地震工程学之地震学基础知识.pdf

同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention第二章第二章第二章第二章地震学基础知识地震学基础知识地震学基础知识地震学基础知识翟翟翟翟 永永永永 梅梅梅梅同济大学同济大学同济大学同济大学土木工程学院土木工程学院土木工程学院土木工程学院上上上上 海海海海 防防防防 灾灾灾灾 救救救救 灾灾灾灾 研研研研 究究究究 所所所所地震工程学地震工程学地震工程学地震工程学同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention第二章地震学基础知识?地球内部结构?板块构造运动?地震成因与类型?断层与震源机制?地震波的分类与震相分析?地震观测与震级确定?世界与中国地震带分布特征2同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention2.1 地球内部结构地球内部结构3?地球形状地球形状?略呈梨形的椭球体?平均半径 6400km?地球分层地球分层?地壳数km至数十km 岩石?地幔上、下地幔，岩石和软流层?地核外核（液态）内核?密度、温度、压力变化密度、温度、压力变化?由外向内显著增加同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention2.1 地球内部结构地球内部结构4同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention?板块构造运动的提出板块构造运动的提出?20世纪初，魏格纳明确、系统提出大陆漂移学说?50年代中期形成“板块构造运动”?60年代初美地质学家提出海底扩张学说?理论基础理论基础?全球地壳分为六大板块：太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块（包括澳洲）和南极板块。其中除太平洋板块几乎全为海洋外，其余五个板块既包括大陆又包括海洋。?板块间相对运动速度平均为厘米/年级，持续了至少2亿年左右52.2 板块构造运动同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention62.2 板块构造运动同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention?板块构造运动的证据板块构造运动的证据?大陆地质地形的拼合大陆地质地形的拼合?岩石中古地磁的痕迹（磁极游动曲线）岩石中古地磁的痕迹（磁极游动曲线）?海底微小地震观测的结果海底微小地震观测的结果?海底古地磁研究成果海底古地磁研究成果72.2 板块构造运动同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention82.2 板块构造运动?板块构造运动的机制板块构造运动的机制1、地幔上部软流层的物质由海岭涌出，推动板块运动2、动力来自地幔物质的对流3、海岭是上升区，海沟是海洋板块的下降区1、地幔上部软流层的物质由海岭涌出，推动板块运动2、动力来自地幔物质的对流3、海岭是上升区，海沟是海洋板块的下降区同济大学Tongji University上海防灾救灾研究所Shanghai Institute of Disaster Prevention接近地球表面的岩层中弹性波传播所引起的震动称为地震。按其成因可分为接近地球表面的岩层中弹性波传播所引起的震动称为地震。按其成因可分为构造地震、火山地震和陷落地震构造地震、火山地震和陷落地震。人类工程活动如采矿、水库蓄水、深井注水、地下核爆炸也可诱发地震。人类工程活动如采矿、水库蓄水、深井注水、地下核爆炸也可诱发地震。构造地震构造地震是现代地壳运动所产生、分布最广、数量最多（90）、危害最重的地震。它产生于板块边缘和板块内部的活动构造带。岩石圈在地球内力作用下，应变能不断积累，一旦达到是现代地壳运动所产生、分布最广、数量最多（90）、危害最重的地震。它产生于板块边缘和板块内部的活动构造带。岩石圈在地球内力作用下，应变能不断积累，一旦达到岩体强度极限岩体强度极限，就会发生突然的剪切破裂(脆性破坏)或沿已有破裂面产生突然错动(粘滑)，积蓄的应变能就会以弹性波的形式突然释放使地壳震动而发生地震。，就会发生突然的剪切破裂(脆性破坏)或沿已有破裂面产生突然错动(粘滑)，积蓄的应变能就会以弹性波的形式突然释放使地壳震动而发生地震。2.3 地震成因与类型9同济大学Tongji Unive