《防災(zāi)減災(zāi)系列教材:地震概論》共分7章,第1章介紹歷史上發(fā)生的災(zāi)害嚴(yán)重、對人類社會發(fā)展和地震學(xué)發(fā)展產(chǎn)生重大影響的地震事件,使讀者從宏觀角度對地震成因、地震能量、地震災(zāi)害特點、地震類型、地震學(xué)發(fā)展過程有所認(rèn)識;第2章介紹地震成因、地殼板塊構(gòu)造、活動斷層與地震、地震分布;第3章介紹地震烈度、地震烈度區(qū)劃、地震安全性評價等防震減災(zāi)基本知識與技術(shù);第4章介紹地震波類型、序列、傳播規(guī)律與特點;第5章介紹地震基本參數(shù)及確定參數(shù)方法;第6章介紹地震觀測系統(tǒng)、地震監(jiān)測基本原理與方法、地震預(yù)測原理與思路;第7章介紹防震減災(zāi)法規(guī)、地震應(yīng)急、地震自救與互救、地震預(yù)警等方面的知識與技術(shù)。
《防災(zāi)減災(zāi)系列教材:地震概論》可作為大學(xué)生防震減災(zāi)教育教材以及地震科普宣傳讀物。
地震(earthquake)又稱地動、地振動,是地殼快速釋放能量過程中造成振動,并會產(chǎn)生地震波的一種自然現(xiàn)象。全球每年發(fā)生地震約550萬次。地震常常造成嚴(yán)重的人員傷亡,能引起火災(zāi)、水災(zāi)、有毒氣體泄漏、細(xì)菌及放射性物質(zhì)擴(kuò)散,還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災(zāi)害。地震災(zāi)害是最嚴(yán)重的、造成死亡人數(shù)最多的自然災(zāi)害,被稱為群災(zāi)之首。近年來,隨著大地震的頻繁發(fā)生,地震災(zāi)害損失不斷增加,重大地震災(zāi)害乃至巨災(zāi)仍時有發(fā)生,我國面臨的地震災(zāi)害形勢嚴(yán)峻復(fù)雜,災(zāi)害風(fēng)險進(jìn)一步加劇。
中國是全球地震災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一,其位于世界兩大地震帶——環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間,受太平洋板塊及印度洋板塊的推擠,地震斷裂帶充分發(fā)育。20世紀(jì)至今,中國共發(fā)生6級以上地震800多次,遍布除貴州、浙江兩省和香港特別行政區(qū)以外所有的省、自治區(qū)、直轄市; 死于地震的人數(shù)達(dá)66萬之多,占全球地震死亡人數(shù)的40%。中國地震活動頻度高、強(qiáng)度大、震源淺、分布廣,是一個震災(zāi)嚴(yán)重的國家。隨著城市化進(jìn)程和城市現(xiàn)代化的快速發(fā)展,地震的致災(zāi)損失日益加重,且呈非線性加速增長趨勢,城市地震災(zāi)害問題日益突出,由此引發(fā)的社會災(zāi)害亦不容忽視,防震減災(zāi)工作任重道遠(yuǎn)。
2008年5月12日14時28分04秒,四川省汶川地區(qū)發(fā)生了8.0級特大地震,造成了巨大的人員傷亡和嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在對汶川大地震進(jìn)行多方面的經(jīng)驗和教訓(xùn)總結(jié)時,有關(guān)專家學(xué)者提出: (1)需要盡快在我國義務(wù)教育體系中,增加對地震及其他災(zāi)害的危機(jī)意識教育,并增設(shè)相關(guān)課程; (2)需要在城市所有社區(qū)及廣大鄉(xiāng)村,建立年度的、不同規(guī)模的防災(zāi)常規(guī)演習(xí)制度,并對社會的每個公民進(jìn)行災(zāi)后自救互救知識與技術(shù)的培訓(xùn)。
2009年3月2日,國家減災(zāi)委、民政部發(fā)布消息,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),自2009年起,每年5月12日為全國“防災(zāi)減災(zāi)日”。通過設(shè)立“防災(zāi)減災(zāi)日”,定期舉辦全國性的防災(zāi)減災(zāi)宣傳教育活動,有利于進(jìn)一步喚起社會各界對防災(zāi)減災(zāi)工作的高度關(guān)注,增強(qiáng)全社會防災(zāi)減災(zāi)意識,普及推廣全民防災(zāi)減災(zāi)知識和避災(zāi)自救技能,提高全民的綜合減災(zāi)能力,最大限度地減輕自然災(zāi)害的損失。
我國防震減災(zāi)法第四十四條明確規(guī)定: “縣級人民政府及其有關(guān)部門和鄉(xiāng)、鎮(zhèn)人民政府、城市街道辦事處等基層組織,應(yīng)當(dāng)組織開展地震應(yīng)急知識的宣傳普及活動和必要的地震應(yīng)急救援演練,提高公民在地震災(zāi)害中自救互救的能力。機(jī)關(guān)、團(tuán)體、企業(yè)、事業(yè)等單位,應(yīng)當(dāng)按照所在地人民政府的要求,結(jié)合各自實際情況,加強(qiáng)對本單位人員的地震應(yīng)急知識宣傳教育,開展地震應(yīng)急救援演練!
