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地震地质灾害发生的机理

发布时间: 2021-03-11 12:39:33

1. 地震的形成原理

地震形成的原因是因为大陆板块的运动,板块的相互推挤会造成高山平原,轻者可以没有感觉,重者也会造成断层海啸火山爆发等等。地震也会影响生态,因为地震发生的同时,端看地震的大小也获多或少会改变当地的环境,像是海拔高度以及生物的栖息条件都会不同。地震其实也是地球一种能量的释放,适度的释放能量其实是好的,但我们不能预测能量的大小;当能量(巨大)一下子释放出来的时候,造成人们伤亡,毁坏房屋,不论是树木或者动物都会毁于一旦。

震度分级 地动加速度范围 人的感受 屋内情形 屋外情形
0 无感 0.8gal以下 人无感觉。
1 微震 0.8~2.5gal 人静止时可感觉微小摇晃。
2 轻震
2.5~8.0gal 大多数的人可感到摇晃,睡眠中的人有部分会醒来。 电灯等悬挂物有小摇晃。 静止的汽车轻轻摇晃,类似卡车经过,但历时很短。
3 弱震 8~25gal 几乎所有的人都感觉摇晃,有的人会有恐惧感。 房屋震动,碗盘门窗发出声音,悬挂物摇摆。 静止的汽车明显摇动,电线略有摇晃。
4 中震 25~80gal 有相当程度的恐惧感,部分的人会寻求躲避的地方,睡眠中的人几乎都会惊醒。 房屋摇动甚烈,底座不稳物品倾倒,较重家俱移动,可能有轻微灾害。 汽车驾驶人略微有感,电线明显摇晃,步行中的人也感到摇晃。
5 强震 80~250gal 大多数人会感到惊吓恐慌。 部分墙壁产生裂痕,重家俱可能翻倒。 汽车驾驶人明显感觉地震,有些牌坊烟囱倾倒。
6 烈震 250~400gal 摇晃剧烈以致站立困难。 部分建筑物受损,重家俱翻倒,门窗扭曲变形。 汽车驾驶人开车困难,出现喷沙喷泥现象。
7 剧震 400gal以上 摇晃剧烈以致无法依意志行动。 部分建筑物受损严重或倒塌,几乎所有家俱都大幅移位或摔落地面。 山崩地裂,铁轨弯曲,地下管线破坏。

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2. 地震形成的机理

( 一) 近代关于地震形成机理的假说

地震成因的研究虽有 100 多年的历史,但目前对其成因的认识还不一致。近代主要有断层说 ( 弹性回跳说) 、岩浆冲击说、相变说、温度应力说和黏滑说等。

1. 断层说 ( 弹性回跳说)

断层说的代表是由美国地震学家 H. F. Reid 于1910 年提出的。他根据美国圣安德烈斯断层的研究,认为地壳岩体中能量积累到一定程度就会在地层的薄弱地带———断层附近以快速应变的形式释放。多数地震由已有断层重新错动引发,少数由新断裂形成,两盘发生突变性的相对位移,从而引发地震。地震发生时,岩体以弹性回跳的方式释放应变能,能量释放后,变形的岩体部分回到原有位置,而断裂两侧则发生相对位移。

2. 岩浆冲击说

岩浆冲击说是由日本学者石本己四雄于 1931 年提出的。他认为,地壳深部岩浆运动时,会产生巨大的推力,当局部地段围岩强度较低时,岩浆就会突破围岩而引发地震。在洋中脊、板块俯冲带或板内,有些地震的发生与岩浆的侵入、冲击或膨胀收缩作用有关。某些大震区发现地下热异常和高温气体溢出的现象,是岩浆冲击说的间接证据。火山喷发时岩浆和气体的强烈冲出,造成强烈震动会引发地震。岩浆大量喷出后,火山下岩层空缺,上部岩层垮塌也会引起地震。

3. 相变说

相变说是由新西兰地震学家爱维森 ( F. F. Evision) 于 1963 年提出的。其基本观点是: 处于一定深度和压力环境中的地壳和地幔物质,当压力和温度改变时,原有平衡状态被破坏,产生快速相变,引起体积和密度快速变化,从而产生对周围岩体的快速压力或张力,产生地震波。发生的相变必须是快速的,否则就变成缓慢的构造运动。相变说的局限性在于: 在这种情况下,深部大块岩石不大可能同时发生相变,深震也就不可能发生。板块学说的出现,使相变说渐渐失去其独立存在的理论价值。

