中国地质大学(北京)《地震与地震灾害》结课作业

中国地质大学(北京)学修课结课作业

《地震与地震灾害》期末复习题（2010年秋季学期适用）

1、 简述地震学的主要研究内容及主要应用的方面。

答： 本课程主要介绍一些与天然地震相关的基本概念，地震活动的主要特征、利用地震波研究地球内部构造的基本理论和方法，以及目前人们对地球内部构造的了解；同时对天然地震产生的机制、地震灾害的分类、地震预测和减轻地震灾害等问题做适当介绍，从而使学生了解关于地震以及地震灾害的科学知识、研究途径和减轻地震灾害的基本原则和具体措施。

2、 简述地震学应用基础研究领域的主要科学问题。

答：地震学主要研究的问题；地震的成因和类型以及地震的时空分布特征；地震波的分类和特征；地球内部结构；地震灾害的特点与分类。

3、 简述地震的主要成因假说及类型。

答：断层成因说：地下岩石受到长期的构造作用积累了应变能。当能量的积累超过一定限度是，地下岩层突然破裂，形成断层；或是沿已有的断层发生突然的滑动，释放能量，形成地震。多数大地震发生在岩石圈板块边缘，主要原因是板块运动。

岩浆冲击说：由于地下岩石导热性不均匀，部分融为岩浆，使体积膨胀，挤压围岩，产生地震。此假说在火山地区受重视。

相变成因说：当地下的温度和压力达到一定临界值时，岩石所含矿物的结晶状态可能发生突然的变化，从而使岩石体积也发生变化，这样就可以发生地震。

类型：（一）按地震成因划分1、构造地震 ：由于构造力的作用导致地下岩层断裂和错动造成的地震。占全球天然地震的90％。

它产生于板块边缘和板块内部的活动构造带，地壳和上地幔岩石在地球内力作用下，产生构造变形积蓄应变能，一旦达到岩体强度极限，就会发生突然的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、火山地震：指伴随火山的喷发而发生的地震,占天然地震的7％ , 主要分布在日本、印尼、南美等地

3、诱发地震：指由于人类某种活动而导致发生的地震。如水库蓄水、地下核试验、工业大爆破等，破坏了原来地壳构造应力相对平衡状态

（二）按震源深度划分：1、浅源地震 （<70 km） 2、中源地震(70-300 km) 3、深源地震(大于300 km)

（三）按震级划分：微震、有感地震、中强地震、强烈地震、大地震、巨大地震。

（四）按震中距划分：地方震(<100 km)、近震(100-1000 km)、远震(>1000km)、极远震(>11000km)。

4、描述地震强度的有哪些方法？各方法都有哪些描述参数？各参数和地震波辐射能量之间有何定量关系？这些描述方法有

何优缺点？

答：地震震级和地震烈度。1）地震烈度：地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。烈度是根据地震发生是出现的宏观现象而估定的，属于“软参数”，它是一个定性的描述，而不是一个精确的物理量。

2）烈度表：我国目前使用的地震烈度共分为12度；3）与烈度值有关的因素：不但与地震本身释放能量的多少有关，还与震中距、地质条件、建筑物类型、地基情况、甚至调查人员本身的一些因素等有关；

4）长期以来是建筑物抗震设计的指标。

地震震级：震级是根据地震释放能量的多少来划分，用“级”来表示。震级是通过地震仪器的记录计算出来的，地震越强，震级越大。震级每大一级，地震能量多31.6倍。震级每相差2级，其能量就相差1000倍，一个7级地震释放出来的能量，就相当于1000个5级地震。地震的能量(E)与地震的震级(M)之间有一定关系：里氏震级，地方震级还有面波震级，体波震级等

4、 什么是前震、主震和余震？

答：前震：主震前发生的地震，称为前震。主震： 在一个地震序列中，其中最大的一次地震，称为主震。余震：主震后发生的地震，称为余震

5、 全球有哪些主要的地震带？各地震带有何特点？

答：1）环太平洋地震带：即太平洋的周边地区，包括南美洲的智利、秘鲁，北美洲的危地马拉、墨西哥、美国等国家的西海岸，阿留申群岛、千岛群岛、日本列岛、琉球群岛以及菲律宾、印度尼西亚和新西兰等国家和地区。这个地震带是地震活动最强烈的地带，全球约80%的地震都发生在这里。2）欧亚地震带：该带从欧洲地中海经希腊、土耳其、中国的西藏延伸到太平洋及阿尔卑斯山，也称地中海－喜马拉雅地震带。这个带全长两万多公里，跨欧、亚、非三大洲，占全球地震的15%。3）海岭地震带：分布在太平洋、大西洋、印度洋中的海岭（海底山脉）。