從汶川地震中學(xué)地理老師平時演練地震避險,因而在地震到來時率學(xué)生成功逃生,到印度洋海嘯小女孩從平時學(xué)的科普知識中發(fā)現(xiàn)了海嘯的前兆成功躲避并預(yù)警他人,這些事例都表明了普及地震知識的重要性和必要性。防災(zāi)科技學(xué)院作為國家僅有的防災(zāi)減災(zāi)類高等院校,義不容辭地肩負(fù)著普及地震科學(xué)知識,加強(qiáng)對社會公眾的地震危機(jī)意識教育,培訓(xùn)防震避震技能,提高防災(zāi)減災(zāi)能力的社會責(zé)任。通過開設(shè)院級必修課——地震概論,可以使學(xué)生了解地震的成因、地震參數(shù)及地震分布、地震監(jiān)測預(yù)測、地震防御、地震應(yīng)急救援等防震減災(zāi)知識與技術(shù),樹立預(yù)防為主、監(jiān)測預(yù)報的思想觀念; 提高學(xué)生自救互救能力和防震減災(zāi)的意識,懂得居安思危。防災(zāi)科技學(xué)院的全體學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí),可以將地震知識輻射推廣至全社會,為我國的防震減災(zāi)事業(yè)作出貢獻(xiàn)。
本書共分7章,第1章介紹歷史上發(fā)生的對人類社會發(fā)展和地震學(xué)發(fā)展產(chǎn)生重大影響的地震事件,使讀者從宏觀角度對地震成因、地震能量、地震災(zāi)害特點、地震類型、地震學(xué)發(fā)展過程有所了解,為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ);
第2章介紹地震成因、地殼板塊構(gòu)造、活動斷層與地震、地震分布,使讀者對地震孕育發(fā)生的過程有較深入的理解,并能對地震現(xiàn)象、活動斷層等地質(zhì)問題進(jìn)行科學(xué)的解釋;
第3章介紹地震烈度、地震烈度區(qū)劃、地震安全性評價等防震減災(zāi)基本知識與技術(shù),使讀者了解我國地震形勢與地震風(fēng)險,掌握一些建筑物及生命線工程的抗震技術(shù)與要求,提高防震減災(zāi)意識; 第4章介紹地震波類型、序列、傳播規(guī)律與特點,使讀者了解地震波傳播理論知識及在研究地球結(jié)構(gòu)、地球物理勘探中的應(yīng)用; 第5章從微觀角度介紹地震基本參數(shù)及確定參數(shù)方法,使讀者對地震事件有更深入的理解; 第6章介紹地震觀測系統(tǒng)、地震監(jiān)測基本原理與方法、地震預(yù)測原理與思路,使讀者了解地震監(jiān)測預(yù)測技術(shù)及現(xiàn)狀; 第7章介紹防震減災(zāi)法規(guī),地震應(yīng)急,地震自救與互救,地震預(yù)警等方面的知識與技術(shù),以提高讀者地震應(yīng)急與救護(hù)能力; 附錄部分給出了《中華人民共和國防震減災(zāi)法》(2008.12.27)、《破壞性地震應(yīng)急條例》(1995.2.11)等內(nèi)容供讀者查閱。
全書內(nèi)容豐富,涵蓋了地震監(jiān)測預(yù)報、震災(zāi)預(yù)防、應(yīng)急救援的防震減災(zāi)三大工作體系方面的知識,較為系統(tǒng)地介紹了防震減災(zāi)的基本知識; 在案例的選取上盡量用新的資料與數(shù)據(jù),例如以汶川地震救援作為案例,介紹地震應(yīng)急、救助、災(zāi)民安置,以“3·11”日本大地震為例,介紹核輻射次生災(zāi)害問題; 在對地震科學(xué)問題作出解釋時,通過宏觀地震現(xiàn)象描述與分析,逐步深入到微觀地震研究,對地震科學(xué)問題進(jìn)行較深入理解; 針對普通群眾對地震關(guān)注的熱點和焦點,用科學(xué)的態(tài)度和理性的思維來分析人們對地震的疑惑; 對理論知識的介紹,盡量避免復(fù)雜公式推導(dǎo),力求做到深入淺出、圖文并茂,通俗易懂。