4. 温度应力说

前苏联大地构造学家别洛乌索夫认为,产生地震的应力状态与热能有关,热能主要来自放射性元素的衰变。地壳内温度的不均匀分布会引起岩浆的运动,并使应力场发生变化,在局部地段发生地震。

5. 黏滑说

1966 年,美国学者布雷斯 ( W. F. Brace) 和拜尔利在做摩擦实验时用岩石样品进行了黏滑试验,并在实验的基础上提出了 “黏滑说”。他们认为: 地壳中的深部断层 ( 5 ~25km) 可能在较低应力作用下滑动,断层的每一次错动只释放岩石中所储集的总应变能的一小部分,而剩下的部分则被断层面上很高的动摩擦力所平衡,所以在断层错动发生地震以后,断层两盘间仍有摩擦力使其锁固,并可以再积累应力,为下一次地震的发生提供能量。

以上这些学说之间其实有着相互的因果联系。断层说强调了岩体应变破坏的现象; 岩浆冲击说讲的是能量的积蓄、分布不均的现象; 相变说强调地球内部相的平衡或者因相变形成地应力场的变化; 温度应力说讨论的是相平衡破坏或应力场改变的能量来源。另外,回跳和黏滑是地震的运动方式,它们都是剪切断裂的结果,在地壳内深度小于 25km 范围内,黏滑说的观点与地震发生时震源处应力降较小的事实较为符合,因此黏滑说比弹性回跳说对构造地震的解释又进了一步。

根据地质学的知识,地球内部因不稳定因素,如放射性元素的衰变、潮汐能以及地壳和地核转动的角速度不一致等所产生的热能使地壳深部的物质接近熔点,大陆漂浮在柔软的地幔之上,因不平衡加热,使岩石密度有差异,同时各处地层压力不平衡,就使部分地块上升或下降,地壳发生剧烈变形。大规模的块体被扯开,或者相遇而相互碰撞。向下弯曲的板块边缘沉没到软流层中,即所谓的俯冲现象,另一块就会上升。在该运动过程中,有的地区会因岩浆挤压上升,释放热能而形成火山,并伴随地震; 有的地区岩石被挤压或拉张而裂开,形成断层并伴随地震,即地震是断裂释放地壳内部能量的结果。岩层破坏的能量来源则是热能积累,能量的释放首先发生在地层比较软弱的地方。所以,当板块理论出现之后,上述学说可以被统一起来。

( 二) 现代关于地震形成机理的板块理论

1. 板块边缘地震的形成机理

1965 年,加拿大著名地球物理学家威尔逊首先提出 “板块” 概念,1968 年,法国人把全球岩石圈划分成六大板块,即欧亚板块、太平洋板块、美洲板块、印度板块、非洲板块和南极洲板块。板块与板块的交界处,是地壳活动比较活跃的地带,也是火山、地震较为集中的地带。板块学说是大陆漂移、海底扩张等学说的综合与延伸,它虽不能解决地壳运动的所有问题,却为板块边缘地震的成因提供了理论依据。

圣安德烈斯断层是世界上最有名的板块边缘,它是太平洋板块和北美板块相互碰撞并向西北方向移动造成的。这条断层即为两大构造板块之间的断裂线,贯穿于美国加利福尼亚州。在这里,北美板块正在向北移动,而太平洋板块则正在向南移动。两大板块以约13mm / a 的速率相互擦滑。有时,它们的通道平滑,平安无事; 有时,它们相互间摩擦或碰撞。当发生断裂、脱落时,便可能引发大地震。

2. 大陆动力学层流构造说

大量的地质、地球物理、地球化学、实验和模拟资料证明,大陆岩石圈存在壳内流层,我国学者李德威等因此提出了 “层流构造说”。他认为,盆地热软化下地壳物质在重力作用下顺层流向相邻的山根,盆地地壳减薄,造山带下地壳显著加厚的部分熔融物质和层流带来的残余熔体,在重力作用下带动深层变质岩向上不规则流动,热重力派生的垂直主应力形成热隆伸展的变质核杂岩和低角度拆离断层系,隆升的山体在重力势能作用下侧向扩张,盆山边界形成逆冲推覆和滑覆构造,在地壳薄弱地带可能产生能量的突然释放,从而诱发地震。

