找回密码
 加入地震坛
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 31088|回复: 669

《三源》巨能暴动的引发机制和地下深度(新派学术理论):作者:遠长江。

[复制链接]
匿名  发表于 2020-6-20 10:38 |阅读模式
请问《三源》是指什么?这里所说的《三源》不是指我国的三江源,更不是指财源、货源、商源,而是指地震的中源、深源及火山的基源。中源地震和深源地震分布的地下深度,分别为70~300公里与300~720公里;火山基源位于地下60公里以下深度;也就是说,《三源》均分布在地幔岩浆圈上部地理区域。或许有人会问,地幔圈岩浆层中不存在刚硬岩石的破裂、断裂现象,那又如何解释中源、深源地震的引发机制和火山基源的喷发机制?这个问题问得好!倘若采用当今世界主流地震界传统学派所奉行的《刚硬断裂理论》和《弹性应变回跳理论》,是无法进行解释的。只有采用地震界新派学术理论,能很好地给予合理、滿意的答复。新派学者(逺长江)在这里提出《不均衡性理论》。指出地壳岩石圈是由岩浆冷却而來的,而地壳岩石圈又由两千多种矿物元素所组成,那么地幔岩浆也必然由两千余种矿物元素组成,由于矿物元素分布的不均勻性,比如放射性元素集合成矿性和核聚变、核裂变、核爆分布的集散度不均衡性。如同一个国家由多人种、多民族所组成,由于信仰、文化、习俗、宗教……不同,加之贫富差异怒殊,往往容易发生冲突、暴乱、武装暴动起义、闹事等;武装暴动能冲破突围者,就如同火山喷发冲出地表;没有突围成功者,就隐伏地下分散搞游击战术,就如同地震活动。地幔(中间圈)两千多种矿物元素的化学性质、物理性质、凝固点、熔点、沸点、活泼性…等各不相同,因而造成地域差异、能量分布贫富差异、高温高压差异……等,当差异处于可控范围内,暂不会发生冲击,而当差异达到临界值时,势必发生爆炸突发事件,以火山喷发或地震山摇地动进行能量释放,所以说,天然爆炸是地震的核心理论。
匿名  发表于 2020-6-20 10:53
天然爆炸理论为地震成因的核心理论,也是地震界新生派理论:(作者:逺长江)2020、6、16日。
那么我们先了解一下火药和炸药的一些有关情况:黑火药就是硝酸鉀75%、硫磺10%、木炭15%成分的火药,在现代工业的分类里因为威力相对小是不算“炸药”的,不过依旧是易燃易爆的高爆炸品。
黄火药,应该是指诺贝尔研制的矽藻土炸药,又称为黄色炸药(丅N丅),主要成分是硝化甘油,木屑,硝石和碳酸钙,诺贝尔最早用的是矽藻土做为吸附硝化甘油的物质所以得名矽藻土炸药,优点是威力大,相对稳定安全。有40%和60%两个版本:40%版:40%硝化甘油、15%木粉、44%硝石、1%碳酸鈣。60%版:60%硝化甘油、16%木粉、23%硝石、1%碳酸鈣。硝化甘油(化学式为C3H5O9N3)是一种烈性炸药的主要成分,它是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的化合物;②它的相对分子质量为227g;③每个分子中共含有20个原子核,且每个原子核内质子数和中子数相等;④其中氧元素的质量分数最大。
黄色炸药(丅N丅)的化学成份为《三硝基甲苯》,是一种威力很强而亷伝的“特种达纳炸药”,又称“特强黄色火药”。该炸药由碳元素、氮元素和氧元素等3种组成,一个分子中含原子个数为:8+8+16=32,空气中含量最多的气体为氮气,所以结合质量守恒定律可以知道生成的气体之一为氮气。该炸药物质化学式:C8N8O16
何谓爆炸?炸药(Explosive material),能在极短时间内剧烈燃烧(即卜爆炸)的物质,是在一定的外界能量的作用下,由自身能量发生爆炸的物质。一般情况下,炸药的化学及物理性质稳定,但不论环境是否密封,药量多少,甚至在外界零供氧的情况下,只要有较强的能量(起爆药提供)激发,炸药就会对外界进行稳定的爆轰式作功。炸药爆炸时,能释放出大量的热能并产生高温高压气体,对周围物质起破坏、抛掷、压缩等作用。
炸药就是可以非常快速地燃烧或分解的物质,能在短时间内产生大量的热量和气体。
黄色炸药(丁NT)物质C8N8O16(爆炸)=8CO2↑十4N2↑(产生大量气体、极大压力下而快速膨胀),杀人伤亡和破坏建筑物倒塌。