特点：1）占释放能量的77%（80%左右浅震h<60km;许多中深震60<h<300km;几乎全部深震h>300km）2)条带形不鲜明，情况复杂；3）窄、长、弱、浅；释放的地震能量仅占6.1%

6、 我国的地震带主要有哪些？有何主要特点？

答：我国的地震活动主要分布在这五个地区：①台湾省及其附近海域；②西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；④华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、山东中部和渤海湾；⑤东南沿海的广东、福建等地

特点：1）数量多 二十世纪前80年中已发生：破坏性地震2600多次，期中六级以上500多次，平均每年6级以上5.4次；2）分布广 20世纪前80年中，全国30省市都发生过5级以上地震。吉林有600km深震，3）独特性 全球的大陆内部（板内）M》8级的地震集中发生在我国及邻国。（地缝合线）4）灾害性 古今死人最多的地震均发生在我国。中国地震局统计，1970—1980年间，我国地震伤亡比全球其他地区的总和还多。1556年陕西华县，有名姓的达80多万；1976年7月28日唐山死了24万人。

7、 描述地震波的传播时，有哪些主要的简化假设？

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8、 简述地震波理论研究的主要内容。

10、画出下列各种震相从一个震源（震源深度25公里）发射出而被地表地震观测台站接收到的传播路径示意图：sP、SP、

SPP、PcP、PcS、PKKP、PKJKP、PKIKP、SKS、SKKS。

11、地壳结构有何特点？

答：1）地壳实际上是由多组断裂的，很多大小不等的块体组成的，它的外部呈现出高低起伏的形态，因而地壳的厚度并不均匀：大陆下的地壳平均厚度约35公里，我国青藏高原的地壳厚度达70公里以上；海洋下的地壳厚度仅约5～10公里；2）目前所知地壳岩石的年龄绝大多数小于20多亿年，即使是最古老的石头 丹麦格陵兰的岩石也只有39亿年；而天文学家考证地球大约已有46亿年的历史，这说明地球壳层的岩石并非地球的原始壳层，是以后由地球内部的物质通过火山活动和造山活动构成的。

12、简述板块边界类型，并举例说明。

边界类型 两侧的板块 地貌特征 示例

发散边界 海洋－海洋

陆地－陆地 大洋中脊 大西洋中脊 裂谷 东非裂谷

岛弧和海沟

山脉和海沟 西阿留申群岛 日本海沟 汇聚边界 海洋－海洋

海洋－大陆 大陆－大陆 造山带 喜马拉雅山

错断的洋中脊 太平洋中脊

美国圣安德烈斯断层 转换边界 海洋－海洋 大陆－大陆 形变小的山脉沿断层变形

13、全球体波层析成像发现地球上广泛分布着地幔柱，试简述地幔柱有何特点？

答：地幔热羽柱(简称为地幔柱)可认为是地幔圈层中相对热和低密度物质组成的水滴状物质团，由于它的密度低而具备一些浮力，使它们有上升的趋势。特点：1) 地幔柱的源头在D”层;2) 地幔柱从源头上升到岩石圈底部形成地幔柱头，直径约为1000 km 左右；3) 一个地幔柱的寿命约为106-107 年；4) 地幔柱玄武岩浆中的氦同位素比值3He/4He大于空气中此比值的十倍以上；5) 地幔柱头常造成正地形及重力高；6) 地幔柱常与地震层析图中的低速异常对应

14、请简要叙述地震为板块构造活动提供了哪些方面的证据？

答：魏格纳的大陆漂移说由于没有证据，在提出30多年内未被接受。在上世纪五十年代，地球物理学家发现了地幔顶部普遍存在有地震低速层和高导层，预示着软流圈的存在，而软流圈存在的事实又改变了人们认为大陆不能漂移的错误观念，为板块构造学说的建立打下了基础。

15、试述全球板块构造学说的地球物理和地质方面的主要证据。

答：在上世纪五十年代，地球物理学家发现了地幔顶部普遍存在有地震低速层和高导层，预示着软流圈的存在，而软流圈存在的事实又改变了人们认为大陆不能漂移的错误观念，为板块构造学说的建立打下了基础。类似地，古地磁学的研究不仅为海底扩张作用提供了证据，还通过磁性条带为海底岩石年龄的预测提供了标尺，不断为后续的大洋钻探所证实.三种板块边界类型也在全球范围内存在并且发育着。