目前,这一学说已成功地用于 “5. 12”汶川大地震等地板块内部地震诱发机理的理论解释。

3. 地震的原理是什么地震是如何发生的

地球的结构就象鸡蛋,可分为三层。中心层是“蛋黄”-地核;中间是“蛋清”-地幔;外层是“蛋壳”-地壳。地震一般发生在地壳之中。地球在不停地自转和公转,同时地壳内部也在不停地变化。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、山崩、火山爆发一样,是地球上经常发生的一种自然现象

4. 为什么会地震,地震的形成原理是什

应该是地震形成机理不是原理。
地震是地壳板块在地壳内岩浆运动的推动下移动产专生的板块间的碰属撞,挤压等产生的震动。
道理并不复杂。你可以在码头上看到挤在一起的船只在海浪作用下船只间产生的碰撞现象。那与地震的情形很相似。

5. 地震发生的机理是什么

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.
希望采纳

6. 地震发生的原理是什么

地震发生的原理尚无完满的解答。地震由于地壳构造的复杂性和震源区的不可直观性,关于地震特别构造地震,是怎样孕育和发生的,其成因和机制是什么的问题,尚无完满的解答。但科学家比较公认的解释是构造地震是由地壳板块运动造成的。

当前的科技水平尚无法预测地震的到来,未来相当长的一段时间内,地震也是无法预测的。所谓成功预测地震的例子,基本都是巧合。对于地震,我们更应该做的是提高建筑抗震等级、做好防御,而不是预测地震。

(6)地震地质灾害发生的机理扩展阅读

地震的前兆:

1、水异常

地下水包括井水、泉水等。主要异常有发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、泉源突然枯竭或涌出等。

2、生物异常

伴随地震而产生的物理、化学变化(振动、电、磁、气象、水氡含量异常等),往往能使一些动物的某种感觉器官受到刺激而发生异常的反应。

3、气象异常

地震之前,气象也常常出现反常。主要有震前闷热,人焦灼烦躁,久旱不雨或阴雨绵绵,黄雾四散,日光晦暗,怪风狂起,六月冰雹(飞雪)等等。

7. 地震发生的机理

地壳运动

8. 谁知道火山爆发,发生地震和泥石流,都是地质灾害,请问地质发生变化原理是什么

火山爆发、地震是由于地球内部活动引起,而泥石流通常是暴雨来临的时候短时回间内把答大量泥石冲出沟外引发的灾害…
虽然火山爆发、地震也属于地质灾害,但它们是由于内力作用引起的,而泥石流可以说是外力、外界引起的,它们是不一样的吧…

