【地震的產(chǎn)生和類型】

地震分為天然地震和人工地震兩大類。此外，某些特殊情況下了也會產(chǎn)生地震，如大隕石沖擊地面(隕石沖擊地震)等。引起地球表層振動的原因很多，根據(jù)地震的成因，可以把地震分為以下幾種：

　　1．構(gòu)造地震
　　由于地下深處巖石破裂、錯動把長期積累起來的能量急劇釋放出來，以地震波的形式向四面八方傳播出去，到地面引起的房搖地動稱為構(gòu)造地震。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多，破壞力也最大，約占全世界地震的90%以上。
　　2．火山地震
　　由于火山作用，如巖漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震。只有在火山活動區(qū)才可能發(fā)生火山地震，這類地震只占全世界地震的7%左右。
　　3．塌陷地震
　　由于地下巖洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少，即使有，也往往發(fā)生在溶洞密布的石灰?guī)r地區(qū)或大規(guī)模地下開采的礦區(qū)。
　　4．誘發(fā)地震
　　由于水庫蓄水、油田注水等活動而引發(fā)的地震稱為誘發(fā)地震。這類地震僅僅在某些特定的水庫庫區(qū)或油田地區(qū)發(fā)生。
　　5．人工地震
　　地下核爆炸、炸藥爆破等人為引起的地面振動稱為人工地震。 人工地震是由人為活動引起的地震。如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動；在深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓力，有時也會誘發(fā)地震。

　　地震波發(fā)源的地方，叫作震源。震源在地面上的垂直投影，叫作震中。震中到震源的深度叫作震源深度。通常將震源深度小于70公里的叫淺源地震，深度在70-300公里的叫中源地震，深度大于300公里的叫深源地震。破壞性地震一般是淺源地震。如1976年的唐山地震的震源深度為12公里。

【地震專業(yè)知識】

　　我們最熟悉的波動是觀察到水波。當(dāng)向池塘里扔一塊石頭時水面被擾亂，以石頭入水處為中心有波紋向外擴(kuò)展。這個波列是水波附近的水的顆粒運(yùn)動造成的。然而水并沒有朝著水波傳播的方向流；如果水面浮著一個軟木塞，它將上下跳動，但并不會從原來位置移走。這個擾動由水粒的簡單前后運(yùn)動連續(xù)地傳下去，從一個顆粒把運(yùn)動傳給更前面的顆粒。這樣，水波攜帶石擊打破的水面的能量向池邊運(yùn)移并在岸邊激起浪花。地震運(yùn)動與此相當(dāng)類似。我們感受到的搖動就是由地震波的能量產(chǎn)生的彈性巖石的震動。

　　假設(shè)一彈性體，如巖石，受到打擊，會產(chǎn)生兩類彈性波從源向外傳播。

　　第一類波的物理特性恰如聲波。聲波，乃至超聲波，都是在空氣里由交替的擠壓(推)和擴(kuò)張(拉)而傳遞。因為液體、氣體和固體巖石一樣能夠被壓縮，同樣類型的波能在水體如海洋和湖泊及固體地球中穿過。在地震時，這種類型的波從斷裂處以同等速度向所有方向外傳，交替地擠壓和拉張它們穿過的巖石，其顆粒在這些波傳播的方向上向前和向后運(yùn)動，換句話說，這些顆粒的運(yùn)動是垂直于波前的。向前和向后的位移量稱為振幅。在地震學(xué)中，這種類型的波叫P波，即縱波，它是首先到達(dá)的波。