在化学反应中,化合物分解产生多种气体。在反应物(原始化学化合物)的各个不同原子之间,以化学键形式储存着大量能量。化合物分子分解时,生成物(产生的气体)可能利用其中的一些能量(而不是全部能量)形成新键。大多数“剩余”的能量会形成高温热量。 集中的气体在极大压力下快速膨胀。热量会加快各个气体粒子的运动速度,使得压力更高。在高能炸药中,气体压力很大,足以破坏建筑,致人伤亡。如果气体膨胀速度比音速快,就会产生强大的冲击波。这种压力还能促使固体碎片高速冲出,以巨大的力量打击人或建筑。
匿名  发表于 2020-6-20 11:25
有学者把地幔岩浆物质对流活动视做海洋的洋流或海潮相比拟;也有学者把岩浆的柔塑性比做面团的柔韌性;其实海洋水体和面团均为单一介质组成,而地球外壳和中间地幔圈组成介质复杂多变。正因为如此,地球内部能量分配差异不匀,内部矛盾常有激化、动荡、爆动突发事件发生。
匿名  发表于 2020-6-20 15:15
核裂变、核聚变、核爆地震能量释放:
核聚变的过程也是一种能量释放的过程。核聚变是小质量的两个原子合成一个比较大的原子 ,核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子, 在同等条件下,核聚变所释放的能量远远大于核裂变。在史料和文献中还未有地球内部发生自然核聚变的解释和说明,只是有文献说明,地球内部发现3H的证据,根据现有的资料和文献,对于地球内部是否存在核聚变还没有科学的证实。

从地球内部的核裂变角度去分析,铀矿发生裂变,会产生大量的热能,核电站就是通过核裂变产生热能,运用蒸汽机原理进行发电的,由于铀矿与天然气共存,铀矿裂变产生的热能就会作用于天然气,甲烷加热1000度以上,就出现甲烷裂解,形成炭黑和氢气,方程式: CH4=高温=C+2H2 ,一旦铀矿出现裂变,热能就会作用于天然气,地壳内部就出现大量的氢气,氢气与其他气体会形成爆炸么?氢气在高温下,是否还会发生其他一系列的化学变化,形成氘、氚,造成能量释放?根据氢弹聚变的原理,是在核裂变的基础上完成核聚变。

核聚变的条件比较苛刻,需要超高的温度,火山爆发会有较高的温度,地球内部核裂变会出现较高的温度,它们所产生的温度能否满足核聚变的条件,看似存在了核聚变的种种条件,在核裂变中是否还存在核聚变,还有待于进一步的科学证实。
匿名  发表于 2020-6-20 15:29
天然核爆炸
天然核爆炸指星体地震、火山爆发等原因释出埋藏于地壳深处一些高浓度的铀、钍、钚等核物质。后因各种原因而相互撞击发生爆炸.在条件合适的时候它们就会被引爆,引发巨大的全星球性灾难.。
核爆炸蘑菇云天然核爆炸指星体因地震、火山爆发等原因释出埋藏于地壳深处一些高浓度钍、钚等核物质。后因各种原因而相互撞击发生爆炸.在条件合适的时候它们就会被引爆,引发巨大的全星球性。
匿名  发表于 2020-6-20 15:46
火山喷发是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放.由于岩浆中含大量挥发分,加之上覆岩层的围压,使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出,当岩浆上升靠近地表时,压力减小,挥发分急剧被释放出来,于是形成火山喷发。
火山喷发是一种奇特的地质现象,是地壳运动的一种表现形式,也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。
因岩浆性质、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,使火山喷发的形式有很大差别,一般有这样一些分类:
【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。如分布于中国西南川、滇、黔三省交界地区的二迭纪峨眉山玄武岩和河北张家口以北的第三纪汉诺坝玄武岩都属裂隙式喷发。现代裂隙式喷发主要分布于大洋底的洋中脊处,在大陆上只有冰岛可见到此类火山喷发活动,故又称为冰岛型火山。
匿名  发表于 2020-6-20 15:52
【2、中心式喷发】
地下岩浆通过管状火山通道喷出地表,称为中心式喷发。这是现代火山活动的主要形式,又可细分为三种:
(1)宁静式:火山喷发时.只有大量炽热的熔岩从火山口宁静溢出,顺着山坡缓缓流动,好像煮沸了的米汤从饭锅里沸泻出来一样。溢出的以基性熔浆为主,熔浆温度较高,粘度小,易流动。含气体较少,无爆炸现象、夏威夷诸火山为其代表,又称为夏威夷型。这类火山人们可以尽情地欣赏。
