納蘭紅豆

賭書消得潑茶香,當時隻道是尋常。
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林韻轉貼(512地震)東海

(2010-08-01 18:15:01) 下一個

前言:
我很喜歡東海為汶川地震精心而作的文和深情演繹的歌,當我為多災多難的祖國和遇難的同胞流下眼淚的同時,也深受感動,不僅從中窺探到東海有著一顆悲天憫人、非比尋常、無奈的赤子之心,而且也感到自稱大地之子的人類,力量是多麽有限。東海解釋的非常詳盡,讓不知一二的我們對地震有了更加清晰的認識。

林韻鏈接地址:
http://blog.wenxuecity.com/blogview.php?date=201005&postID=12716


☆紀念5.12 東海神話 【於你同在】

2010-05-12 06:30:53

【與你同在】紀念汶川



原唱: 陳楚生
翻唱: 東海神話

【與你同在】MP3下載 




東海神話(5-12兩周年紀念):今天請朋友幫忙貼這首翻唱的陳楚生為汶川地震而作的歌,是希望大家能有時間了解一下地震的相關知識,每次大地震傷亡都這麽慘重,很多人抱怨地震局是吃幹飯的,作為一個本科學地學的,不想爭辯,隻希望更多的人先了解地震,以後在批評地震局和政府沒有做好預測工作之前請盡量先想一想。
下麵這兩句話不算口號,我是真心這麽想的:中國加油!!中華民族是震不垮的!!


想知道是不是能預測地震(主要是短期臨震預報),還得從為什麽會發生地震說起。

1) 地震種類:

這些日子你也許看到一些報道了,我盡量說得簡單一點。地球本身分地殼,地幔和地核,這你應該知道了。地殼最厚也就不到70公裏(在海洋下為5-8公裏,大陸上平均為35公裏)。可是要(相對)完整監測這些固態的岩層和斷裂的動態變化,好比要經常性地給地殼做CT。這顯然是不現實的,那麽就隻有定點打井,因為這是獲取地下資料最準確的手段。你要知道目前世界上最深的鑽井才井深12260m12公裏),也就是地殼的三分之一。說到一般鑽井的成本,陸上17500ft深井的授權成本是為300萬美元,而墨西哥灣沿岸19000ft6公裏深)深井的成本為900萬美元,誰掏得起?隻有能源公司,為了采油打的大量探井。事實上,好多地下底層資料確實就是能源公司的貢獻。以前我的導師(北大博導)每年的經費是人民幣,兩萬元,七八個研究生,現在想想還是唏噓不已。這也是我為什麽畢業以後放棄地貌專業的主要原因,沒錢。

引起地球表層振動的原因很多,根據地震的成因,可以把地震分為以下幾種:
1.構造地震
由於地下深處岩層錯動、破裂所造成的地震稱為構造地震。這類地震發生的次數最多,破壞力也最大,約占全世界地震的90%以上。唐山,汶川地震就是這一類。
2.火山地震
由於火山作用,如岩漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震。隻有在火山活動區才可能發生火山地震,這類地震隻占全世界地震的7%左右。
3.塌陷地震
由於地下岩洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規模比較小,次數也很少,即使有,也往往發生在溶洞密布的石灰岩地區或大規模地下開采的礦區。
4.誘發地震
由於水庫蓄水、油田注水等活動而引發的地震稱為誘發地震。這類地震僅僅在某些特定的水庫庫區或油田地區發生。(*三峽水庫就是眾矢之的,不過它的能量和汶川的龍門山斷裂差別就像月球和太陽一樣,沒有可比性。)
5.人工地震
地下核爆炸、炸藥爆破等人為引起的地麵振動稱為人工地震。  

2) 構造地震知識:

對於構造地震,20世紀伊始,科學家們開始深入研究地震波,相繼提出比較有影響的假說有三:
一是1911年理德提出地球內部不斷積累的應變能超過岩石強度時產生斷層,斷層形成後,岩石彈性回跳,恢複原來狀態,於是把積累的能量突然釋放出來,引起地震,這是所謂“彈性回跳說”;(這種假說最形象,也最為地學界接受)
二是1955年日本的鬆澤武雄提出地下岩石導熱不均,部分溶融體積膨脹,擠壓圍岩,導致圍岩破例產生地震,這是所謂“岩漿衝擊說”;
三是美國學者布裏奇曼提出地下物質在一定臨界溫度和壓力下,從一種結晶狀態轉化為另一種結晶狀態,體積突然變化而發生地震的“相變說”。



