第四节 地震强度
地震强度用震级和烈度来表示,但二者的概念并不相同。
一、震级
震级表示地震本身大小的等级划分,它与地震释放出来的能量大小相关。震级是根据地震仪记录的地震波最大振幅经过计算求出的,它是一个没有量纲的数值。由于每次地震所积蓄的能量是有一定限度的,所以地震的震级也不会无限大。一次地震只有一个震级。用里氏的测算方法计算,目前已知最大的地震是1960年5月22日在智利发生的8.9级地震。最小的地震已可用高倍率的微震仪测到-3级。震级相差1级,能量相差很多倍。如一个7级地震相当于32个6级,或为1000个5级地震。
按照震级大小,可以把地震划分为超微震、微震、弱震、强震和大地震。
1.超微震 震级小于1的地震,人们不能感觉,只能用仪器测出。
2.微震 震级大于1小于3的地震,人们也不能感觉,只有靠仪器测出。
3.弱震 又称小震,震级大于3小于5的地震,人们可以感觉到,但一般不会造成破坏。
4.强震 又称中震,震级大于5小于7的地震,可以造成不同程度的破坏。
5.大地震 指7级及其以上的地震,常造成极大的破坏。
表8-1 震级(M)和震源发出总能量(E)的关系
一次大地震所释放的能量是十分巨大的,例如一个8.5级地震所释放的能量,大约相当于一个100万千瓦的大型发电厂,连续10年发出电能的总和。
二、地震烈度
地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度,称为地震烈度。一次地震只有一个震级,如海城-营口地震是7.3级,唐山地震是7.8级。但同一次地震对不同地区的破坏程度不同,地震烈度也不一样。如同一个炸弹,其所含炸药量相当震级,炸弹爆炸后对不同地点的破坏程度有大有小,相当地震烈度。
地震烈度是根据人的感觉、家具及物品振动的情况、房屋及建筑物受破坏的程度和地面的破坏现象等进行划分的。目前世界许多国家都有自己的地震烈度表,烈度划分的标准并不完全一致。1883年意大利罗西(M.S.deRossi)和瑞士佛瑞尔(F.A.Forel)首先制定地震烈度表,划分为Ⅻ级,称罗西-佛瑞尔烈度表。世界各国烈度表大都以此为基础并结合本国具体情况拟定的。日本采用从0到Ⅷ的8级(阶)烈度表;也有国家采用Ⅹ级烈度表。新中国第一个烈度表发表于1957年,主要是根据我国历史地震资料编制的,共分Ⅻ度,与世界上各种Ⅻ度表相当。1980年在此表基础上重新修订,制成“中国地震烈度表”(表8-2)。
表8-2中国地震烈度表(1980)
注:1.Ⅰ—Ⅴ度以地面上人的感觉为主;Ⅶ—Ⅹ度以房屋震害为主;Ⅺ—Ⅻ度的评定,需要专门研究。