(2)爆烈式:火山爆发时,产生猛烈的爆炸,同时喷出大量的气体和火山碎屑物质,喷出的熔浆以中酸性熔浆为主。1902年12月16日,西印度群岛的培雷火山爆发震撼了整个世界。它喷出的岩浆粘稠,同时喷出大量浮石和炽热的火山灰。这次造成26000人死亡的喷发,就属此类,也称培雷型。
(3)中间式: 属于宁静式和爆烈式喷发之间的过渡型.此种类型以中基性熔岩喷发为主。若有爆炸时,爆炸力也不大。可以连续几个月,甚至几年,长期平稳地喷发,并以伴有歇间性的爆发为特征。以靠近意大利西海岸利帕里群岛上的斯特朗博得火山为代表.该火山大约每隔2-3分钟喷发一次,夜间在50公里以外仍可见火山喷发的光焰,故而被誉为“地中海灯塔”。又称斯特朗博利式。有人认为我国黑龙江省的五大连池火山属于这种类型。
【3、熔透式喷发】
岩浆熔透地壳大面积地溢出地表,称为熔透式喷发。这是一种古老的火山活动方式,现代已不存在。一些学者认为,在太古代时,地壳较薄,地下岩浆热力较大,常造成熔透式岩浆喷出活动。
匿名  发表于 2020-6-20 15:55
【火山喷发三个阶段】
1、气体的爆炸
在火山喷发的孕育阶段,由于气体出溶和震群的发生,上覆岩石裂隙化程度增高,压力降低,而岩浆体内气体出溶量不断增加,岩浆体积逐渐膨胀,密度减小,内压力增大,当内压力大大超过外部压力时,在上覆岩石的裂隙密度带发生气体的猛烈爆炸,使岩石破碎,并打开火山喷发的通道,首先将碎块喷出,相继而来的就是岩浆的喷发。
2、 喷发柱的形成
气体爆炸之后,气体以极大的喷射力将通道内的岩屑和深部岩浆喷向高空,形成了高大的喷发柱。喷发柱又可分为三个区:
(1)气冲区:它位于喷发柱的下部,相当于整个喷发柱高度的十分之一。因气体从火山口冲出时的速度和力量很大,虽然喷射出来的岩块等物质的密度远远超过大气的密度,但它也会被抛向高空。气冲的速度,在火山通道内上升时逐渐加快,当它喷出地表射向高空时,由于大气的压力和喷气能量的消耗,其速度逐渐减小,被气冲到高空的物质,按其重力大小在不同的高度开始降落。
(2)对流区:位于气冲区的上部,因喷发柱气冲的速度减慢,气柱中的气体向外散射,大气中的气体不断加入,形成了喷发柱内外气体的对流,因此称其为对流区。该区密度大的物质开始下落。密度小于大气的物质,靠大气的浮力继续上升。对流区气柱的高度较大,约占喷发柱总高度的十分之七。
(3)扩散区:位于喷发柱的最顶部,此区喷发柱与高空大气的压力达到基本平衡的状态。喷发柱不断上升,柱内的气体和密度小的物质是沿着水平方向的扩散,故称其为扩散区。被带入高空的火山灰可形成火山灰云,火山灰云能长时间飘流在空中,而对区域性的气候带来很大影响,甚至会造成灾害。此区柱体高度占柱体总高度的十分之二左右。
3. 喷发柱的塌落
喷发柱在上升的过程中,携带着不同粒径和密度的碎屑物,这些碎屑物依着重力的大小,分别在不同高度和不同阶段塌落。决定喷发柱塌落快慢的因素主要有四点:
(1)火山口半径大的,气体冲力小,柱体塌落的就快;
(2)若喷发柱中岩屑含量高,并且粒径和密度大,柱体塌落的就快;
(3)若喷发柱中重复返回空中的固体岩块多,柱体塌落的就快;
(4)喷发柱中若有地表水的加入,可增大柱体的密度,柱体塌落的就快。反之,喷发柱在空中停留时间长,塌落的就慢。
火山喷发并非千遍一律,像夏威夷基拉韦厄火山那样的喷发,事前熔岩已静静地流出,由于熔岩流动缓慢,因而只破坏财产而没有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那样的火山碎屑喷发或蒸气爆炸(或蒸气猛烈爆发),则造成人员的重大伤亡。
在火山喷发过程中,挥发性物质充当了重要的角色,它不仅是火山喷发的产物,更是火山喷发的动力。从岩浆的产生到火山喷发的整个过程,挥发性物质的活动无一不在起作用。
匿名  发表于 2020-6-20 15:58
英国科学家认为超级火山喷发可能毁灭人类
英国科学家认为:人类有可能在一次超强度的火山喷发中毁灭。大不列颠公共大学的斯蒂芬·塞尔夫在一次答电子杂志记者问时称,目前还没有任何办法可以阻止这种灾难。当前科学家们正在忙着制定种种抵抗“外部威胁”的战略,比如说如何阻止小行星同地球相撞,却很少去考虑主要危险有可能来自地球内部。
