百米甚至上千米。但相对于地球半径来说，这些长度可以忽略不计，所以地震工作者为了研究方便，往往会把震源简化为一个点。震源深度越深，影响范围越大，破坏的作用越小;反之，地震的破坏作用就越大。震中距是指震中至某一指定点的地面距离。例如汶川地震的震中在汶川县映秀镇附近，而河南省郑州市的震中距为920千米。很显然，震中距越小，地震的破坏作用就越大，反之地震影响就会越小。 (2)地震时，地下的岩层突然破裂、错动所产生的震动，会以弹性波的形式把能量从震源向四面八方传播出来，这种波就是地震波。当我们站在湖边，把一块小石头扔到湖中，当石头接触到水面的一刹那，激起的水波就会向四周传播，这种传播方式就类似于地震波传播的方式。 地震波分为纵波和横波。纵波指振动方向与传播方向一致的波，主要会引起地面上下颠簸，传播速度较快;横波指振动方向与传播方向垂直的波，主要会引起地面的水平晃动，传播速度较慢，因其携带的能量较大，所以对建筑物的破坏主要来自于横波。纵波往往先于横波到达地表，地震发生时，我们会先感觉到上下颠簸，这是纵波，随后感到晃动，这是横波。 5、震级与烈度 震级是对地震大小的一种量度，它与震源释放出来的能量有关。能量越大，震级就越大。地震按震级大小可分为几类，一般将8级和8级以上的地震称为特大地震;8级以下、7级和7级以上的地震称为大地震;7级以下、6级和6级以上的地震称为强震;6级以下、4.5级和4.5级以上的地震称为中强震;4.5级以下、3级和3级以上的称为有感地震;3级以下的称为无感地震，或弱震和微震。 地震引起的地面震动及其影响的强弱程度称为地震烈度。除同震级有关外，还与震中距、震源深度、地质构造和地基条件等因素关系密切。 震级反映地震本身的大小，只跟地震释放的能量多少有关，它是用＂级＂来表示;而烈度则表示地面受到的影响和破坏程度，它是用＂度＂来表示，一次地震只有一个震级，而烈度则各地不尽相同。 烈度的大小，是根据震后人的感觉、室内家具和物品的振动、房屋和其他建筑物的破坏程度，以及地面出现的破坏程度等宏观现象综合起来确定的，这是一种定性的确定方法。目前我国使用的《中国地震烈度表》共分为12度。 详见《中国地震烈度表》表： 中国地震烈度表 烈度 在地面上人的感觉 房屋震害程度 其他震害现象 水平向地面运动 震害现象 平均震害指数 峰值加速度m/s2 峰值速度m/s Ⅰ 无感 Ⅱ 室内个别静止中人有感觉 Ⅲ 室内少数静止中人有感觉 门、窗轻微作响 悬挂物微动 Ⅳ 室内多数人、室外少数人有感觉，少数人梦中惊醒 门、窗作响 悬挂物明显摆动，器皿作响 Ⅴ 室内普遍、室外多数人有感觉，多数人梦中惊醒 门窗、屋顶、屋架颤动作响，灰土掉落，抹灰出现微细裂缝，有檐瓦掉落，个别屋顶烟囱掉砖 不稳定器物摇动或翻倒0.31 (0.22—0.44)0.03 (0.02—0.04) Ⅵ 多数人站立不稳，少数人惊逃户外 损坏－墙体出现裂缝，檐瓦掉落，少数屋顶烟囱裂缝、掉落 0—0.10 河岸和松软土出现裂缝，饱和砂层出现喷砂冒水；有的独立砖烟囱轻度裂缝0.63 (0.45—0.89)0.06 (0.05—0.09) Ⅶ 大多数人惊逃户外，骑自行车的人有感觉，行驶中的汽车驾乘人员有感觉 轻度破坏－局部破坏，开裂，小修或不需要修理可继续使用 0.11—0.30 河岸出现坍方；饱和砂层常见喷砂冒水，松软土地上的裂缝较多；大多数独立砖烟囱中等破坏1.25 (0.90—1.77)0.13 (0.10—0.18) Ⅷ 多数人摇晃颠簸，行走困难 中等破坏－结构破坏，需要修复才能使用 0.31—0.50 干硬土上亦出现裂缝；大多数独立砖烟囱严重破坏；树稍折断；房屋破坏导致人畜伤亡2.50 (1.78—3.53)0.25 (0.19—0.35) Ⅸ 行动的人摔倒 严重破坏－结构严重破坏，局部倒塌，修复困难 0.51—0.70 干硬土上出现地方有裂缝；基岩可能出现裂缝、错动；滑坡坍方常见；独立砖烟囱倒塌5.00 (3.54—7.07)0.50 (0.36—0.71) Ⅹ 骑自行车的人会摔倒，处不稳状态的人会摔离原地，有抛起感 大多数倒塌 0.71—0.90 山崩和地震断裂出现；基岩上拱桥破坏；大多数独立砖烟囱从根部破坏或倒毁10.00 (7.08—4.14)1.00 (0.72—1.41) Ⅺ 普遍倒塌 0.91—1.00 地震断裂延续很长；大量山崩滑坡 Ⅻ 地面剧烈变化，山河改观 注：表中的数量词：＂个别＂为10%以下；＂少数＂为10%－50%；＂多数＂为50%－70%；＂大多数＂为70%－90%；＂普遍＂为90%以上。 本期供稿：市防震减灾中心 本期编辑：市应急管理局宣传训练科