地震产生与形成.ppt

第四章地震与造山运动,造山运动变质岩地震成因板块边界与地震分布地震观测,回总目录,造山运动,岩层因地壳变动而发生褶皱，在隐没带附近受挤压隆起成山脉的作用。原来堆积在大陆边缘的巨厚沉积物，受板块相互挤压隆起而形成褶皱山脉。(1)岩层除了发生褶皱和断层，还伴随有变质作用和岩浆活动。(2)喜马拉雅山是欧亚板块和印澳板块聚合碰撞形成。(3)欧洲的阿尔卑斯山和台湾中央山脉也是板块碰撞所造成。,变质岩,变质岩常见的变质岩（具有叶理）常见的变质岩（不具叶理）,变质岩,变质岩是原本已经存在的岩石经过高温高压产生变质作用所形成。(1)褶皱山脉中的岩石，尤其是核心部分，因受板块间相互挤压而使温度与压力升高。(2)岩石中原有的矿物受高温高压作用，生成新的矿物或改变矿物的颗粒大小、形状与排列方式。如果原本岩石含有片状矿物，在高温高压作用下，片状矿物容易发生规则排列而形成叶理构造；但是并非所有的变质岩都具有叶理。,常见的变质岩（具有叶理）,板岩、片岩、片麻岩：(1)页岩或泥岩含有大量片状矿物（黏土矿物），依据变质程度由小到大分别形成具有叶理构造的板岩、片岩、片麻岩。(2)花冈岩（含有云母）变质后会形成具有叶理的花冈片麻岩。角闪岩：玄武岩受高度变质作用，生成富含长条状角闪石的角闪岩。,常见的变质岩（不具叶理）,大理岩：由石灰岩变质而来，主要成分为方解石，因为方解石并非片状矿物，所以大理岩仅是矿物颗粒增大而不具有叶理。石英岩：由石英砂岩变质而来，主要成分为石英，石英也不是片状矿物，所以石英岩也不具叶理。,地震成因,发生地震的主要原因是断层引起。(1)岩层受力会产生变形甚至断裂，若破裂面两侧的岩层发生相对的位移，就称为断层。(2)长期聚积的能量因岩层断裂而在瞬间释出，藉由地震波的形式，将能量向四面八方传播，引起地壳震动。大体而言，板块交界地区由于挤压、拉张或错动的作用特别强烈且集中，因此，在板块边界的岩层特别容易发生断裂而引起地震。,见图示,断层种类示意图,板块边界与地震分布,板块边界与地震分布张裂性与错动性边界的地震聚合性边界的地震,板块边界与地震分布,全球大多数地震的震央都集中成带状分布，称作地震带。(1)全球地震带的分布多在板块边界上。(2)台湾位处于环太平洋地震带。不同的板块边界类型所发生的主要断层种类也不同，所引发的地震频率、强度和深度等特性也互有差别。,见图示,全球地震带分布图,张裂性与错动性边界的地震,张裂性边界的地震：(1)岩层受张力作用而发生正断层。(2)中洋脊附近的地震主要是由裂谷的断层活动和岩浆活动所引起。(3)因为海洋板块较薄，震源很浅，规模也不大。错动性边界：(1)中洋脊破裂带上，约垂直于中洋脊方向所发生的断层主要是转形断层，例如美国加州圣安得列斯断层。(2)一般而言多为浅源地震。,发生在中洋脊和转形断层的地震,聚合性边界的地震,断层沿着隐没的板块发生，因此震源深度沿隐没方向逐渐变深，由浅源到深源地震都有。环太平洋地震带是此型地震的主要地区，常有大规模的地震发生。台湾地处欧亚板块和菲律宾海板块的聚合挤压地带，因此地震频仍；西部由于较花东地区人口稠密且震源较浅，因此较容易造成严重灾害。,见图示,隐没带的地震,地震观测,地震观测震央、震源与震源深度地震仪原理地震震央的定位震波走时曲线图地震震度与芮氏地震规模,地震观测,地震测站的地震仪可以接收地震波造成的地表震动情形加以纪录，根据地震纪录的振幅和地震波到达时间等资料，就可以估计地震发生的时间、地点和大小地震观测的要项：(1)地震发生的时间。(2)震央的位置。(3)震源的深度。(4)地震的规模。(5)各地的震度。,中央气象局地震测报中心表示，昨天上午十一时二十八分，在花莲东方外海六十六点八公里、海底四点七公里处，发生芮氏规模五点六的地震。测得震度较强的地区为宜兰、中和三级，台北、花莲、成功、桃园、苏澳二级、草岭、五股等地一级,震央、震源与震源深度,震源：在断层面上，岩层最先开始断裂的地方。震央：位于震源正上方的地表位置。震源深度：震源的深度，也就是震央和震源的距离。,地震仪原理,不论地震仪的形式为何，基本上都是根據惯性原理所设计。(1)当地面震动时，摆锤因重量较重而惯性较大，所以摆锤和所附的针笔不动。(2)基石与支柱、旋转卷筒都会随着地面震动而和针笔产生相对运动，针笔便在卷筒表面的纪录纸上画出轨迹。不同种类的地震波性质不同，造成的地面震动方向也会不同；一般简化成水平方向和垂直方向两种。,地震仪结构原理,地震震央的定位,震波傳遞速度不同，P波與S波到達地震測站的時間差，會因距離震央愈遠而愈大。若有三個以上的測站紀錄，就可以定出震央的位置。,震波走时曲线图,S波波速较慢、P波较快，由(S-P)之时间差距，可以计算出测站到震央的距离。图中A站的S波和P波到达时间差4分25秒，在S波和P波两线间寻找符合此差距的位置。,地震震度与芮氏地震规模,震度是指地表震动或破坏的程度，目前是以地面振动加速度大小来分级。(1)我国中央气象局采八级制（89年8月开始），皆以整