地震知識簡析

【摘 要】2015年4月25日發生在尼泊爾博克拉地區（38.2°N，84.7°E）的地震，再一次引發人們對地震這種自然災害的關注。本文著眼于科普的角度，從地震的成因分類、基本要素、震級與烈度、地震分布以及地震災害的防御等方面闡述地震知識。

【關鍵詞】地震知識 要素 震級與烈度 危害及防御

【中圖分類號】P315.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）27-0119-02

2015年4月25日，尼泊爾境內發生了里氏8.1級地震，這次地震造成了至少八千多人死亡，兩萬多人受傷。一時間，地震這種地質災害再一次成為世人密切關注的焦點。筆者在此談一談地震的一些基本知識。

一 地震的基本概念

地震是指巖石圈在內力作用下突然發生破裂，地球內能以地震波的形式強烈釋放出來，從而引起一定范圍內地面震動的現象。這種由于地殼內部結構發生變動而引起的地震，也叫構造地震。構造地震發生的次數多，破壞力大，波及面廣，往往引起重大災害。世界上90%以上的地震屬于構造地震。

天然原因引起的地震，除構造地震外，還有由于火山爆發引起的火山地震（約占地震總數的7%左右）、地下巖洞塌陷而形成的陷落地震等。相比之下，這兩類地震所占的比例要小得多。

二 地震的幾個要素

地震發生時，巖石圈發生斷裂引起地震的地方叫震源。和震源相對應的地面上的點叫震中。地面上任何一點到震中的距離叫震中距。震源到震中之間的距離叫震源深度。根據震源深度的大小，地震又可分為淺源地震（<60km）、中源地震（60～300km）和深源地震（>300km）等類型。震級相同的地震，震源深淺不同，破壞程度不同，震源越淺，破壞性越大。“4·25”尼泊爾地震的震中位于其著名的旅游城市博克拉，震源深度為20km，屬淺源地震，加之震級較高，故危害很大。

地面所受影響和破壞程度（即烈度）相等點的連線，叫等震線。理論上的等震線呈同心圓狀（圖1），離震中越遠，數值越小，這主要是因為震中距越大，烈度越小。但實際上受地質構造、地面建筑的影響，等震線是不規則的。

圖1 地震構造示意圖

三 震級與烈度

在此重點談一談這組概念。震級是表示地震能量大小的等級。由于震級的標度最初是由美國地震學家里克特提出的，所以常見到里氏震級的說法。地震釋放出來的能量越大，震級越高。震級每增加一級，能量約增加30倍。3級以下的地震，一般人無感覺，稱為微震；5級以上的地震，會造成不同程度的破壞，稱為破壞性地震。

上已述及地震時地面和建筑物受到破壞和影響的程度，叫地震烈度。它與震級的大小、震源的深淺、震中距的遠近、地面狀況等因素密切相關。2008年版的中國地震烈度表，相對來說更具專業性，從儀器測量的角度，增加了地面加速度和地面速度兩個峰值。但對于一般公眾來說，1980年版的中國地震烈度表更加通俗和容易理解。廣大讀者通過此表會對烈度這個概念有一個更加直觀、清晰的了解。

談到震級與烈度的關系，一般來說，震級越大，烈度越大。震級如同炸彈的爆炸力，取決于其中TNT的含量，是一個固有值。烈度好比是炸彈爆炸時的實際殺傷力，受到多種因素的影響。一次地震發生，只有一個震級，但造成的烈度在各地是不一樣的。以“7·28”唐山地震為例，震級為7.8級，震中烈度為Ⅺ度。而受其影響，天津市的烈度為Ⅷ度，北京市的烈度為Ⅵ度，再遠至石家莊就只有Ⅳ、Ⅴ度左右了。這足以說明，一次地震，震級只有一個，而烈度有多個。