本書是在“編寫—試用—征求意見—修改”的基礎(chǔ)上完成的,適用于非地球物理學(xué)專業(yè)學(xué)生使用,課時為32學(xué)時。第1章由路鵬教授編寫,第2章由趙曉燕副教授編寫,第3章由于仁寶與武巴特爾編寫,第4章由趙曉燕副教授及李迎秋編寫,第5章由盛書中編寫,第6章和第7章由熊仲華教授編寫。趙曉燕、于仁寶負(fù)責(zé)對全書文字、圖表進(jìn)行審閱和修改。
本書除作為非地球物理專業(yè)學(xué)生的地震概論課程教材之外,也可作為地震知識的科普讀本和非專業(yè)人員的地震專業(yè)知識學(xué)習(xí)資料。
在本書的編寫過程中,得到了有關(guān)專家和教師的支持,薄景山教授在百忙中抽出時間審閱了編寫大綱,顧謹(jǐn)萍研究員、李世愚研究員對全部書稿進(jìn)行了細(xì)致的審閱,孟曉春教授、田啟文教授、李德倫教授審閱了部分章節(jié),并提出寶貴意見,在此表示深切的謝意。
由于編寫時間緊、涉及內(nèi)容較多,難免存在疏漏之處,歡迎讀者批評指正。
編者2012年5月
第0章 緒言
0.1 地震災(zāi)害研究
0.2 地震學(xué)的應(yīng)用
0.3 地震學(xué)研究進(jìn)展
第1章 地震對人類社會的重大影響
1.1 華縣地震——有歷史記載傷亡之最
1.2 三河、平谷地震——推動封建統(tǒng)治者革除弊政
1.3 邢臺地震——揭開中國地震監(jiān)測預(yù)報序幕
1.4 海城地震——世界上唯一成功準(zhǔn)確預(yù)報的主震型地震
1.5 唐山地震-20世紀(jì)讓人刻骨銘心的地震劫難
1.5.1 歷史將永遠(yuǎn)銘記的這一個時刻
1.5.2 災(zāi)后重建見真情
1.5.3 地震預(yù)報是世界科學(xué)難題,經(jīng)驗性預(yù)報沒有普遍的適用意義
1.5.4 震后思考——抗震設(shè)防是關(guān)鍵
1.6 南黃海地震——穩(wěn)定社會的快速、準(zhǔn)確的震后地震趨勢預(yù)報
1.7 巴楚一伽師地震——啟動農(nóng)村民居地震安全工程
1.8 江西九江地震——少震、弱震區(qū)仍可能發(fā)生破壞性地震
1.8.1 震級不高但震害不小
1.8.2 此次地震再次提醒人們應(yīng)重視規(guī)劃選址與抗震
1.8.3 防震減災(zāi)宣傳教育
1.8.4 必須重視農(nóng)村的抗震設(shè)防
1.9 汶川8.0級大地震——共和國為平民的生命哀悼
1.9.1 悲情巴蜀
1.9.2 震后思考
1.10 芙國舊金山地震——促進(jìn)地震研究發(fā)展和地震安全性評價立法
1.11 日本關(guān)東地震——震后次生災(zāi)害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于主震災(zāi)害
1.12 智利地震——引發(fā)跨太平洋海嘯
1.13 印尼大地震——啟發(fā)人們健全防災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)
1.14 東日本大地震——敲響世界“核”警鐘的大地震
1.14.1 大地震引發(fā)海嘯
1.14.2 地震的破壞以及對日本領(lǐng)土的影響
1.14.3 重大核泄漏事故
1.14.4 “核輻射”恐慌與防護(hù)
習(xí)題1
第2章 地震的成因與地震活動特征
2.1 古人對地震的認(rèn)識
2.2 地震成因
2.3 地震類型
2.4 斷層運(yùn)動與地震
2.4.1 斷層
2.4.2 活斷層與地震的關(guān)系
2.5 板塊構(gòu)造學(xué)說
2.6 世界地震活動分布
2.6.1 板塊構(gòu)造與地震活動
2.6.2 全球地震活動