　　彈性巖石與空氣有所不同，空氣可受壓縮但不能剪切，而彈性物質(zhì)通過使物體剪切和扭動，可以允許第二類波傳播。地震產(chǎn)生這種第二個到達(dá)的波叫S波。在S波通過時，巖石的表現(xiàn)與在P波傳播過程中的表現(xiàn)相當(dāng)不同。因為S波涉及剪切而不是擠壓，使巖石顆粒的運(yùn)動橫過運(yùn)移方向。這些巖石運(yùn)動可在一垂直向或水平面里，它們與光波的橫向運(yùn)動相似。P和S波同時存在使地震波列成為具有獨(dú)特的性質(zhì)組合，使之不同于光波或聲波的物理表現(xiàn)。因為液體或氣體內(nèi)不可能發(fā)生剪切運(yùn)動，S波不能在它們中傳播。P和S波這種截然不同的性質(zhì)可被用來探測地球深部流體帶的存在。

　　S波具有偏振現(xiàn)象，只有那些在某個特定平面里橫向振動(上下、水平等)的那些光波能穿過偏光透鏡。穿過的光波稱之為平面偏振光。太陽光穿過大氣是沒有偏振的，即沒有光波振動的優(yōu)選的橫方向。然而晶體的折射或通過特殊制造的塑料如偏光眼睛，可使非偏振光成為平面偏振光。

　　當(dāng)S波穿過地球時，它們遇到構(gòu)造不連續(xù)界面時會發(fā)生折射或反射，并使其振動方向發(fā)生偏振。當(dāng)發(fā)生偏振的S波的巖石顆粒僅在水平面中運(yùn)動時，稱為SH波。當(dāng)巖石顆粒在含波傳播方向的水質(zhì)平面里運(yùn)動時，這種S波稱為SV波。

　　大多數(shù)巖石，如果不強(qiáng)迫它以太大的振幅振動，具有線性彈性，即由于作用力而產(chǎn)生的變形隨作用力線性變化。這種線性彈性表現(xiàn)稱為服從虎克定律，是以與牛頓同時代的英國數(shù)學(xué)家羅伯特.虎克(1635~1703年)而命名的。相似的，地震時巖石將對增大的力按比例地增加變形。在大多數(shù)情況下，變形將保持在線彈性范圍，在搖動結(jié)束時巖石將回到原來位置。然而在地震事件中有時發(fā)生重要的例外表現(xiàn)，例如當(dāng)強(qiáng)搖動發(fā)生于軟土壤時，會殘留永久的變形，波動變形后并不總能使土壤回到原位，在這種情況下，地震烈度較難預(yù)測。

　　彈性的運(yùn)動提供了極好的啟示，說明當(dāng)?shù)卣鸩ㄍㄟ^巖石時能量是如何變化的。與彈簧壓縮或伸張有關(guān)的能量為彈性勢，與彈簧部件運(yùn)動有關(guān)的能量是動能。任何時間的總能量都是彈性能量和運(yùn)動能量二者之和。對于理想的彈性介質(zhì)來說，總能量是一個常數(shù)。在最大波幅的位置，能量全部為彈性勢能；當(dāng)彈簧振蕩到中間平衡位置時，能量全部為動能。我們曾假定沒有摩擦或耗散力存在，所以一旦往復(fù)彈性振動開始，它將以同樣幅度持續(xù)下去。這當(dāng)然是一個理想的情況。在地震時，運(yùn)動的巖石間的摩擦逐漸生熱而耗散一些波動的能量，除非有新的能源加進(jìn)來，像振動的彈簧一樣，地球的震動將逐漸停息。對地震波能量耗散的測量提供了地球內(nèi)部非彈性特性的重要信息，然而除摩擦耗散之外，地震震動隨傳播距離增加而逐漸減弱現(xiàn)象的形成還有其他因素。

　　由于聲波傳播時其波前面為一擴(kuò)張的球面，攜帶的聲音隨著距離增加而減弱。與池塘外擴(kuò)的水波相似，我們觀察到水波的高度或振幅，向外也逐漸減小。波幅減小是因為初始能量傳播越來越廣而產(chǎn)生衰減，這叫幾何擴(kuò)散。這種類型的擴(kuò)散也使通過地球巖石的地震波減弱。除非有特殊情況，否則地震波從震源向外傳播得越遠(yuǎn)，它們的能量就衰減得越多。