地球物理学家们断言,有些火山的喷发强度要比过去的大好几百倍,而且地球在出现文明前不久曾经历过如此大规模的灾难。
美国地质学家早些时候曾在黄石国家公园发现了不太深的火山灰死层,认为其形成的原因是发生在62万年前的一次超级火山喷发,结果是至今这里还可以见到一些漏斗形的大坑,它们都是那些毁灭性火山喷发后形成的破火山口。
在写给英国政府自然灾害工作小组的报告中对这种超级火山喷发所造成后果曾有过详细的描述———很大一片地域会被熔岩覆盖,而且撒向大气层的尘土和灰烬将会使不少阳光到达不了地球表面,这无疑会使全球性的气候发生变化。
据纽约大学的迈克尔·拉姆皮诺称,发生于7.4万年前的苏门答腊火山的超强度喷发曾导致全球变冷和北半球3/4的植物毁于一旦。
【火山的危害】
最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发,而一旦爆发,威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来灭顶之灾。
影响全球气候
火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体,对气候造成极大的影响。因为在这种情况下,昏暗的白昼和狂风暴雨,甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中去,它们就会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光,导致气温下降。此外,它们还会滤掉某些波长的光线,使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕,或是泛着奇异的色彩,尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。
破坏环境
火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成泥石流能冲毁道路、桥梁,淹没附近的乡村和城市,使得无数人无家可归。 泥土、岩石碎屑形成的泥浆可象洪水一般淹没了整座城市。
岩石虽被火山灰云遮住了,但火山刚爆发时仍可看到被喷到半空中的巨大岩石。
匿名  发表于 2020-6-20 15:59
重现生机
火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最宝贵的资源,因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰,对农民来说可真是喜从天降,因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。
1、熔岩崩解后,杂草苔类开始冒出来。
2、绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。
3、火山灰让周围的土地肥沃,当地的葡萄年年丰收。
匿名  发表于 2020-6-20 16:02
火山和地震都是由地球的  内部运动  引起的
都是地壳运动造成的,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。火山的形成涉及一系列物理化学过程。地壳上地幔岩石在一定温度压力条件下产生部分熔融并与母岩分离,熔融体通过孔隙或裂隙向上运移,并在一定部位逐渐富集而形成岩浆囊。随着岩浆的不断补给,岩浆囊的岩浆过剩压力逐渐增大。当表壳覆盖层的强度不足以阻止岩浆继续向上运动时,岩浆通过薄弱带向地表上升。在上升过程中溶解在岩浆中挥发份逐渐溶出,形成气泡,当气泡占有的体积分数超过75%时,禁锢在液体中的气泡会迅速释放出来,导致爆炸性喷发,气体释放后岩浆粘度降到很低,流动转变成湍流性质的。如若岩浆粘滞性数较低或挥发份较少,便仅有宁静式溢流。从部分熔融到喷发一系列的物理化学变化的差别形成了形形色色的火山活动。
匿名  发表于 2020-6-20 17:32
海浮石又称轻石或浮岩,容重小(0.3-0.4)是一种多孔、轻质的玻璃质酸性火山喷出岩,其成分相当于流纹岩。也可称之为火山岩,火山岩确切的说是熔融的岩浆随火山喷发冷凝而成的密集气孔的玻璃质熔岩,其气孔体积占岩石体积的50%以上。浮石表面粗糙,颗粒容重为450kg/m3,松散容重为250kg/m3左右,天然浮石孔隙率为7l.8—81%,吸水率为50-60%。因孔隙多、质量轻、容重小于1克/立方厘,能浮于水面而得名。它的特点是质量轻、强度高、耐酸碱、耐腐蚀,且无污染、无放射性等,是理想的天然、绿色、环保的产品。