9. 地震泥石流滑坡等地质灾害的产生机制与发生过程

地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)它的主要类型有:滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地震等等.
滑 坡:是指斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象.
崩 塌:是指较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象.
泥石流:是山区特有的一种自然现象.它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流.
地面塌陷:是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象.
滑坡发生的前兆:1、泉水复活;2、土体上隆;3、岩石开裂或被剪切挤压的音响;4、坍塌和松弛;5、变形发生突变;6、裂缝急剧扩张;7、动物异常惊恐、植物正常生长发生变化.
泥石流的识别:中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等
地面塌陷的前兆:泉、井的异常变化;地面变形;建筑物作响、倾斜、开裂;地面积水引起地面冒气泡、水泡、旋流等;植物变态;动物惊恐.
滑坡、崩塌、泥石流三者除了相互区别外,常常还具有相互联系、相互转化和不可分割的密切关系.
1、滑坡与崩塌的关系
滑坡和崩塌如同孪生姐妹,甚至有着无法分割的联系.它们常常相伴而生,产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下,且有着相同的触发因素,容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区.例如宝成铁路宝鸡?绵阳段,即是滑坡和崩塌多发区.崩塌可转化为滑坡:一个地方长期不断地发生崩塌,其积累的大量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡;有时崩塌在运动过程中直接转化为滑坡运动,且这种转化是比较常见.有时岩土体的重力运动形式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间,以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡.因此地质科学工作者称此为滑坡式崩塌,或崩塌型滑坡、崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化:崩塌体击落在老滑坡体或松散不稳定堆积体上部,在崩塌的重力冲击下,有时可使老滑坡复活或产生新滑坡.滑坡在向下滑动过程中若地形突然变陡,滑体就会由滑动转为坠落,即滑坡转化为崩塌.有时,由于滑坡后缘产生了许多裂缝,因而滑坡发生后其高陡的后壁会不断的发生崩塌.另外,滑坡和崩塌也有着相同的次生灾害和相似的发生前兆.
2、滑坡、崩塌与泥石流的关系
滑坡、崩塌与泥石流的关系也十分密切、易发生滑坡、崩塌的区域也易发生泥石流,只不过泥石流的暴发多了一项必不可少的水源条件.再者,崩塌和滑坡的物质经常是泥石流的重要固体物质来源.滑坡、崩塌还常常在运动过程中直接转化为泥石流,或者滑坡、崩塌发生一段时间后,其堆积物在一定的水源条件下生成泥石流.即泥石流是滑坡和崩塌的次生灾害.泥石流与滑坡、崩塌有着许多相同的促发因素.
影响泥石流形成的因素很多也很复杂.它们包括岩性构造、地形地貌、土层植被、水文条件、气候降雨等.泥石流既然是泥、沙、石块与水体组合在一起并沿一定的沟床运(流)动的流动体,那么其形成就要具备三项条件,即水体、固体碎屑物及一定的斜坡地形和沟谷,三者缺一不可.水体主要源自暴雨、水库溃决、冰雪融化等.固体碎屑物来自于山体崩塌、滑坡、岩石表层剥落、水土流失、古老泥石流的堆积物及由人类经济活动,如滥伐山林、开矿筑路等形成的碎屑物.其地形条件则是自然界经长期地质构造运动形成的高差大、坡度陡的坡谷地形.
当具备了泥石流发生的三项条件,泥石流又是如何形成暴发的呢?一般有三种形式:
(1)地表水在沟谷的中上段侵润冲蚀沟床物质,随冲蚀强度加大,沟内某些薄弱段块石等固体物松动、失稳,被猛烈掀揭、铲刮,并与水流搅拌而形成泥石流.
(2)山坡坡面土层在暴雨的浸润击打下,土体失稳,沿斜坡下滑并与水体混合,侵蚀下切而形成悬挂于陡坡上的坡面泥石流.北京山区农民常称之为“水鼓”、“龙扒掌”.
(3)沟源崩、滑坡土体触发沟床物质活动形成泥石流.既崩、滑体便发生溃决,强烈冲击并带动沟床固体碎屑物的活动而形成泥石流。

10. 地震的原理是什么

发生地震的原因不外乎下列数种:(1)断层错动(90%),(2)火山活动(7%),(3)岩溶塌陷,(4)陨石撞击,(5)地函物质相变化,(6)地下核爆及其它人为因素等。
按目前的了解,断层错动是发生地震最主要的原因;其发生次数最为频繁,造成灾害的机会也最大。火山活动引致的地震一般规模较小,影响
范围有限。岩溶塌陷一般限于卡斯特地形发育的石灰岩区,其引致的地震规模亦小。大的陨石撞击
可能会引起很大的地震,地球上虽留有陨石撞击的痕迹,例如:美国亚利桑那州的梅提欧陨石坑(
直径约一公里),但自有近代地震仪的百年以来,尚未有这一类地震的记录。发生在地下数百公里
深处的地震目前有一种说法,认为是地函物质因结晶构造突然转变发生体积变化而产生地震。地下
核爆产生的能量甚大(相当于一个中高规模的地震),故亦为地震的来源;那些已公布的核爆为地
震学者研究地球结构及震波传播的最佳资料。此外,在建造大型水库或在深井内灌水,施加外力或
润滑断层面,都有诱发地震的记载。
按目前的了解,断层错动是发生地震最主要的原因;其发生次数最为频繁,造成灾害的机会也
最大。尤其是发生在陆地上的断层错动,更是造成灾害性地震)最主要的原因。

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