地震的成因和逃生技巧.ppt

1、地震的成因及地震逃生技巧,1.古人对地震的认识 2.地震的成因 3.地震的分类 4.地震的逃生技巧,目录,地中海及其周边国家的地震活动性是很高的，对地震做出自然解释的首次尝试就发生在那里 1.希腊的萨勒斯(公元前580年) 相信地球是漂在海洋上的，是水的运动造成了地震。 2.约于公元前526年逝世的安乃克西门内斯 (Anaximenes)认为地球的岩石是震动的原因。 3.安那克隆高拉斯( Anaxagoras) (公元前428年)从火山引发地震中认为是火， 至少是一些地震的部分原因。 这样对地震发生的原因的认识从水、岩石至火。 4.,希腊学者亚里士多德对地震解释,对地震成因全面原理做出解释的是

2、希腊学者亚里士多德(Aristotle) (公元前384-322年)。他讨论地震的成因，首先与常见的大气事件类比，诸如雷和闪电；其次与从地球升起的蒸汽和火山活动相联系。亚里士多德原理认为地下洞穴将像暴风雨云造成闪电一样产生火。这股火将快速上升，如遇阻，将强烈爆发穿过围岩，引起震动和声响。后来对这一理论的修正认为，地下火将烧掉地球外部的支护，跟着发生的洞顶坍塌将导致像地震一样的震动。 希腊科学家从水、火、石、气等推测地震成因，表现出强烈好奇心，其弱点是缺乏实验和应用科学仪器对自然现象作定量的观察，对产生地震所需要的能量的机械力理论概论更是模糊不清。,地震成因,理解地震成因的转折点来自对1906年

3、4月18日震撼加利福尼亚的旧金山地震的研究。因为在这个地区没有活火山，所以地质学家对地震成因的认识没有试图转向古希腊有关地下爆炸、火山激发的概念。此外，1906年地震的震源位于己作过测量的地区，布有作为测量距离和高程所用的标志。这些大地测量结果使有经验的地质学家可以对地面变形进行填图。 该报告结论说，强烈的地面摇动是由于被劳森称之为圣安德烈斯断裂的大断层突然错动产生的，它是基岩中的一条破裂带，后来测量制图时查明，它从墨西哥边界一直延伸到旧金山以北。断裂中的岩石破碎了，断裂西侧的岩块向北错动了好几英尺。该断裂错动延伸了400多千米，从圣胡安包蒂斯塔直到旧金山以北大约250千米，这个巨大断裂带刚好

4、从金门海峡西边经过。而且，地震前后位移变化大的区域仅限于离断层30公里以内的两侧地区。据此，,里德的地震成因的弹性回跳学说诞生,大地测量结果： 断裂错动延伸了400多千米，断裂西侧的岩块向北错动了好6.4米. 地质学考查结果： 断裂中的岩石破碎， 巨型大断裂带圣安德烈斯断裂 断裂长约1300千米,切割深度超过18千米,是太平洋板块和北美板块的重要界线,圣安德烈斯断裂及地震断裂穿过篱笆,跨断层的篱笆当断裂弹性回跳时造成的结果,科学家们推测，地表岩石的大规模迅速错动是强烈地动的原因。地球深层构造力造成地球外层大规模变形是地震的根源，沿地质断裂的突然滑移则是地震波能量辐射的直接原因。,岩石标本在压力

5、作用下的破坏过程示意图,岩石破碎实验,岩石受压破坏二种形式:,脆性破坏 韧脆性变形,岩石力学实验,岩石力学实验研究表明岩石在应力作用下，分阶段表现不同的特征。首先是弹性特征，应力应变之间呈线性变化关系，应力卸载后岩石恢复到未形变状况，此时，要获得一个大的形变需要很大的应力；第二阶段是塑性变形阶段，形变达到一定状况后，应力和应变的变化不再维持原有的线性的关系，本构方程发生很大的变化，这时在原有应力的基础上，只要一点点应力就可引起很大的应变；第三阶段就是应力超过岩石强度引起破裂。虽然不是非常准确，但岩石的应力应变研究基本上可分出这三个阶段。,由于地震震源一般比较深，直接在地表进行地形变观测很难获得

6、震源处岩石的变形特征。地震波探测虽然可以探测出地球深部结构信息，但由于其采用弹性理论的假设，目前也没有直接测量塑性变形区的文献报道。也许以后会有地震学专家根据测量值发现某处的岩石速度特性与弹性假设的不一致来推测其塑性变形的状况。 从上面的描述可以看出，当岩石处于临震状态，小的应力会引起大的形变，相当于一个三极管，将小的应力变化的信号放大为大的应变变化的信号。这是个非常有意思的特征。潮汐力作为一种体力，可以作用到地下深处，引起临震区岩石的大的形变，而应变的这个变化这一点也非常关键可进一步引起更大的岩石电阻率的变化。如果能测出震源区及其附近电阻率的变化，通过前后观测资料的对比分析，就有可能推测地下