震源:是地球內發生地震的地方。
震源深度:震源垂直向上到地表的距離是震源深度。我們把地震發生在60公裏以內的稱為淺源地震;60300公裏為中源地震;300公裏以上為深源地震。目前有記錄的最深震源達720公裏。
震中:震源上方正對著的地麵稱為震中。震中及其附近的地方稱為震中區,也稱極震區。震中到地麵上任一點的距離叫震中距離(簡稱震中距)。震中距在100公裏以內的稱為地方震;在1000公裏以內稱為近震;大於1000公裏稱為遠震。
地震波:地震時,在地球內部出現的彈性波叫作地震波。這就像把石子投入水中,水波會向四周一圈一圈地擴散一樣。
地震波主要包含縱波和橫波。振動方向與傳播方向一致的波為縱波(P波)。來自地下的縱波引起地麵上下顛簸振動。振動方向與傳播方向垂直的波為橫波(S波)。來自地下的橫波能引起地麵的水平晃動。橫波是地震時造成建築物破壞的主要原因。
由於縱波在地球內部傳播速度大於橫波,所以地震時,縱波總是先到達地表,而橫波總落後一步。這樣,發生較大的近震時,一般人們先感到上下顛簸,過數秒到十幾秒後才感到有很強的水平晃動。這一點非常重要,因為縱波給我們一個警告,告訴我們造成建築物破壞的橫波馬上要到了,快點作出防備。不過如果縱波已經造成建築破壞,對於大部分高層建築來說,跑是來不及的。這次地震破壞最嚴重的就是橫波造成的磚混結構的承重牆被橫波搖塌,成都一帶框架結構的房屋就不會整體垮塌。

評價地震的強度和破壞力分別用震級與烈度:

裏氏震級是由美國地震學家裏克特於1935年提出的一種震級標度。它是根據離震中一定距離所觀測到的地震波幅度和周期,並且考慮從震源到觀測點的地震波衰減,經過一定公式,計算出來的震源處地震的大小。目前世界上已測得的最大震級為裏氏8.9(1960年智利大地震)。每隔一級地震,能量相差30倍,而不是兩倍。所以7級地震和8級地震的能量完全不可比。汶川是8級。

地震烈度是指地麵及房屋等建築物受地震破壞的程度。對同一個地震,不同的地區,烈度大小是不一樣的。距離震源近,破壞就大,烈度就高;距離震源遠,破壞就小,烈度就低。  
小於三度:人無感受,隻有儀器能記錄到;
三度:夜深人靜時人有感受;
-五度:睡覺的人驚醒,吊燈擺動;
六度:器皿傾倒、房屋輕微損壞;
-七度:房屋破壞,地麵裂縫;
-十度:房倒屋塌,地麵破壞嚴重;
-十二度:毀滅性的破壞。

這次汶川的震中地帶,北川,映秀,破壞慘重,評到1112度烈度,不算過分。一般來說,12度就是上限了。網上說比如重慶的公共建築按6度烈度設計,也就是如果重慶是震中,5-6級地震破壞不大,但是擋不住7級地震。可以想象農村和山區縣城會是怎樣的情況。如果加到防9度,建築成本至少再增加20%,甚至50%,誰來買單?而防9度也不過隻能抵擋7級地震。防12度的房子,難聽點說,誰也造不起。


3)為什麽說長期地震一定會有:

說一個地區(省級以上大範圍)長期一定有地震是因為兩條,一,當地處於構造活動帶,斷層活動明顯。二,曆史上多次地震,但是近年無大震,能量堆積一定不小。全世界地學人都知道加州的聖安德烈斯斷層會產生地震,就是這個道理。可是,舊金山(就在斷層帶上)89年地震(1989 Loma Prieta earthquake)發生前,加州無數探點分布的美國地震網一樣沒能發布臨陣預報。



