地球火山和地震的科学知识.docx

地球火山和地震的科学知识 预测火山爆发能够挽救成千上万的生灵，但人们经常无法能够及时预测并组织疏散； 由于人类居住越来越稠密，火山喷发造成的死亡数量也会不断增多； 世界上没有永久的“死”火山存在 火山地震的特征： 在火山活动（喷发）前，火山地震的特征：①他的震级一频度关系曲线，b值较高，一般b>0.8；②地震频度高于背景时期的地震频度；③高频地震一低频地震一颤动④地震集中于火山活动（喷发）地区附近；⑤出现前兆地震系列，日本的十胜岳，在相隔26年后，于1988年12月至1989年3月发生21次喷发，在喷发前数年有喷气及微动发生，至喷发前三个月，地震次数逐渐增加，直到1988年11月，随后于1988年12月发生喷发，持续时间到1989年3月止现以各月的地震月频度计算，可得日本十胜岳地区火山地震系列的公式：N=0.61n-0.33,Ni=Ni-k/(1-0.61)k，它们与构造地震系列的公式是相同的唯有b值略大一些构造地震系列的b值多数在0.40左右），在此火山地震系列之后，相继发生多次喷发，并伴随有地震，而它的日地震频度逐渐减少 日本浅间山在1937年5月发生地震系列，后于1937年6月7日发生喷发，一直延续到1938年5月份。

持续时间约一年左右 3.关于火山和地震的相关资料 地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象 地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地面震动（即地震）的主要原因火山是地中常见的地质现象 地壳之下100至150千米处，有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发成份的熔融状硅酸盐物质，即岩浆它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表，就形成了火山 火山分为“活火山”、“死火山”和“休眠火山”火山爆发能喷出多种物质 4.火山和地震的相关资料 地震（earthquake）就是地球表层的快速振动，在古代又称为地动 它就象刮风、下雨、闪电、山崩、火山爆发一样，是地球上经常发生的一种自然现象 它发源于地下某一点，该点称为震源（focus） 振动从震源传出，在地球中传播地面上离震源最近的一点称为震中，它是承受振动最早的部位 大地振动是地震最直观、最普遍的表现在海底或滨海地区发生的强烈地震，能引起巨大的波浪，称为海啸 地震是极其频繁的，全球每年发生地震约500万次，对整个社会有着很大的影响。

地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂，产生地震波，从而在一定范围内引起地面振动的现象 地震开始发生的地点称为震源，震源正上方的地面称为震中破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区，极震区往往也就是震中所在的地区 地震发生时，最基本的现象是地面的连续振动，主要是明显的晃动极震区的人在感到大的晃动之前，有时首先感到上下跳动 这是因为地震波从地内向地面传来，纵波首先到达的缘故横波接着产生大振幅的水平方向的晃动，是造成地震灾害的主要原因 1960年智利大地震时，最大的晃动持续了3分钟地震造成的灾害首先是破坏房屋和构筑物，造成人畜的伤亡，如1976年中国*****地震中，70%~80%的建筑物倒塌，人员伤亡惨重 地震对自然界景观也有很大影响最主要的后果是地面出现断层和地裂缝 大地震的地表断层常绵延几十至几百千米，往往具有较明显的垂直错距和水平错距，能反映出震源处的构造变动特征（见浓尾大地震，旧金山大地震）但并不是所有的地表断裂都直接与震源的运动相联系，它们也可能是由于地震波造成的次生影响 特别是地表沉积层较厚的地区，坡地边缘、河岸和道路两旁常出现地裂缝，这往往是由于地形因素，在一侧没有依托的条件下晃动使表土松垮和崩裂。