16、图示并阐述利用震源球研究地震震源机制的方法。

17、简述我国防灾减灾的基本方针及主要步骤。

答：基本方针：以防为主，防抗救相结合 《中华人民共和国减灾规划》中减灾工作的指导方针：1、为国民经济和社会发展服务；2、坚持以防为主，防抗救相结合；3、把握全局，突出重点；4、充分发挥科技和教育在减灾中的作用；5、调动一切积极因素；6、加强减灾国际交流与合作 主要步骤：灾害预防、灾害预报、灾害监测、救灾赈灾、灾后重建五个重要的环节。

18、阐述我国地震灾害的类型、特点及主要成因。

答：我国的地震活动主要分布在这五个地区：①台湾省及其附近海域；②西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；④华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、山东中部和渤海湾；⑤东南沿海的广东、福建等地

19、简要阐述滑坡产生的危害。

答：1、对水利工程的危害 我国许多滑坡、崩塌发生在水电工程附近。它们毁坏水渠管道，破坏大坝、水电站、变电站以及其他设施。崩塌、滑坡体落入水库中常造成水库淤积，有时甚至激起库水翻越大坝冲向下游造成伤亡和损失。有些滑坡、崩塌还可以造成水库报废。总之，滑坡、崩塌常常破坏山区水利水电工程，使其不能正常运营，造成经济损失。 2、对铁路的危害 铁路是遭受崩塌、滑坡危害最频繁，最严重的一项工程。尤其是宝成线、陇海线的宝天段及成昆线，几乎年年遭受滑坡、崩塌的袭击。据不完全统计，我国铁路沿线的大中型滑坡点有一千处，崩塌点为数更多，致使铁路部门每年花费大量资金整治它们。

滑坡、崩塌对铁路的危害主要表现是：破坏线路、中断行车、危害站场、砸坏站房；毁坏铁路桥梁及其他设施，错断隧道、摧毁明硐，造成车翻人亡的行车事故。3、对公路的危害 山区公路也是遭受滑坡、崩塌危害最频繁的一项工程。主要危害是：掩埋公路、砸坏路基及公路桥、中断交通；造成行车事故、引起人身伤亡。4、对河运及海洋工程的危害 对河运的危害主要表现是，堵江断流、中断航运交通；形成江中险滩、威胁过

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往船只；激起涌浪，推翻船只，引起民人身伤亡。对海洋工程的危害，最常见的是海底地基发生滑坡。引起海上钻井平台的下沉、滑移和倾倒事故，造成严重经济损失5、对房屋建筑的危害 滑坡对房屋建筑无疑是有很大的危害。

20、试阐述我国地震预报的现状与前景。

21、简要阐述当地震发生时，不同环境中的人应该如何应急？

22、简述海啸产生的条件及类型。

23、简述海啸的特点。

由于海啸多以地震海啸为主，因此主要以地震海啸为主进行统计 综观海洋全貌及地震海啸的孕育条件，地震海啸多发生在海沟、岛弧和年轻的褶皱带等地区，这些地区构造运动差异大，如智利海岸的安第斯山、日本岛弧山系高达千米以上，濒临的海沟深达万米、高差达几千米至十几千米。因为新构造运动强烈，地震断层倾滑的可能性大，所以人们视海沟为海啸的“潜伏所”。全球各大洋均有海啸发生，以太平洋地区海啸最多， 其次是大西洋、印度洋地区。

24、海啸最容易发生的地区在哪里？为什么？

据统计，自公元358年至今 约85%的地震海啸分布在太平洋中的岛弧-海沟地带; 其他15％主要分布在大西洋的加勒比海、印度洋中的阿拉伯海以及地中海等地。

25、假如你是一名船长，正带领着船员在海上工作，这时有警告说有海啸将要袭击海岸，请问此时你该如何审时度势地将海

啸风险减小到最低点？

提醒：海啸发生时如何逃生。 海啸与海底地震有关，可引发高达30米的巨浪，在沿海地带会造成巨大破坏。

●感觉强烈地震或长时间的震动时，需要立即离开海岸，快速到高地等安全处避难。

●如果收到海啸警报，没有感觉到震动也需要立即离开海岸，快速到高地等的安全处避难。通过收音机或电视等掌握信息，在没有解除海啸注意或警报之前，勿靠近海岸。

●不是所有地震都引起海啸，但任何一种地震都可能引发海啸。当你感觉大地发生颤抖时，要抓紧时间尽快远离海滨，登上高处。不要去看海啸———如果你和海浪靠得太近，危险来临时就会无法逃脱。