2.7 中國地震活動特征
習(xí)題2
第3章 地震烈度與抗震設(shè)防
3.1 地震烈度及地震烈度表
3.1.1 地震烈度
3.1.2 評定地震烈度大小的宏觀指標(biāo)
3.1.3 中國地震烈度表
3.1.4 地震烈度影響因素
3.1.5 地震烈度分布圖
3.1.6 地震烈度異常區(qū)
3.2 基本烈度與地震危險性區(qū)劃
3.2.1 墓本烈度
3.2.2 《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》
……
第4章 地震波的傳播
第5章 地震參數(shù)及地震序列
第6章 地震監(jiān)測預(yù)報
第7章 防震減災(zāi)
附錄A 《中華人民共和國防震減災(zāi)法》(2008.12.27)
附錄B 《破壞性地震應(yīng)急條例》(1995.2.11)
參考文獻(xiàn)
1.世界上的地震主要集中分布在三大地震帶上
三大地震帶即環(huán)太平洋地震帶、歐亞地震帶和海嶺地震帶。
(1)環(huán)太平洋地震帶是地球上最主要的地震帶,是大洋板塊的俯沖帶,它像一個巨大的環(huán),沿北美洲太平洋東岸的美國阿拉斯加向南,經(jīng)加拿大本部、美國加利福尼亞和墨西哥西部地區(qū),到達(dá)南美洲的哥倫比亞、秘魯和智利,然后從智利轉(zhuǎn)向西,穿過太平洋抵達(dá)大洋洲東邊界附近,在新西蘭東部海域折向北,再經(jīng)斐濟(jì)、印度尼西亞、菲律賓,我國臺灣省、琉球群島、日本列島、阿留申群島,回到美國的阿拉斯加,環(huán)繞太平洋一周,也把大陸和海洋分隔開來,地球上約有80%的地震都發(fā)生在這里。地震震源機(jī)制主要是板塊俯沖引起的逆斷層型,我國的臺灣地震帶和吉林深震帶都屬于環(huán)太平洋地震帶,著名的美國舊金山地震、智利大地震均發(fā)生在該地震帶上。
。2)歐亞地震帶又名“橫貫亞歐大陸南部、非洲西北部地震帶”、“地中海-喜馬拉雅地震帶”,主要分布于歐亞大陸,從印度尼西亞開始,經(jīng)中南半島西部和我國的云、貴、川、青、藏地區(qū),以及印度、巴基斯坦、尼泊爾、阿富汗、伊朗、土耳其到地中海北岸,一直還伸到大西洋的亞速爾群島,發(fā)生在這里的地震占全球地震的15%左右,是全球第二大地震活動帶。這個地震帶全長兩萬多千米,跨歐、亞、非三大洲。
(3)海嶺地震帶又稱大洋中脊地震帶,分布在太平洋、大西洋、印度洋中的海嶺(海底山脈)。是從西伯利亞北岸靠近勒那河口開始,穿過北極經(jīng)斯匹次卑根群島和冰島,再經(jīng)過大西洋中部海嶺到印度洋的一些狹長的海嶺地帶或海底隆起地帶,并有一分支穿入紅海和著名的東非大裂谷區(qū)。
這一地震帶震中分布的條帶綿亙6萬多千米,它是全球最長的一條地震帶,與大洋中的海嶺位置完全符合,在這條地震帶上,地震一般不超過7級,但有時可誘發(fā)海嘯。全球約5%的地震能量的釋放發(fā)生在這條地震帶中。
對于地震帶有規(guī)律的分布,有各種不同的解釋,有的認(rèn)為世界主要地震帶與年輕褶皺山脈有關(guān),有的認(rèn)為地震帶與板塊構(gòu)造運(yùn)動有關(guān)。
2.全球地震震源的垂直分布
從地震發(fā)生的垂直位置分布來看,所有地震都發(fā)生于地殼及地幔上部,其中多數(shù)發(fā)生在地殼的數(shù)十千米范圍內(nèi)。據(jù)統(tǒng)計,有72%的地震震源在地表以下至深33km處,發(fā)生于33~300km范圍內(nèi)的占24%,震源深度大于300km的深源地震僅占4%。
淺源地震全球廣泛分布,如沿大洋海嶺、大洋邊緣深海溝島弧區(qū)、大陸的年輕褶皺帶、巨大規(guī)模的地塹盆地與裂谷帶、活動性大斷裂帶等分布。淺源地震造成的破壞極為嚴(yán)重,所有的災(zāi)害性地震皆屬此類,約占地震總數(shù)的72.5%,此類地震是我們預(yù)防和研究的重點。
……