减灾日话地震

发布时间:    2019-05-08 14:45
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周伟,九三学社社员,中国地震局第一监测中心高级工程师

 

富蕴地震断裂遗址.jpg


每年的5月12日是全国减灾日,2009年设立,至今已经10年,为提醒我们前事不忘后事之师,重视防灾减灾,努力减少灾害损失。

 

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中国史书记载最早一次大地震——陕西岐山地震,发生在周幽王二年 (公元前780年)。地震时,“西周三川皆震。是岁也,三川竭,岐山崩”估计震级可达7级以上。

中国是地震频繁、地震灾害严重的国家。有历史记载以来,我国大陆发生8.0级以上地震19次,涉及山西、陕西、山东、新疆、西藏、宁夏、甘肃、四川、青海、云南、河北等11个省份,且全部为浅源地震。

其中死亡人数最多的是发生在1556年(明嘉靖三十四年)陕西华县8.3级地震,造成83万人死亡。震后水灾、火灾等次生灾害相继发生,瘟疫流行,加上当时正值旱灾,人民饥饿,没有自救和恢复能力,使这次地震造成的死亡人数成为古今中外历史记载之最。  

大地震,往往在几秒至十几秒的瞬间释放出极具破坏力的巨大能量,造成巨大的人员伤亡和财产损失。地震灾害还具有多样性,同样级别的地震,发生在不同的地区和不同的地质地理条件下,其人员伤亡和财产损失程度可能会有较大的差别,通常人口密集、经济发达地区的损失比较大。 

在20世纪,占全球陆地面积7%的中国大陆地区,发生了占全球 35%的7级以上大陆地震。1900年以来,中国死于地震的人数达55万之多,占全球地震死亡人数的53%。

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1900年以来中国因地震死亡人数占全球1/2强。


地震就象刮风、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。地震分为天然地震(构造地震、火山地震)、诱发地震(矿山采掘活动、水库蓄水等引发的地震)和人工地震(爆破、核爆炸、物体坠落等产生的地震)。

一、为什么会发生地震?

目前地震学界普遍认为:天然地震是地壳岩层沿地质断层发生突然滑动而产生的,这种滑移沿断面扩展,其破裂传播的速度小于周围岩石中的地震剪切波波速,存储的弹性应变能使断裂两侧岩石回跳到大致未应变的位置。

一般地震时人们会感觉到地面先上下颠簸,后左右摇晃。

地震释放的能量很大,汶川地震释放的能量相当于5600颗广岛原子弹的爆炸。

关于地震有几个词汇常常被提到,那就是“震级和烈度”

震级:表征地震释放能量的多少。不同震级能量差别很大,每级差32-33倍。

 

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烈度:表征地面及房屋等建(构)筑物受地震破坏的程度。

地震烈度简单示意图


Ⅲ度
Ⅳ-Ⅴ度
6Ⅵ度
少数人有感,仪器能记录到
睡觉的人会惊醒,吊灯摆动
器皿倾倒,房屋轻微损坏
Ⅶ-Ⅷ度
Ⅸ-Ⅹ度
Ⅺ-Ⅻ度
房屋破坏,地面裂缝
桥梁、水坝损坏、房屋倒塌,地面破坏严重
毁灭性的破坏

二、我国的地震分布

我国地震分布:从空间分布来看,我国西部和台湾较多,东部和南部较少;在时间上,地震能量释放和频度活跃平静交替发生;根据全国地震活动特征等,可分为6个地震区:东北地震区、华北地震区、华南地震区、青藏高原地震区、新疆地震区、台湾地震区,在地震区内又划分出23个地震带。

华北地震区可分为四个地震带:包括河北、河南、山东、内蒙古、山西、陕西、宁夏、江苏、安徽等省的全部或部分地区。 

 (1)郯庐地震带。1668年山东郯城8.5级地震、1969年渤海7.4级地震、1974年海城7.4级地震就发生在这个地震带上。据记载,该带共发生7级地震6次;8级以上地震1次。 

 (2)华北平原地震带。1679年河北三河8.0级地震、1976年唐山7.8级地震就发生在这个带上。据统计,该带共发生7级地震5次;8级以上地震1次。 

 (3)汾渭地震带。1303年山西洪洞8.0级地震、1556年陕西华县8.0级地震都发生在这个带上。1998年1月张北6.2级地震也在此。有记载以来,该带内共发生7级地震7次;8级以上地震2次。 