中國地震烈度表（1980）

Ⅰ度無感——僅儀器能記錄到

Ⅱ度微有感——特別敏感的人在完全靜止中有感

Ⅲ度少有感——室內少數人在靜止中有感，懸掛物輕微擺動

Ⅳ度多有感——室內大多數人、室外少數人有感，懸掛物擺動，不穩器皿作響

Ⅴ度驚醒——室外大多數人有感，家畜不寧，門窗作響，墻壁表面出現裂紋

Ⅵ度驚慌——人站立不穩，家畜外逃，器皿翻落，簡陋棚舍損壞，陡坎滑坡

Ⅶ度房屋損壞——房屋輕微損壞，牌坊、煙囪損壞，地表出現裂縫及噴沙冒水

Ⅷ度建筑物破壞——房屋多有損壞，少數破壞路基塌方，地下管道破裂

Ⅸ度建筑物普遍破壞——房屋大多數損壞，少數傾倒，牌坊、煙囪等崩塌，鐵軌彎曲

Ⅹ度建筑物普遍摧毀——房屋傾倒，道路毀壞，山石大量崩塌，水面大浪撲岸

Ⅺ度毀滅——房屋大量倒塌，路基堤岸大段崩毀，地表產生很大變化

Ⅻ度山川易景——一切建筑物普遍毀壞，地形劇烈變化，動植物遭毀滅

四 地震的分布

從地質學上講，兩大板塊交界地帶地殼不穩定，是地震、火山活動最頻繁發生的地帶（圖2）。世界上主要有兩大地震帶：（1）環太平洋地震帶。位于太平洋板塊與亞歐板塊、印度洋板塊、美洲板塊、南極洲板塊交界地帶。主要包括日本、我國臺灣、菲律賓、新西蘭和南北美洲的西海岸。這是全球地震活動最頻繁發生的地帶。2011年3月11日東日本大地震即發生在這一地震帶上。（2）地中海—喜馬拉雅地震帶。位于亞歐板塊與非洲板塊、印度洋板塊交界地帶。主要包括我國西南部、喜馬拉雅山脈、中亞和地中海沿岸地區。2008年汶川大地震以及上述尼泊爾大地震皆發生于此地帶。

我國處在環太平洋地震帶和地中海—喜馬拉雅地震帶之間，地殼不穩定，是個多震的國家。臺灣地區是全國地震最頻繁的省份，華北京津唐地區、東南沿海地區、青藏高原及四川、云南西部地區地震活動比較多，西北地區也有分布。

圖2 世界主要火山、地震帶的分布圖

五 地震的危害及防御

地震是地質災害中危害最大的一種，可造成房屋倒塌、人畜傷亡、交通通信中斷，強烈地震可造成地裂，并能誘發滑坡、崩塌、海嘯、火災和疫病蔓延等次生災害，往往使國民經濟和人民生命財產蒙受巨大的損失。我們來看這樣一組數據，資料顯示：“5·12”汶川大地震造成69227人遇難、374643人受傷、17923人失蹤、直接經濟損失8452億人民幣的嚴重危害；“3·11”日本宮城縣海域地震，除造成15000多人遇難、2600多人下落不明的人身危害，經濟損失也高達1.36萬億人民幣，甚至引發福島核電站核泄漏事故，一度造成世人的恐慌；歷史再往前翻，1976年，“7·28”唐山大地震更是以死亡24萬多人、傷16萬多人的重大危害深深地烙印在中國人的痛苦記憶里……

當前，地殼活動又進入了一個新的活躍期。加強地震災害的防御工作已引起世界各國的普遍重視，世界范圍內一張龐大的地震監測網在晝夜不停地監測著地震的動向。雖然地震預報仍具有“長期準短期不準”的特點，但科學在不斷進步，監測和預報水平在不斷提高。僅我國，目前成百上千個地震監測臺（站）和網點，形成了一個相對完整的監測預警系統；全國范圍內建立健全了減災工作的政策法規體系；防災減災工作深入人心，5月12日全國防災減災日的確立，大大增強了全社會的防災減災意識；地震自救方面的知識通過網絡媒體、電信通信等手段不斷普及；建筑物的抗震強度問題日益得到重視……展望未來，人類抗擊并戰勝地震災害的能力必將得到更大幅度的提升。

〔責任編輯：龐遠燕〕