簡化的斷層斷裂和走滑示意圖
地震是地球內部物質運動的結果。這種運動反映在地殼上,使得地殼產生破裂,促成了斷層的生成、發育和活動。“有地震必有斷層,有斷層必有地震”,斷層活動誘發了地震,地震發生又促成了斷層的生成與發育,因此地震與斷層有密切聯係。
地殼中的斷層密如織網。斷層從較小的破裂一直到上千公裏的斷裂帶,有各種不同的尺度和深度,斷裂帶是多條斷層的聚合帶。

汶川附近地震資料:




這是中國地震帶的分布圖:




成都附近地處青藏高原和華東樣子地塊的交界,西部山區隆升顯著,早已被認定是地震必發地區。

4)短期預報地震可行嗎:

我以前上大學的時候,學的地質勘探方法就是跑野外,采集岩石標本,對照地形圖畫出地表岩層大概的分布。你知道地表大多有植被和土壤,不可能去挖開土壤看岩層,所以我們最常光顧的地方就是山溝,因為那裏會有比較縱深的剖麵,然後根據看到的露頭給出一些點的資料,慢慢演繹成全區域的地質圖。至於地下的岩層分布,在沒有鑽井資料或人工地震波成像的時候,是猜出來的,如果兩邊岩層走向接不上,我們就知道有斷層。老輩人講“逢溝必斷”,就是說如果在野外看到較深的溝穀,十有八九就是斷層。尤其是比較平直的溝。換句話說,我們所知的地質狀態大部分是靜態的,因為沒有這麽多人力物力去實時,或者周期性監控。何況我們講地質年代,至少是數百年到數千年的變化。感謝我們的老祖宗,給我們留下了星星點點的地震資料,才讓我們有相對較長的地震史料。不過,那也都是非常粗糙的,不足以做定量分析,隻能是個統計規律,還是可能性極低的統計規律。好比你放一個一噸重的鐵板架在一個固定門框上,時間長了,你知道這門框遲早要斷。可是什麽時候斷,很難精確到秒甚至分。你可以對門框每個邊的應力做探測,可你就是不知道斷的一刹那是什麽時候。地震預測比這個複雜得多,因為野外的地形千差萬別,岩層不是一塊鋼板,無數的斷裂,斷層,裂隙,包括流水,植被都會在局部幹擾你的監測。更何況想我們前麵說的,地下資料幾乎沒有(相對於已知的岩層剖麵來說),現在有衛星遙感,但是測不出地下幾十公裏深的變化。地表的變化可能本來一年斷層兩邊每年0.1毫米,現在加到1毫米一年,沒有密集,完善的地震監測網,根本做不到。就算是測到,也遠不足以說明要地震。比如斷層自身走滑了,也許能量就被釋放了。

有些地震,像海城地震,它是小震在前,逐漸增大,然後餘震漸衰,是個紡錘形,所以當時75年地震預測可以比較精確。唐山地震有學者提出氣象變化臨震預報,因為理論不過關,很難確證地震的到來,群眾當時所謂的群測群防,說是唐山救了青龍縣47萬人,老實說,青龍縣的老百姓走了狗屎運。至於更經驗性的說動物知道地震要來,所以出現反常,全國蛤蟆搬家不可勝數,要都報地震,大家不用上班了,天天可以出去露宿了。還有科學家在研究利用衛星遙感影響,探測地熱,輻射的變化,等等,都是中長期更可靠,短到周乃至天的預報,還沒有任何被公認的預報實例。再說,5級一下為少災地震,這個世上幾乎天天有,我們更關心6級,7級以上這樣的大震,難度極大。

哪一天人類能像了解自己的身體一樣了解地球,我們就能夠準確短期預報地震了。在這之前最重要的,還是預防。開灤煤礦在唐山大震中隻亡7人,就是預案充分,演練到位。中國多年無重大災害地震,大家都放鬆了,想想唐山才30多年,可是整個社會已經淡忘了。