7、某一深度的岩石是否处于临震状态，从而给出地震预警信息,地震变化过程中物理的解释,地震的发生也是由于应力的积累超过其强度而发生岩石破裂或断层滑动，与上述岩石力学研究的变化趋势基本一致。其中第二阶段的塑性变形非常关键。这个时候，岩石已经不能承受新增加的非常大的应力，但还没有破裂，可认为是临震阶段。如果能够识别震源区岩石变形的这种状态，就可以提取可靠的地震预警信息，即监测点附近地下岩石处于临震状态，该处很可能会发生地震。 但是，如何探测地下岩石处于塑性变形状态呢？ ？ ？,通过研究主滑动附近的裂缝发育过程，有助于理解地震前震和余震：前震是沿断裂的应变和破裂物质中微破裂的结果，而那时主破裂并没有发生。

8、前震中的有限滑动稍微改变了局部应力的格局。水的运动和微裂隙的分布，终于使一个更大破裂发生，造成主震。主破裂的发生及断层局部的摩擦生热，导致沿断裂带的物理条件与主震前相比发生了很大的变化，其结果是发生一系列次级的断裂活动，造成余震。之后，该区的应变能逐渐降低，开始一个新的应变积累过程。 地球在不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动，这就是地震。 地震绝大部分都发生在地壳中。 地震成因的研究是地震学研究的主要内容，它包括两个方面：一是从断层成因说出发，更深入地研究地震发生时地球介质的运动方式和原理，统称震源机制研究；二是着重于研究地震

9、发生前，局部地区应力-应变的发展过程（孕震过程），统称震源物理研究。,地壳中的应力,应力是一种作用于岩石并使岩石的形状或体积发生改变的力. 地壳中存在三种应力: 剪应力、张力、压力 剪应力：同时作用于一块岩石上的方向相反的应力。 张力：是将岩石拉伸的一种应力，使板块相互分离。 压力：挤压岩石使之发生褶皱或破裂,地震过程,四个活动阶段: 孕震 临震 发震 余震,三、地震分类,按地震强度分类 弱震： M8,按震源深度（h）分类 浅源地震： h300km 中深源地震：60h300km,按震中距分类 近震：震中距小于1000km 或10 地方震（震中距小于100km） 近震（震中距在100km1000

10、km之间） 远震：震中距大于10 远震（震中距10 -105 ） 极远震（震中距105 -180 ）,天然地震（构造地震、火山地震和陷落地震）是自然界发生的地震 诱发地震（矿山冒顶、水库蓄水等）是人为因素引起的地震 人工地震（爆破、核爆炸、物体坠落等）是人类的工程活动而引起的地震,地震按成因分类：,天然地震分类 构造地震：90% 火山地震：7% 陷落地震：3%,构造地震,构造地震是指在构造运动作用下，当地应力达到并超过岩层的强度极限时，岩层就会突然产生变形，乃至破裂，将能量一下子释放出来，就引起大地震动，这类地震被称为构造地震，占地震总数90%以上。,火山地震与陷落地震,火山地震是指在火山爆发

11、后，由于大量岩浆损失，地下压力减少或地下深处岩浆来不及补充，出现空洞，引起上覆岩层的断裂或塌陷而产生地震。这类地震数量不多，只占地震总数量7%左右。 陷落地震是由于地下溶洞或矿山采空区的陷落引起的局部地震，是重力作用的结果，规模小，次数更少，占地震总数的3%左右。,人工地震和诱发地震是由于人工爆破，矿山开采，军事施工及地下核试验等引起的地震。由于人类的生产活动触发某些断层活动，引起的地震称诱发地震，主要有水库地震，深井抽水和注水诱发地震，核试验引发地震，采矿活动、灌溉等也能诱发地震。,遇到地震要冷静逃生不可乘电梯。发生地震的时候，如果正好在室内，应保持镇定并选择较理想的地方就近躲藏。,避震应选

