莫砺锋说唐诗txt:一个地震研究博士生眼中的汶川大地震【1】
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一个地震研究博士生眼中的汶川大地震
2008-05-15 15:20:44 来源: 网易探索(广州) 网友评论 267 条 点击查看- 在经历地震预报的挫折后,大家对预报这两个字显得小心又谨慎,在写文章的时候尽量不用这两个字,因为在预报上有太多挫折感。
2008年5月12日,四川发生7.8级(USGS测出矩震级7.9)强烈地震(图 1),震中位置大概位于成都北西侧80km左右的汶川县(图2),震源深度非常浅(USGS测出16km,震源深度的误差通常比震中的定位误差大的多)。靠近人口密集区的浅源大地震将会造成巨大的灾难。对比唐山地震,震中位于城市中心,震源深度10几公里,100万居民死亡24万。汶川人口有10万(?),可能死亡多少人可以略微对比计算。
图1 震中位置分布图
图2 震中位置及周边地区地形图
Mw7.9地震(or 7.8 or以后更新的震级 )过后,地球内部积蓄已久的能量还没有释放完,又沿着断层破裂面发生近30次5级以上地震(也就一天时间左右)。5级地震相当于1万吨TNT炸药释放的能量,和投放到日本广岛的原子弹能量相当。
从图2看,地震发生的地方是平原和高山交汇处,山体呈北东走向,而余震的排列顺序就沿着这个走向(图3),说明这极有可能是一次和构造相关的构造地震,是因为断层活动引起的地震。
地震更多的时候并不是一个个小区域的点分布,而是一条条线。比如2001年8.1级昆仑山地震,破裂带长440km。中国科技大学的倪四道曾计算了2004年苏门答腊地震的地震破裂过程,发现地震破裂就像撕布一样,沿着破裂面撕得越来越快,一直破裂到1200km远处,比北京到南京的距离还要长一点,平均破裂速度2.5km/s,也就是说破裂时间持续了500s,文章在Nature上发表。
图3 5级以上的余震分布,呈很好的线性分布
震级只有一个,反映的是地震波能量释放的多少。烈度有多种尺度,反映的是破坏性的强弱,不同的地区烈度有很大不同,距离震中越近的通常烈度越大。地震释放能量虽然很大,可是真正破坏的区域范围并不是很广,就像唐山地震,距离唐山震中100km外的地方,房屋倒塌情况就远远降低了。这有些像扔炸弹,炸就炸那么一片。当然,这不同于地震引起的大海啸。
这次地震震中烈度达到了X,和唐山地震震中烈度相同。同样从图4可以看到,距离震中约80km的程度,烈度为VI,已经大幅度降低。超过100km的地方,烈度基本上为V。下面是烈度说明:
Ⅵ-Ⅶ度:房屋破坏,地面裂缝;
Ⅷ-Ⅹ度:房倒屋塌,地面破坏严重;
Ⅺ-Ⅻ度:毁灭性的破坏。
图5 四川地震地震波不同震相的走时图
图6 四川地震地震波的传播路径图
图7 四川及其周边地区自1970年以来5.5级以上地震的震中分布图,图上共94个(中国地震台网(CSN)统计)。从图上看出地震分布很不均,因为活动的断层存在,有些地方在很有限的区域内大地震发生过很多次。而左边地震多,右边是地震空白区,是数据问题还是分布不均?(感谢viv的提醒,大家可以到地震数据台网的网站:http://www.csndmc.ac.cn/newweb/plot.htm 去画震中分布图,看看小地震是不是也有这样的分布规律,如果是,是一个说明地震分布很不均的好例子)。
题外话1:如果三峡周边发生大地震,结果会怎样?无法想象。
地震科学之路,漫漫而远兮。
向地震遇难者表示诚挚的哀悼!自然灾害就在我们身边~有时候离我们很近很近。多一些灾害的知识太重要了,请关心身边的自然灾害。
末了,说明一下,地震学我还刚入门,若有错误,请指正,谢谢。还有很多研究可以做,等资料补全了再写。
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作者:空错 地震研究专业博士生 (本文来源:网易探索 )