囉嗦了這麽多,希望有點幫助~~

與你同在

紀念汶川地震兩周年

遙望那看不見的牽掛 思念 在蔓延
灰色的天空流下眼淚 信念 被灌溉
你睜開眼看啊 繁星在烏雲中掙紮
手牽手啊 我們衝破這黑暗
你睜開眼看啊 看一看身邊的愛人
沒有什麽 可以讓我 把手放開

與你同在 風雨中每一天
堅強的信念 是夢魘的祭奠
與你同在 生命中每一天
擁抱著明天 希望就在眼前




東海神話(5-12兩周年紀念):今天請朋友幫忙貼這首翻唱的陳楚生為汶川地震而作的歌,是希望大家能有時間了解一下地震的相關知識,每次大地震傷亡都這麽慘重,很多人抱怨地震局是吃幹飯的,作為一個本科學地學的,不想爭辯,隻希望更多的人先了解地震,以後在批評地震局和政府沒有做好預測工作之前請盡量先想一想。
下麵這兩句話不算口號,我是真心這麽想的:中國加油!!中華民族是震不垮的!!

想知道是不是能預測地震(主要是短期臨震預報),還得從為什麽會發生地震說起。
(1) 地震種類:
這些日子你也許看到一些報道了,我盡量說得簡單一點。地球本身分地殼,地幔和地核,這你應該知道了。地殼最厚也就不到70公裏(在海洋下為5-8公裏,大陸上平均為35公裏)。可是要(相對)完整監測這些固態的岩層和斷裂的動態變化,好比要經常性地給地殼做CT。這顯然是不現實的,那麽就隻有定點打井,因為這是獲取地下資料最準確的手段。你要知道目前世界上最深的鑽井才井深12260m(12公裏),也就是地殼的三分之一。說到一般鑽井的成本,陸上17500ft深井的授權成本是為300萬美元,而墨西哥灣沿岸19000ft(6公裏深)深井的成本為900萬美元,誰掏得起?隻有能源公司,為了采油打的大量探井。事實上,好多地下底層資料確實就是能源公司的貢獻。以前我的導師(北大博導)每年的經費是人民幣,兩萬元,七八個研究生,現在想想還是唏噓不已。這也是我為什麽畢業以後放棄地貌專業的主要原因,沒錢。
引起地球表層振動的原因很多,根據地震的成因,可以把地震分為以下幾種:
1.構造地震
由於地下深處岩層錯動、破裂所造成的地震稱為構造地震。這類地震發生的次數最多,破壞力也最大,約占全世界地震的90%以上。唐山,汶川地震就是這一類。
2.火山地震
由於火山作用,如岩漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震。隻有在火山活動區才可能發生火山地震,這類地震隻占全世界地震的7%左右。
3.塌陷地震
由於地下岩洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規模比較小,次數也很少,即使有,也往往發生在溶洞密布的石灰岩地區或大規模地下開采的礦區。
4.誘發地震
由於水庫蓄水、油田注水等活動而引發的地震稱為誘發地震。這類地震僅僅在某些特定的水庫庫區或油田地區發生。(*三峽水庫就是眾矢之的,不過它的能量和汶川的龍門山斷裂差別就像月球和太陽一樣,沒有可比性。)
5.人工地震
地下核爆炸、炸藥爆破等人為引起的地麵振動稱為人工地震。  
(2) 構造地震知識:
對於構造地震,20世紀伊始,科學家們開始深入研究地震波,相繼提出比較有影響的假說有三:
一是1911年理德提出地球內部不斷積累的應變能超過岩石強度時產生斷層,斷層形成後,岩石彈性回跳,恢複原來狀態,於是把積累的能量突然釋放出來,引起地震,這是所謂“彈性回跳說”;(這種假說最形象,也最為地學界接受)
二是1955年日本的鬆澤武雄提出地下岩石導熱不均,部分溶融體積膨脹,擠壓圍岩,導致圍岩破例產生地震,這是所謂“岩漿衝擊說”;
三是美國學者布裏奇曼提出地下物質在一定臨界溫度和壓力下,從一種結晶狀態轉化為另一種結晶狀態,體積突然變化而發生地震的“相變說”。

