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緒論

1.1地震成因地震是一種自然災害。地震時強烈的地面運動會造成建築物倒塌或損壞，並可能引發火災、水災、山崩、滑坡及海嘯等一系列災害，對人類造成極大的威脅。我國是一個地震頻發的國家，6度及6度以上的震區幾乎遍及全國各個省和自治區。隨著我國經濟的發展及城市化進程的加快，預防、減少地震災害的任務十分艱巨。

1.地殼地殼是地球外表面的一層很薄的外殼，它由各種不均勻的岩石組成。地殼表面為沉積層，陸地下麵主要有花崗岩和玄武岩層，海洋下麵的地殼一般只有玄武岩層。地殼的下界稱為莫霍介面，是一個地震波傳播速度發生急劇變化的不連續面。地殼的厚度在全球變化很大，各處厚薄相差也很大，最厚處達70km，最薄處約5km。2.地幔地殼以下到深度約2895km的古登堡介面為止的部分稱為地幔，約占地球體積的5/6。地幔主要由質地堅硬的橄欖岩組成，這種物質具有黏彈性。地幔上部存在一個厚度約幾千米的軟流層。由於溫度和壓力分佈不均勻，就發生了地幔內部的物質對流運動。3.地核古登堡介面以下直到地心的部分為地核，又可分為外核和內核。其主要構成物質是鎳和鐵，溫度高達4000℃～5000℃。據推測，外核可能處於液態，內核可能是固態。1.1地震成因

圖1.1地球分層剖面1.1地震成因

1.1.2地震的類型地球內部發生地震的地方稱為震源。震源在地球表面的投影稱為震中。地球上某一地點到震中的距離稱為震中距。震中附近地區稱為震中區，破壞最為嚴重的地區稱為極震區，震源到震中的垂直距離稱為震源深度，如圖1.2所示。圖1.2地震術語示意圖1.1地震成因

地震按其成因分為誘發地震和天然地震兩類。誘發地震是由於人工爆破、礦山開採、水庫儲水、深井注水等原因所引發的地震。天然地震又可以分為構造地震和火山地震。火山地震是由於火山爆發引起的地震。構造地震是由於地表構造運動產生的。工程上通常討論的就是這種地震，因為構造地震占發震總數的90%以上。按震源的深淺，地震又可分為淺源地震、中源地震和深源地震。淺源地震的震源深度在60km以內，約占地震總數的70%左右，一年中全世界所有地震釋放能量約85%來自淺源地震。淺源地震波及範圍較小，破壞程度較大。中源地震的震源深度在60km～300km之內，約占地震總數的25%左右，深源地震的震源深度在300km以上，約占地震總數的5%左右。根據震中距的大小，地震又可分為地方震、近震和遠震。震中距在100km以內的地震叫地方震；震中距在100km～1000km之間的震稱近震；震中距大於1000km的地震稱遠震。據震級大小，地震可分為七類，見表1-1。1.1地震成因

表1-1地震按震級的分類類型震級類型震級超微震震級＜1強烈地震6≤震級＜7弱震和微震1≤震級＜3大地震震級≥7有感地震3≤震級＜4.5巨大地震震級≥8中強地震4.5≤震級＜61.1地震成因

1.1.3地震成因構造地震是由於地應力在某一地區逐漸增加，岩石變形也不斷增加，當地應力超過岩石的極限強度時，在岩石的薄弱處突然發生斷裂和錯動，部分應變能突然釋放，引起振動，其中一部分能量以波的形式傳到地面，就產生了地震，構造地震發生斷裂錯動的地方所形成的斷層叫發震斷層。根據對地應力產生機理解釋的不同，產生了多種關於地震成因的學說，其中比較公認的是板塊構造學說。該學說認為，地球的岩石圈不是一塊整體，而是被一些活動的構造帶(——海嶺、島弧、平移大斷層等)割裂的若干板塊。全球岩石圈可分為歐亞板塊、太平洋板塊、澳洲板塊、美洲板塊、非洲板塊和南極板塊等六大板塊。它們又可分成若干小板塊。各板塊之間因岩石層下麵的地幔軟流層的對流運動而產生相互運動，從而產生力的作用，形成地應力。地球上的主要地震帶就處於這些大板塊的交接處。據資料統計，全世界85%左右的地震發生在板塊邊緣。1.1地震成因

1.1.4地震波的傳當震源岩層發生斷裂、錯動時，岩層所積累的能量突然釋放，以波的形式從震源向四周傳播，這種波稱為地震波。地震波是一種彈性波，按其在地殼中傳播的位置的不同分為體波和麵波。1.體波體波為在地球內部傳播的波，體波根據其介質質點振動方向和波傳播方向的不同又可以分為縱波和橫波。縱波的介質質點振動的方向和波傳播的方向相同，是從震源向四周傳播的壓縮波。縱波一般週期較短，波速較快，振幅較小，在地面上引起上下顛簸波動。縱波由於波速較快，在地震發生時往往最先達到，因此縱波也稱為初波、P波、壓縮波或拉壓波。縱波波速一般用來表示，在地殼內縱波的傳播速度一般為200m/s～1