 (4)银川-河套地震带。1739年宁夏银川8.0级地震就发生在这个带上。该地震带内发生6级地震9次;8级地震1次。 

青藏高原地震区是我国最大的一个地震区,也是地震活动最强烈、大地震频发的地区。该地震区发生过9次8级以上地震;7级地震78次。

东北地震区的强震多为深震。

新疆地震区、台湾地震区也是我国两个曾发生过8级地震的区域。 

我们一直认为地震活动较弱的华南,也曾经发生过大震,在华南地震区的东南沿海外带地震带,1604年福建泉州发生8.0级地震,1605年广东琼山发生7.5级地震。但从那时起到现在的300年间,再未发生显著破坏性地震。 

我国的地震活动分布广,6级以上地震几乎遍布除贵州、浙江两省和香港、澳门特别行政区以外所有的省、自治区、直辖市。在全国各省(市、自治区)中,活动水平最高的是台湾地区,7级以上地震发生率占全国总数的40%以上,6级以上地震发生率占全国总数的53%以上;除此之外的强震集中在西藏、新疆、云南、四川、青海、河北等地,建国以来我国大陆地震90%以上6级,87%7级地震发生在这些地区。由此可见我国大陆地区地震活动虽然分布较广,但是呈现明显的西多、东少。

 

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中国及邻区地震区、带划分图(粗大折线框为地震区,细小折线框为地震带)

地震灾害是指地震造成的人员伤亡、财产损失、环境和社会功能的破坏。

地震灾害
原生灾害
次生灾害
诱发灾害

1.地面被破坏。如:地裂、地层塌陷、砂土液化等。

2.建筑物或构筑物的破坏。如:房屋、烟筒倒塌、桥梁断裂、水坝开裂、铁轨变形等。

3.地光烧伤现象。这种现象比较少见。

4.造成人员伤亡。建筑物和构筑物的损毁和倒塌是造成人员伤亡的主因。

1.物理性次生灾害。大部分次生灾害都属于这一类,如火灾、滑坡、海啸等灾害。

2.心理性次生灾害。如“盲目避震”、“盲目搭建防震棚”躲避灾害等。

3.按地区类别可分为:城市(包括人口密集地区)次生灾害、山区次生灾害、沿海地区次生灾害、水域次生灾害。

地震后,因城市生命线中断,造成城市功能的暂时瘫痪、工业设施的破坏及给人们心灵和精神上带来的创伤。如瘟疫、饥荒、社会动乱等。

地震原生灾害—砂土液化

 

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海城地震,营口县新生农场附近砂土液化,大片农田被毁

 

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邢台地震,隆尧县砂土液化-喷砂冒水,破坏农田

地震原生灾害—地层塌陷

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2005年11月26日江西九江5.7级地震地面陷坑


地震原生灾害—地震断裂

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地震次生灾害-火灾

 

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地震次生灾害——地震堰塞湖 地震滑坡

 

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地震次生灾害——地震滑坡

 

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三、专家谈地震

当然,我们对于地震也没有必要过分的恐慌。谢礼立院士曾经说过地震本不该是灾害,没有人类出现之前早已有地震,不合格的土木工程才是地震灾害最大的元凶。地震引起土木工程灾害的成因主要有七类:不当的选址、不当的知识、不当的设防、不当的设计、不当的施工、不当的材料或结构体系、不当的使用维护和改建。

 

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1995年日本阪神地震,倒塌的房屋 90%是20世纪50—70年代建造;80年代后按新规范设计的房屋,大多数经受住了考验。

四川北川,不均匀地基是地震灾害元凶之一

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支撑柱整体强度弱,造成压饼式破坏(北川县城)

 

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汶川地震造成人员死亡的原因,95%是由于建构筑物倒塌。因此,依靠法制、依靠科学,加强管理,积极防御,把建筑物、构筑物,特别是重要的生命线工程建得安全,使之具有较强的抗震性能,同时在全社会大力普及防震减灾知识,是减轻地震灾害的有效途径。 

灾害推动科技进步,让我们共同努力,依靠科学共同做好防灾减灾工作!


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