2007
06.29

地震


概说:地震就是地面晃动的现象,经常也会造成比较大的灾害。那么为什么会发生地震呢。地壳以及位于其下的上部地幔之中交错着来自各种方向的力。这种力由岩石的倾 斜渐渐的积蓄着。这种倾斜到达一定程度以上时,便会破坏岩石产生裂缝,沿着那个面逆向运动便产生了断层,这样的破坏力使岩石强烈的震动产生波传到很远的地 方。波如果传到地面地面就会振动,这便是我们感觉到地地震。地震并不是在任何地方都会有,只有在有条件的地区才会频繁发生。世界上地震最多的地域是包括了 日本的包围了太平洋的海沟沿线地域,以及喜马拉雅山脉,欧洲阿尔卑斯山脉等大山脉的沿线地带尤为多发。地震的巢是板块和板块接触的地方。和板块的大规模运 动也有一定关系。

断层运动地震发生地震与断层有着亲密的关系。大地震过后地表产生大型断层的现象也时有发生。美国加利福尼亚州的SanAndreas断层长1000KM。这个断层在过去曾多次活动引起大地震。对于这个断层的研究为断层引起地震这一学说提供了有利的证据。断层分为3种(图1)。

1:正断层型:断层面的斜面上侧的岩石出现下滑便成为正断层。地盘向两方施力牵引产生运动,这样的断层就产生了。

2:逆断层型:断层面的斜面上侧岩石被举起来一样向上滑动便称作逆断层,从地盘两侧产生被压缩一样的压力后产生。

3:横断断层:沿断层面两侧的岩石盘水平方向错位便称为横断断层,断层面的另一方向左错位便是左横断,右错位便是右横断。

板块移动引发地震世界上的大地震都发生在版块的边界附近。版块的活跃运动,版块与版块的分离,冲突或者大型的错位,都可以使岩石盘遭到破坏产生断层引起地震。

1.破碎带(transform)断层引起美国加利福尼亚州的SanAndreas断层就是破碎带断层延伸到地表的产物,长约1000km的巨大右横断断层。至今仍然市场引发浅层地震。(图2)

2.版块冲突引起支撑大陆的版块相互冲突挤压的喜马拉雅山脉到中亚一直延伸到欧洲阿尔卑斯山脉的这一地带,逆断层,横断断层伴随产生的大地震时有发生。

3.由版块得沉陷带引起象日本列岛这样的海洋版块斜插陷入大陆版块的深层沉陷地带,逆断层大地震频发。并且,并非只由浅层地震,震源深数百km的深层地震也时有发生。(图3)

4.由版块地发散界引起地壳受横向引力影响,海岭,正断层即会引起地震。在红海到东非大地沟带那样巨大的地壳裂缝,会引起正断层地震.(图4)

地震引起的现象

震源附近会出现,地面出现大型的龟裂,断层延伸到地表,凹陷突起等现象。土地出现大面积向上隆起,反之,向下沉降等现象。这样的现象在海岸 地带常有发生,山,丘陵,沿道崖等土沙出现崩裂,流入河中变形成了泥石流。在积雪的山地,大雪崩时有发生,海岸方面会有突然的高潮和海啸。平原上土石液态 化现象也有发生。地震前后,地下水,温泉的水位有时会突然发生变化。

海啸:如果地震发生在海地,很高的波浪就会推向海岸。海岸线越复杂破浪波浪就越高,海啸发生在距离很远的海域也会传来,波浪的时速为数百km

地震断层:震源较浅的地区,断层浮出地面使地面出现断裂现象。已形成的断层的活动也会引发地震。(图5)

余震:大地震之后几乎肯定在震源附近会发生被称为余震的多 次小地震。最初的地震被称为本震,余震被考虑是释放本震残余能量的现象。

隆起:地震有时会出现地面被举起的隆起或下沉的沉降。如果发生在海岸,由于海水面 的关系,对这种现象的规模的认识应该比较多。海岸福近岛在地震后和陆地相连,海底的岩场变成岛屿的现象也时有发生地下水的变化:地震前后,地下水会发生急 剧的变化,水的溢出,反之干枯等现象经常发生。温泉也会有相同现象。(图 6)

液态化现象:柔软的地盘下含有水的泥沙,由于地震的震动像变成液体一样的液态化现象会 发生。这是由于土地的摇动相当大时,造成全体流出,或砂土喷出的现象,被害也不可小觑。

地滑陷,地裂:山地的急斜面丘陵的崖面,人工造地等在由于地震的晃 动会出现崩塌滑陷现象,之外地面出现大型的龟裂,如同张开嘴一样的状态,道路的寸断也有发生。 (图7 图8)

补足 1

.震源的求法:地震波分为快传导P波和慢传导S波,在离震源一定距离(DKM)的地点观测到P波和S波的相差秒数(t/sec),便成立了大森公式:DKM=Kt/sec,k为比例定数7-8之间。(图 9)

2.日本以及近海的活断层:活断层多的地方有着演变成地震断层的担心。日本列岛的周边海底的所有地域都有活断层存在。陆地上,从近几地区开始的中部集中地区向西延伸,海中,关东地区的南侧,到四国冲一带的太平洋沿岸比交集中。(图 10)

「日本語版」

概説:

地震は地面が揺れ動く現象で、しばしば大きな災害を起こす、地震はどうして起こるのだろうか。地殻やその下の上部マントルのなかではさまざまな方向から力 が加わっている。このちからは岩石の中にひずみとして次第にたまっていく。このひずみがある一定以上になると、岩石は破壊され割れ目ができ、その面に沿っ てずれ動き断層となる、このような破壊は岩石を強く振動させ波となって遠くに伝わっていく。波が地表にまでう伝わると地面は振動し、われわれは地震として 感ずることになる。地震は世界中どこにでも起こるわけではなく、限られた地域によく起こる。世界で最も地震の多い地域は日本を含む太平洋を取り巻く海溝に 沿った地域である。又ヒマラヤ山脈やヨーロッパアルプスなど大山脈に沿った地域にもよく地震は起こる。海洋では中央海嶺に沿った海底でよく起こる。地震の 巣はプレートとプレートの境目にあって、プレートの大規模なうん動に関係しているものと考えられる。

断層が動いて地震がおきる。 地震と断層は密接な関係がある。大きな地震が起こると地震地近くの地表に大きな断層が現れることがしばしばある。アメリカの カリフォルニア州のサンアンドレアス断層は長さ1000Kmもあるが、この断層は過去に何回も活動して大地震を起こした。この断層の研究によって、断層が 地震を起こすという学説が有力となった。断層は三つの型がある。 1:正断層型:断層面の斜面の上側の岩盤がずり落ちれば正断層といい、地盤が両方に引っ 張られたように力が働くと、このような断層ができる。 2:逆断層型:断層面の斜面の上側の岩盤が持ち上げられたようにずり上がると逆断層といい、地盤が 両側から圧縮されたように圧されるとできる。 3:横ずれ断層型:断層面に沿って両側の岩盤が水平にずれると横ずれ断層といい、断層面の向こう側が左にず れる左横ずれ、右側にずれる右横ずれがある。

プレートの動きが地震を引き起こす 世界中で大きな地震は、プレートの境界付近で起こる。プレートは活発に動き、プレート同士が離れたり、衝突したり、あるいは、大きくずれたりして、岩盤が破壊され、断層ができて地震が起こる。
1:トランスフォーム断層で起こる アメリカのカリフォルニア州のサンアンドレアス断層は、トランスフォーム断層が陸上に出たもので、長さ1000㎞にも及ぶ巨大な右横ずれ断層である。これまでもしばしば浅発地震を起こしている。 2:プレートの衝突帯で起こる 大陸を載せているプレート同士が衝突して押し合っているヒマラヤ山脈から中央アジア、されにヨーロッパアルプスにかけての地域は、逆断層や横ずれ断層にともなって大地震がしばしば起こる。世界のプレート

3:プレートの沈み込み帯で起こる 日本列島のように海洋プレートが、大陸プレートの斜め下に、深く沈み込んでいるような所では、逆断層型の巨大地震がよく起こる。また、浅発地震だけでなく、震源の深さが数百㎞もの深発地震も起こる。

4:プレートの発散型境界で起こる 地殻が横に引かれる力を受けているか海嶺では、正断層による地震が起こる。このような大きな地殻の割れ目である紅海から東アフリカ大地溝帯では、正断層型の地震が起こっている。

地震でおきる現象
震源地近くでは、地面が大きく割れる亀裂ができたり、断層が現れて地面が横にずれたり、上下に食い違ったりする。土地が大きく持ち上がる隆起や、逆に下が る沈降が起こったりする。このような現象は海岸などではよくわかる。山や丘陵の斜面や道沿いのがけでは、土砂崩れやがけ崩れが、谷川や川によって土砂が流 される土石流も起こる。雪の多い山地では大雪崩が起こることもある。海岸には高い波が急に襲う高潮や津波がやってくる。平野では砂が噴出す液状化現象も起 こる。地震の前後で、地下水や温泉水の水位が急に変化することもある。

津波: 海底に震源地があると津波が発生し、海岸に高い波が押し寄せる。海岸線が入り組んだような所では波が特に高くなる、津波は、遠い海域で発生しても 伝わってくるが、波の伝わる速度は時速数百㎞である。 地震断層: 震源が浅いと、断層が地表に現れて地面に食い違いができる。すでにあった断層が動いて、地震が起こることもある。

余震:大きな地震の後には、必ずといってよいくらい震源地近くで何回も余震という小さい地震が起こる。最初の地震は本震と言うが余震は本震の時にでたエネ ルギーの残りを放出しているものと考えられる。

隆起: 地震の時地面が持ち上がる隆起や、逆に下がる沈降も起こる。海岸で起こると海水面との関係で、そ の規模がよくわかることがある、海岸近くの島が地震後に陸続きになったり、海底の岩場が島になったりする。

地下水の変化: 地震の前や後で地下水の水位が急に変わり、水が溢れ出したり、逆に水が枯れたりすることがよくある。温泉でも同じようなことが起こるこ とがしられている。

液状化現象: 柔らかい地盤の下で水を含んだ砂や泥が、地震の振動で液体のようになる液状化現象が起こることがある。これで土地の揺れ がより大きくなって、全体が滑り出したり、砂が地面から噴出すなどして被害が一層大きくなることがある。

地すべり、地割れ: 山地の急斜面や丘陵の崖、人工的な造成地などが地震の揺れで大きく崩れて地滑りが発生、また地面に大きな亀裂ができて、口をあけたような状態になって、道路が寸断されることもしばしばある。

補足:

1.震源の求め方: 地震波には、速く伝わるP波とやや遅くSがある。震源からある距離(DKMで表す)離れている地点でPはS波が伝わる時間の遅れを秒(t/sec)で表すと、DKM=Kt/secという大森公式が成り立つ。kは比例定数で7-8ぐらいである。

2.日本と近海の活断層: 活断層の多くは地震断層でこれからも活動する恐れがある。日本列島には周辺の海底を含めて至る所に活断層がある。陸地では、近畿地方から中部地方の西に集中し、海の中は関東地方の南から、四国沖にかけての太平洋側に集まっている

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