12、择结实、能掩护的物体震后迅速撤离到安全地方，是应急避震较好的办法。避震应选择室内结实、能掩护身体的物体下、易于形成三角空间的地方，开间小、有支撑的地方，室外开阔、安全的地方。,身体应采取的姿势伏而待定，蹲下或坐下，尽量蜷曲身体，降低身体重心； 抓住桌腿等牢固的物体； 保护头颈、眼睛、掩住口鼻； 避开人流，不要乱挤乱拥，不要随便点灯火，空气中有易燃易爆气体。,避震秘笈 高楼住户别往外跑,什么样的方法能避险 假如地震真的来了，二层以上的住户千万别往外跑，首先应该找个最安全的角落躲起来。因为破坏性地震从感觉到震动到建筑物被破坏，只有12秒的时间，跑出去根本来不及，反而更危险。而且你也不要把地震等同于

13、其他灾害一样，首先想到去关电关水关气等事情，在分秒必争的情况下，请相信我们的水电气等部门的应急措施，他们会在第一时间切断电源关掉水闸气阀等。,策略一：震时保持冷静，震后走到户外。 这是避震的国际通用守则，国内外许多起地震实例表明，在地震发生的短暂瞬间，人们在进入或离开建筑物时，被砸死砸伤的概率最大。因此专家告诫，室内避震条件好的，首先要选择室内避震。如果建筑物抗震能力差，则尽可能从室内跑出去。 按照国家有关标准，北京地区居民楼房应具有抵御烈度为8度的地震破坏的能力。专家建议，地震发生时先不要慌，保持视野开阔和机动性，以便相机行事。,策略二：避震位置至关重要。 最好找一个可形成三角空间的地方。蹲

14、在暖气旁较安全，暖气的承载力较大，金属管道的网络性结构和弹性不易被撕裂，即使在地震大幅度晃动时也不易被甩出去；暖气管道通气性好，不容易造成人员窒息；管道内的存水还可延长存活期。更重要的一点是，被困人员可采用击打暖气管道的方式向外界传递信息，而暖气靠外墙的位置有利于最快获得救助。,策略二：避震位置至关重要。 需要特别注意的是，当躲在厨房、卫生间这样的小开间时，尽量离炉具、煤气管道及易破碎的碗碟远些。若厨房、卫生间处在建筑物的犄角旮旯里，且隔断墙为薄板墙时，就不要把它选择为最佳避震场所。,策略二：避震位置至关重要。 此外，不要钻进柜子或箱子里，因为人一旦钻进去后便立刻丧失机动性，视野受阻，四肢被缚

15、，不仅会错过逃生机会还不利于被救；躺卧的姿势也不好，人体的平面面积加大，被击中的概率要比站立大5倍，而且很难机动变位。,要保护好头部，避开危险之处 当大地剧烈摇晃，站立不稳的时候，人们都会有扶靠、抓住什么的心理。身边的门柱、墙壁大多会成为扶靠的对象。但是，这些看上去挺结实牢固的东西，实际上却是危险的。 在1987年日本宫城县海底地震时，由于水泥预制板墙、门柱的倒塌，曾经造成过多人死伤。务必不要靠近水泥预制板墙、门柱等躲避。 在繁华街、楼区，最危险的是玻璃窗、广告牌等物掉落下来砸伤人。要注意用手或手提包等物保护好头部。 此外，还应该注意自动售货机翻倒伤人。 在楼区时，根据情况，进入建筑物中躲避比

16、较安全。,策略三：近水不近火，靠外不靠内。 这是确保在都市震灾中获得他人及时救助的重要原则。不要靠近煤气灶、煤气管道和家用电器； 不要选择建筑物的内侧位置，尽量靠近外墙，但不可躲在窗户下面； 尽量靠近水源处。 一旦被困，要设法与外界联系，除用手机联系外，可敲击管道和暖气片，也可打开手电筒,教室避震就近藏盲目乱跑无希望。在学校等人员集中场所遇到地震时，如果正在上课，学生应听从老师的指挥，迅速抱头、闭眼、就近躲在各自的课桌底下沿边角处，待地震过后再有次序地撤离到外面的空地上，切勿盲目乱跑。,家中常备应急箱化险为夷派用场。处于地震多发区和地震重点监视防御区的家庭，应该准备一个防震应急包，把它放在随手可以拿到的地方，以便地震发生时能够随身携带。,这是一个用经过防火处理的聚酯材料制作的背包，里面备有最起码的日常用品，一旦灾害发生，就可立刻带上它疏散到安全处。背包内有各类用品27件，其中包括饮用水装运桶、罐装压缩饼干、罐装面包、矿泉水、手电筒、电池、蜡烛、火柴、防滑手套、棉毛巾、塑料袋、便携纸巾、开罐刀、护创膏、药棉、三角巾、绷带、棉花棍、剪刀、小钳子、镊子、塑料布、绳子、防尘口罩、急用哨子、摇动发光灯、固体燃料等。,紧急避难用品包,身在高楼勿近窗结实支撑物下藏、地