关于震中灾情相对较轻的原因分析
作者:王树然
大家知道:“5.12”四川大地震,震中汶川的受损程度反而没有北川重,引起了很多人困惑不解。本人分析解释如下:
因为地震对地面建筑物的损害是由纵波和横波造成的。地震发生时会产生纵波和横波两种震波,纵波先到作用时间短、范围小,纵波只造成地面上下震动,对建筑物的破坏力相对较小。一般来说,仅在震中附近的人才能感觉到纵波引起的上下震动,远距离的人是感觉不到纵波引起的上下震动。横波后到作用时间长、波及距离远,影响范围大;横波会造成地面横向晃动,对建筑物的破坏作用相对较大,可以说地震灾害主要是由于横波造成的。
为什么地震在震中的破坏力反而相对较轻?这要从建筑物受到纵波和横波作用的受昌宏明力情况来分析。首先,我们先要搞清为什么地震会产生纵波和横波?这两种波是怎么形成的?纵波和横波为什么有先有后?为什么纵波作用的时间短破坏力小,而横波作用的时间长破坏力大?
这得先从地球的构造谈起:地球是一个直径12756公里的星球,其外壳是由坚硬岩石组成的地壳,其厚度不均,大陆地壳的厚度为33~35公里(最厚处青藏高原为60~70公里),大洋地壳的厚度为7~8公里。地壳以下是熔岩组成的地幔,再下就是地核。这样来看,地壳仅仅是地球一层极薄的外壳,究竟薄到什么程度?我打一个直观的比方:假设将地球按比例缩小到一只标准篮球(直径246毫米)大小,则大陆地壳的厚度仅有0.675毫米(按35公里计算),大洋地壳的厚度仅有0.154毫米(按8公里绝液计算)。如果我们再将地球按比例地缩小到普通鸡蛋(横向直径40~48毫米)大小,则大陆地壳的厚度仅有蛋壳(厚0.3~0.4毫米)的三分之一左右,而且很像一个布满裂纹的超薄“蛋壳”。可见,人们平常认为厚实的大地,其实像是漂浮在“岩浆洋”上的一层极薄极薄的“浮冰”。
地震发生时最先到达地面的是纵波,纵波是固体波,只会引起震中附近的地面上下震动。纵波是沿着地壳传播的震波,由于它是在坚硬的岩石中传播,所以传播速度快、消散的也快;同时其危害的范围较小、危害的程度也较轻。大家知道坚硬的固态物质,受激震动的时间短暂,比如:铜锣无论受到怎样的重锤敲击,震音都难以维持5秒钟以上。这就很容易明白:为什么只有在震中附近的人,才能感受到纵波引起的地面上下震动,并且震动时间很短的原因了。由于纵波只造成地面的上下震动,其震动方向与地面建筑物的承重受力方向一致,所以造成的危害相对较轻。但是,后续到来的横波就不同了,横波是液体波,会引起地面波浪式的震动。横波是沿着“岩浆洋”液面的上层传播的,它不仅传播的速度较慢,而且震荡延续的时间较长;就像水面激起的波浪一样起伏,一圈一圈地向外扩散,慢慢地才会消散。这种在“岩浆洋”液态表面产生的横波,当然会使得漂浮在“岩浆洋”上薄薄的地壳也随之波动。就像长满浮萍的池塘扔进一耐告块石头,尽管撞击过程瞬间已结束,但浮萍随波逐浪的晃动要延续很久。可见横波造成的晃动不仅时间较长,而且对地面建筑物的横向作用力也大,造成的危害必然较大,山体坍塌和建筑物倒塌,基本上都是由于横波造成的。其实,纵波是地震能量的直接释放,尽管能量大,但很快就会被固态的地壳吸收,危害并不大。而横波是地震能量在液态岩浆中的间接传递,虽然能量相对较小,却由于液体对震动能量的吸收慢、传播远,其破坏作用反而更强。正因为地壳厚度相对太薄,所以横波在“岩浆洋”液面形成的震荡对地面的影响最明显、也最强烈。
在了解上述纵波和横波形成的原理后,我们就比较容易明白为什么震中地区的灾情反而相对较轻的道理了。地震发生时,离震中附近不是太远的人,能先后感觉到纵波和横波引起的纵向和横向晃动;而距离很远的人,只能感觉到横波引起的横向晃动;但是真正在震中部位的人是感觉不到纵波和横波的时间间隔,因为两种波引起的晃动连在了一起了,而且横波在震中部位也只引起上下震动!不是横向晃动!我们可以看看水面向外扩散的水波就明白了,在水波的中心部位也只有上下震动,并没有像外圈一样产生波动。
根据以上分析完全可以理解,因为汶川虽然处在震中位置,但汶川只受到纵波和横波引起的上下震动,尽管这种上下震动比外围任何地方都要强烈的多,但几乎没有受到横向晃动或只受到很轻微的横向晃动,所以汶川的灾情反而没有北川重。这倒有一点儿类似台风,处在台风中心的“台风眼”部位,反而相对风平浪静。
汶川位于震中 地面物体竖直方向上运动较大 而北川的地理位启高置在地震时不但有竖直方向茄渗的运动悄纳尺 波面的水平方向上的运动才是造成破环的罪魁祸首
中新社北京五月二十一日电 (记者 孙自法)举世震惊的汶川八级大地震发生后,中国举国动员全力开展抗震救灾。被确定为震中的汶川县城在地震中倒塌的建筑物、受到的破坏,相对北川县城要小很多,这让不少人感到困惑不解。
对租物此,中国地震局副局长修济刚表示,汶川是经地震台网综合判定的震中,所谓震中就是说它是破裂的起始点,但是,分析的图象显出它(即震中汶川)并不是应力最大的位置,这个破裂向北东方向延展,所以汶川的北东方向的几个地方破坏相对更重。
中国地震台网中心首席预报员孙士鋐研究员说,地震的震中包括宏观震中和微观震中,宏观震中是一个区域即极震区(也叫主震区),微观震中则是相对的一个点弊碰液,这些都还有待于中国地震局专门的现场考察组完成震区烈度分布结果后确定。
他还特别提出,地震对一个地方造成的破坏程度,与当地的地质构造环境有很大关系。
参考资料:专家详解汶吵敬川大地震为何北川受灾更重(新浪网)
举世震惊的汶川八级大地震发生后,中国举中拿国动员全力开展抗震救灾。被确定为震中的汶川县城在地震中倒塌的建筑物、受到的破坏,相对北川县城要小很多,这让不少人感到困惑不解。
对此,中国地震局副局长修济刚表示,汶川是经地震台网综合判定的震中,所谓震中就是说它是破裂的起始点,但是,分析的图象显出它(即震中汶川)并不是应力最粗备大的位置,这个破裂向北东方向延展,所以汶川的北东方向的几个地方破坏相对更重。
中国地震台网中心首席预报员孙士鋐研究员说,地震的震中包括宏观震中和微观震中,宏观震中岩培毁是一个区域即极震区(也叫主震区),微观震中则是相对的一个点,这些都还有待于中国地震局专门的现场考察组完成震区烈度分布结果后确定。
他还特别提出,地震对一个地方造成的破坏程度,与当地的地质构造环境有很大关系。
哎,最上面的人,你就不能用自己的知识来解决吗??就知道复制族衫别人的,晕~~! 我想应该是北川离地震震源近且在断震带上,而汶川离震源远兆孙腔,所以四川地震震中汶川的破坏程度相凯卖对北川要轻。