震源:是地球內發生地震的地方。
震源深度:震源垂直向上到地表的距離是震源深度。我們把地震發生在60公裏以內的稱為淺源地震;60-300公裏為中源地震;300公裏以上為深源地震。目前有記錄的最深震源達720公裏。
震中:震源上方正對著的地麵稱為震中。震中及其附近的地方稱為震中區,也稱極震區。震中到地麵上任一點的距離叫震中距離(簡稱震中距)。震中距在100公裏以內的稱為地方震;在1000公裏以內稱為近震;大於1000公裏稱為遠震。
地震波:地震時,在地球內部出現的彈性波叫作地震波。這就像把石子投入水中,水波會向四周一圈一圈地擴散一樣。
地震波主要包含縱波和橫波。振動方向與傳播方向一致的波為縱波(P波)。來自地下的縱波引起地麵上下顛簸振動。振動方向與傳播方向垂直的波為橫波(S波)。來自地下的橫波能引起地麵的水平晃動。橫波是地震時造成建築物破壞的主要原因。
由於縱波在地球內部傳播速度大於橫波,所以地震時,縱波總是先到達地表,而橫波總落後一步。這樣,發生較大的近震時,一般人們先感到上下顛簸,過數秒到十幾秒後才感到有很強的水平晃動。這一點非常重要,因為縱波給我們一個警告,告訴我們造成建築物破壞的橫波馬上要到了,快點作出防備。不過如果縱波已經造成建築破壞,對於大部分高層建築來說,跑是來不及的。這次地震破壞最嚴重的就是橫波造成的磚混結構的承重牆被橫波搖塌,成都一帶框架結構的房屋就不會整體垮塌。
評價地震的強度和破壞力分別用震級與烈度:
裏氏震級是由美國地震學家裏克特於1935年提出的一種震級標度。它是根據離震中一定距離所觀測到的地震波幅度和周期,並且考慮從震源到觀測點的地震波衰減,經過一定公式,計算出來的震源處地震的大小。目前世界上已測得的最大震級為裏氏8.9級(1960年智利大地震)。每隔一級地震,能量相差30倍,而不是兩倍。所以7級地震和8級地震的能量完全不可比。汶川是8級。
地震烈度是指地麵及房屋等建築物受地震破壞的程度。對同一個地震,不同的地區,烈度大小是不一樣的。距離震源近,破壞就大,烈度就高;距離震源遠,破壞就小,烈度就低。  
小於三度:人無感受,隻有儀器能記錄到;
三度:夜深人靜時人有感受;
四-五度:睡覺的人驚醒,吊燈擺動;
六度:器皿傾倒、房屋輕微損壞;
六-七度:房屋破壞,地麵裂縫;
九-十度:房倒屋塌,地麵破壞嚴重;
十-十二度:毀滅性的破壞。
這次汶川的震中地帶,北川,映秀,破壞慘重,評到11至12度烈度,不算過分。一般來說,12度就是上限了。網上說比如重慶的公共建築按6度烈度設計,也就是如果重慶是震中,5-6級地震破壞不大,但是擋不住7級地震。可以想象農村和山區縣城會是怎樣的情況。如果加到防9度,建築成本至少再增加20%,甚至50%,誰來買單?而防9度也不過隻能抵擋7級地震。防12度的房子,難聽點說,誰也造不起。

(3)為什麽說長期地震一定會有:
說一個地區(省級以上大範圍)長期一定有地震是因為兩條,一,當地處於構造活動帶,斷層活動明顯。二,曆史上多次地震,但是近年無大震,能量堆積一定不小。全世界地學人都知道加州的聖安德烈斯斷層會產生地震,就是這個道理。可是,舊金山(就在斷層帶上)89年地震(1989 Loma Prieta earthquake)發生前,加州無數探點分布的美國地震網一樣沒能發布臨陣預報。

簡化的斷層斷裂和走滑示意圖
地震是地球內部物質運動的結果。這種運動反映在地殼上,使得地殼產生破裂,促成了斷層的生成、發育和活動。“有地震必有斷層,有斷層必有地震”,斷層活動誘發了地震,地震發生又促成了斷層的生成與發育,因此地震與斷層有密切聯係。
地殼中的斷層密如織網。斷層從較小的破裂一直到上千公裏的斷裂帶,有各種不同的尺度和深度,斷裂帶是多條斷層的聚合帶。
汶川附近地震資料:


這是中國地震帶的分布圖:


成都附近地處青藏高原和華東樣子地塊的交界,西部山區隆升顯著,早已被認定是地震必發地區。
(4)短期預報地震可行嗎:
我以前上大學的時候,學的地質勘探方法就是跑野外,采集岩石標本,對照地形圖畫出地表岩層大概的分布。你知道地表大多有植被和土壤,不可能去挖開土壤看岩層,所以我們最常光顧的地方就是山溝,因為那裏會有比較縱深的剖麵,然後根據看到的露頭給出一些點的資料,慢慢演繹成全區域的地質圖。至於地下的岩層分布,在沒有鑽井資料或人工地震波成像的時候,是猜出來的,如果兩邊岩層走向接不上,我們就知道有斷層。老輩人講“逢溝必斷”,就是說如果在野外看到較深的溝穀,十有八九就是斷層。尤其是比較平直的溝。換句話說,我們所知的地質狀態大部分是靜態的,因為沒有這麽多人力物力去實時,或者周期性監控。何況我們講地質年代,至少是數百年到數千年的變化。感謝我們的老祖宗,給我們留下了星星點點的地震資料,才讓我們有相對較長的地震史料。不過,那也都是非常粗糙的,不足以做定量分析,隻能是個統計規律,還是可能性極低的統計規律。好比你放一個一噸重的鐵板架在一個固定門框上,時間長了,你知道這門框遲早要斷。可是什麽時候斷,很難精確到秒甚至分。你可以對門框每個邊的應力做探測,可你就是不知道斷的一刹那是什麽時候。地震預測比這個複雜得多,因為野外的地形千差萬別,岩層不是一塊鋼板,無數的斷裂,斷層,裂隙,包括流水,植被都會在局部幹擾你的監測。更何況想我們前麵說的,地下資料幾乎沒有(相對於已知的岩層剖麵來說),現在有衛星遙感,但是測不出地下幾十公裏深的變化。地表的變化可能本來一年斷層兩邊每年0.1毫米,現在加到1毫米一年,沒有密集,完善的地震監測網,根本做不到。就算是測到,也遠不足以說明要地震。比如斷層自身走滑了,也許能量就被釋放了。
有些地震,像海城地震,它是小震在前,逐漸增大,然後餘震漸衰,是個紡錘形,所以當時75年地震預測可以比較精確。唐山地震有學者提出氣象變化臨震預報,因為理論不過關,很難確證地震的到來,群眾當時所謂的群測群防,說是唐山救了青龍縣47萬人,老實說,青龍縣的老百姓走了狗屎運。至於更經驗性的說動物知道地震要來,所以出現反常,全國蛤蟆搬家不可勝數,要都報地震,大家不用上班了,天天可以出去露宿了。還有科學家在研究利用衛星遙感影響,探測地熱,輻射的變化,等等,都是中長期更可靠,短到周乃至天的預報,還沒有任何被公認的預報實例。再說,5級一下為少災地震,這個世上幾乎天天有,我們更關心6級,7級以上這樣的大震,難度極大。
哪一天人類能像了解自己的身體一樣了解地球,我們就能夠準確短期預報地震了。在這之前最重要的,還是預防。開灤煤礦在唐山大震中隻亡7人,就是預案充分,演練到位。中國多年無重大災害地震,大家都放鬆了,想想唐山才30多年,可是整個社會已經淡忘了。
囉嗦了這麽多,希望有點幫助~~。

與你同在
紀念汶川地震兩周年
遙望那看不見的牽掛 思念 在蔓延
灰色的天空流下眼淚 信念 被灌溉
你睜開眼看啊 繁星在烏雲中掙紮
手牽手啊 我們衝破這黑暗
你睜開眼看啊 看一看身邊的愛人
沒有什麽 可以讓我 把手放開
與你同在 風雨中每一天
堅強的信念 是夢魘的祭奠
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