地震的晃动使表土下沉，浅层的地下水受挤压会沿地裂缝上升至地表，形成喷沙冒水现象 大地震能使局部地形改观，或隆起，或沉降使城乡道路坼裂、铁轨扭曲、桥梁折断 在现代化城市中，由于地下管道破裂和电缆被切断造成停水、停电和通讯受阻煤气、有毒气体和放射性物质泄漏可导致火灾和毒物、放射性污染等次生灾害 在山区，地震还能引起山崩和滑坡，常造成掩埋村镇的惨剧崩塌的山石堵塞江河，在上游形成地震湖 1923年日本关东大地震时，神奈川县发生泥石流，顺山谷下滑，远达5千米 地球的构造就象鸡蛋，可分为三层 中心层是“蛋黄”-地核；中间是“蛋清”-地幔；外层是“蛋壳”-地壳地震一般发生在地壳之中 地球在不停地自转和公转，同时地壳内部也在不停地变化由此而产生力的作用，使地壳岩层变形、断裂、错动，于是便发生地震 地下发生地震的地方叫震源从震源垂直向上到地表的地方叫震中 从震中到震源的距离叫震源深度震源浓度小于70公里的地震为浅源地震，在70-300公里之间的地震为中源地震，超过300公里的地震为深源地震 震源深度最深的地震是1963年发生印度尼西亚伊里安查亚省北部海域的5.8级地震，震源深度786公里。

对于同样大小的地震，由于震源深度不一样，也不一样，对地面造成的破坏程度也不一样 震源越浅，破坏越大，但牵扯范围也越小，反之亦然 某地与震中的距离叫震中距 震中距小于100公里的地震称为地方震，在100-1000公里之间的地震称为近震，大于1000公里的地震称为远震，其中，震中距越远的地方受到的影响和破坏越小 地震所引起的地面振动是一种复杂的运动，它是由纵波和横波共同作用的结果 在震中区，纵波使地面上下颠动横波使地面水平晃动 由于纵波传播速度较快，衰减也较快，横波传播速度较慢，衰减也较慢，因此离震中较远的地方，往往感觉不到上下跳动，但能感到达水平晃动 地震本身的大小，用震级表示，根据地震时释放的弹性波能量大小来确定震级，我国一般采用里氏震级 通常把小于2.5级的地震叫小地震，2.5-4.7级地震叫有感地震，大于4.7级地震称为破坏性地震震级每相差1级，地震释放的能量相差约30倍 比方说，一个7级地震相当于30个6级地震，或相当于900个5级地震，震级相差0.1级，释放的能量平均相差1.4倍 当某地发生一个较大的地震时，在一段时间内，往往会发生一系列的地震，其中最大的一个地震叫做主震，主震之前发生的地震叫前震，主震之后发生的地震叫余震。

地震具有一定的时空分布规律从时间上看，地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象 从空间上看，地震的分布呈一定的带状，称地震带，主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带太平洋地震带几乎集中了全世界80%以上的浅源地震（0千米~70千米），全部的中源（70千米~300千米）和深源地震，所释放的地震能量约占全部能量的80% 地震时一定点地面震动强弱的程度叫地震烈度我国将地震烈度分为12度 震级与烈度，两者虽然都可反映地震的强弱，但含义并有一样同一个地震，震级只有一个，但烈度却因地而异，不同的地方，烈度值不一样 例 5.地震与火山资料 火山 地壳之下100至150千米处，有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发份的熔融状硅酸盐物质，即岩浆 它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表，就形成了火山 在地球上已知的“死火山”约有2000座；已发现的“活火山”共有523座，其中陆地上有455座，海底火山有68座 火山在地球上分布是不均匀的，它们都出现在地壳中的断裂带就世界范围而言，火山主要集中在环太平洋一带和印度尼西亚向北经缅甸、喜马拉雅山脉、中亚细亚到地中海一带，现今地球上的活火山百分之八十分布都在这两个带上。