26、简述滑坡产生的条件。

地质条件和影响因素。 滑坡、崩塌的形成有其特殊的地质环境(条件)。其形成条件十分复杂，起主导作用的有以下四个方面：（1）地形地貌，我国地势西高东低，地形复杂多样。西部多高原、崇山，东部多丘陵、平原。自西向东地形高度逐级下降，大致构成三级台阶。我国山区，地形切割强烈，滑坡、崩塌分布较集中，形成规模大，危害也较严重（2）地层岩性，斜坡岩、土体的性质及其结构是形成滑坡、崩塌的物质基础。一般易形成滑坡、崩塌的岩石，大都是碎屑岩、软弱的片状变质岩。岩性多为泥岩、页岩、板岩、含碳酸盐类软弱岩层、泥化层、构造破碎岩层。这些软弱岩经水的软化作用后，抗剪强度降低，容易出现软弱滑动面，形成崩滑体。（3）断裂构造，构造条件是形成滑坡、崩塌的基本条件之一。断裂带岩体破碎，并为地下水渗流创造了条件。此外，活动断裂带上易发生构造地震。因此，断裂带控制着滑坡、崩塌的发育地带的延伸方向、发育规模、发育规模及分布密度。滑坡、崩塌体成群、成带、成线状分布的特点几乎都与断裂构造分布有关（4）地下水活动，地下水活动也是形成滑坡崩塌的重要因素之一。在土质边坡或岩质边坡受地下水作用时，泥质岩层往往会泥化、软化；另外，地下水使孔隙水压增高，产生浮托力、动水压力，这些都会使岩石抗剪强度降低，容易形成软弱面，

影响因素：形成滑坡、崩塌的各种影响因素十分复杂。它们为崩滑作用的发生提供了外动力条件或触发条件。主要考虑暴雨、地震和人为活动三种最主要的影响因素。

27、简述泥石流产生的条件。

形成泥石流条件：一是地形陡峻，二是有丰富的松散固体物质，三是短时间内大量水流。山区爆发泥石流的条件：①地形条件－山区坡陡谷深；②岩石条件－岩石破碎、松散碎屑物质多；③植物条件－植物覆盖较差，地面缺水保护④气象条件－夏季暴雨或冰雪融水汇聚时，含有大量泥沙、石块的洪流就会沿山谷奔腾而下，形成泥石流灾害。

28、滑坡和泥石流对人类的危害主要体现在哪些方面？

1、对水利工程的危害2、对铁路的危害3、对公路的危害4、对河运及海洋工程的危害5、对房屋建筑的危害

29、阐述我国滑坡和泥石流地质灾害的分布特点。

30、谈谈做好防灾减灾工作对国民经济发展的重大意义。

、关于滑坡等地质灾害防治的条例及措施。从今年三月一日起，我国将开始实施《地质灾害防治条例》。我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一。平均每年造成1000多人死亡，经济损失上百亿元。党和国家对地质灾害工作历来十分关注。条例中明确了违法责任的追究，规定了刑事责任、民事责任和行政责任。主要原则。一、“预防为主、避让与治理相结合，全面规划、突出重点”的原则；二、“自然因素造成的地质灾害，由各级人民政府负责治理；人为因素引发的地质灾害，谁引发、谁治理”的原则；三、地质灾害防治的"统一管理，分工协作"的原则；国务院国土资源主管部门负责全国地质灾害防治的组织、协调、指导和监管工作。国务院其他有关部门按照各自的职责负责有关的地质灾害防治工作。 五项防灾措施。一、国家建立地质灾害监测网络和预警信息系统。二、县级以上地方人民政府要制定年度地质灾害防治方案并公布实施。三、县级以上人民政府要制定和公布突发性地质灾害的应急预案。四、县级以上人民政府可以根据地质灾害抢险救灾工作的需要成立地质灾害抢险救灾指挥机构，在本级人民政府的领导下，统一指挥和组织地质灾害的抢险救灾工作。

五、地质灾害易发区的县、乡、村应当加强地质灾害的群测群防工作

31、简述地球存在“壳”的地震学证据。

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答：

32、地震波走时曲线有哪些应用？

答：走时曲线:地震发生时，地震波经由内向外传播，地震波信号为地震观测站所记录，距离震源愈近的测站越早收到信号，利用不同距离所对应的不同时间，建立出来的曲线称为走时曲线。用于定位

33、简述你所了解的地震预测方法。

答：动物的震前异常；地球的异常放气；大旱之后必有大震；强磁暴组合法；地电法+水氡法