火山出现的历史很悠久有些火山在人类有史以前就喷发过，但现在已不再活动，这样的火山称之为“死火山”；不过也有的“死火山”随着地壳的变动会突然喷发，人们称之为“休眠火山”；人类有史以来，时有喷发的火山，称为“活火山” 火山活动能喷出多种物质，在喷出的固体物质中，一般有被爆破碎了的岩块、碎屑和火山灰等；在喷出的液体物质中，一般有熔岩流、水、各种水溶液以及水、碎屑物和火山灰混合的泥流等；在喷出的气体物质中，一般有水蒸汽和碳、氢、氮、氟、硫等的氧化物除此之外，在火山活动中，还常喷射出可见或不可见的光、电、磁、声和放射性物质等，这些物质有时能致人于死地，或使电、仪表等失灵，使飞机、轮船等失事 火山喷发的强弱与熔岩性质有关，喷发时间也有长有短，短的几小时，长的可达上千年按火山活动情况可将火山分为三类：活火山、死火山和休眠火山 其中休眠火山指有人类历史的记载中曾有过喷发，但后来一直未见其活动，世界上大约有500座活火山 火山喷发可在短期内给人类和生命财产造成巨大的损失，它是一种灾难性的自然现象 然而火山喷发后，它能提供丰富的土地、热能和许多种矿产资源，还能提供旅游资源。

许多书籍中都对火山喷发的情形做了详细的描述 例如在《**外传》中记述了*****火山群中两座火山喷发的情况墨尔根（今嫩江）东南，一日地中出火，石块飞腾，声振四野，越数日火熄，其地遂成池沼此康熙五十八年事 火山类型 （一）根据火山活动情况的分类 1、活火山 指现代尚在活动或周期性发生喷发活动的火山这类火山正处于活动的旺盛时期 如爪吐岛上的梅拉皮火山，本世纪以来，平均间隔两二年就要持续喷发一个时期、我国近期火山活动以**岛大屯火山群的主峰七星山最为有名大陆上，仅95年在**昆仑**段于田的卡尔达西火山群有过火山喷发记录 火山喷发形成了一个平顶火山锥，锥顶海拔4900米，锥高145米，锥体底直径642米，锥顶直径175米，火山口深56米 2、死火山 指史前曾发生过喷发，但有史以来一直未活动过的火山 此类火山已丧失了活动能力有的火山仍保持着完整的火山形态，有的则已遭受风化侵蚀，只剩下残缺不全的火山遗迹、我国**大同火山群在方圆约50平方公里的范围内，分布着2个孤立的火山锥，其中狼窝山火山锥高将近120米 3、休眠火山 指有史以来曾经喷发过.但长期以来处于相对静止状态的火山。

此类火山都保存有完好的火山雄形态，仍具有火山活动能力，或尚不能断定其已丧失火山活动能力 如我国白头山天池，曾于1597年和1792年两度喷发，在此之前还有多次活 动目前虽然没有喷发活动，但从山坡上一些深不可测的喷气孔中不断喷出高温气体，可见该火山目前正处于休眠状态 应该说明的是，这三种类型的火山之间没有严格的界限休眠火山可以复苏，死火山也可以“复活”相互间并不是一成不变的 过去一直认为意大利的维苏威火山是一个死火山，在火山脚下，人们建筑起许多的城镇，在火山坡上开辟了葡萄园，但在公元79年维苏威火山突然爆发，高温的火山喷发物袭占了毫无防范的庞贝和赫拉古农姆两座古城，两座城市及居民全部毁灭和丧生 （二） 根据火山喷发状况划分的喷发类型 火山作用受到岩浆性质、地下岩浆库内压力、火山通道形状、火山喷发环境（陆上或水下）等诸因素的影响，使得火山喷发具有以下类型 1、裂隙式喷发 岩浆沿着地壳上巨大裂缝溢出地表，称为裂隙式喷发这类喷发没有强烈的爆炸现象，喷出物多为基性熔浆，冷凝后往往形成覆盖面积广的熔岩台地 如分布于我国西***滇黔三省交界地区的二迭纪***。