浮石的分布
我国浮石资源十分丰富。北起黑龙江、南至海南岛的火山分布区都有浮石矿产分布,以北方地区为多,质量较好,喷发年代较新,多产于沿海地区。水浮石,俗称蜂窝石、江沫石、浮石,产于吉林省东南部长白山天池附近。该石多呈白、灰白、乳白、浅黄等色,多孔而质轻,能浮于水面。石上空隙九曲回环,似人状物,形状奇特,时有山峰峻峭、悬崖惊险之态。石体吸水性很强,易长苔藓,可雕琢加工,也是适宜制作盆景的山石之一。
匿名  发表于 2020-6-21 10:30
地震波
地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。

地震学的主要内容之一就是研究地震波所带来的信息。地震波是一种机械运动的传布,产生于地球介质的弹性。它的性质和声波很接近,因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播,而地震波是在地球介质中传播,所以要复杂得多,在计算上地震波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到几何光学,从而简化了计算;同样地,在一定条件下地震波的概念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是横波,地震波却纵、横两部分都有,所以在具体的计算中,地震波要复杂得多。中文名
地震
原理
震源区的介质发生震动构成波源
传播介质
地球介质
传播方式
纵波、横波和面波
种类
实体波、表面波
测量仪器
地震仪、检波器
匿名  发表于 2020-6-21 10:42
现象介绍
像声、光或水波一样,地震波也可在一边界上反射或折射,但和其他波不同的特点是,当地震波入射到地球内的一反射面时,例如一P波以一角度射向边界面时,它不但分成一反射的P波和一折射的P波,还要产生一反射S波和折射S波,其原因是,在入射点边界上的岩石不仅受挤压,还受剪切。
换句话说,一入射P波产生4种转换波。由一种波型到另一种波型的波型增殖也发生于SV波斜入射于内部边界时,会产生反射和折射的P波和SV波。在这种情况下反射和折射的S波总是SV型,这是因为当入射的SV波到达时岩石质点在一与地面垂直的入射面里横向运动。相反,如果入射的S波是水平偏振的SH型,则质点在垂直于入射平面且平行于边界面的方向上前后运动,在不连续界面上没有挤压或铅垂方向的变形,这样不会产生相应的新的P波和SV波,只有SH型的一个反射波和一折射波。从物理图像形象地分析,垂直入射的P波在反射界面上没有剪切分量,只有反射的P波,根本没有反射的SV波或SH波。以上讨论的波型转换的种种限制,在全面理解地面运动的复杂性和解释地震图中的地震波各种图像时是至关重要的。
建筑在较厚土壤上的,诸如在沿河流冲积河谷中的沉积物上的建筑物,地震时易于遭受严重破坏,其原因也是波的放大和增强作用。当我们振动连在一起的两个弹簧时,弱的弹簧将具有较大的振动幅度。类似地,当S波从地下深处传上来时,穿过刚性较大的深部岩石到刚性较小的冲积物时,冲积河谷刚性小的软弱岩石和土壤将使振幅增强4倍或更大,取决于波的频率和冲积层的厚度。在1989年加利福尼亚的洛马普瑞特地震时,建在砂上和冲填物上的旧金山滨海区的房屋比附近不远建在坚固地基上相似的房屋破坏更大。
影响范围
综述
当水波遇到界面时,如陡岸,会从边界上反射回来,形成一列向岸外传出的水波,与向岸内传来的水波重叠。当海洋波斜射入浅滩时,波在海水深度变浅时走得较慢,落在海水较深处的波的后面。其结果是波向浅水弯曲。于是波前在它们击岸前转向越来越平行海滩。折射这一名词描述波传播中由于传播路径上条件变化产生波前方向变化的现象。反射和折射也是光线通过透镜和棱柱时人们熟知的性质。
性质推导
弹性模量和波速
均质各向同性的固体可由两个常数: k和μ来描述其弹性,两常数都可表示为单位面积的力。
k是体积模量,表示不可压缩性。
花岗岩:k约为27×1010达因/ ;
水:k约为2×1010达因/ 。
μ是剪切模量,表示其刚性。
花岗岩:μ约为1.6×1010达因/ ;
水:μ为0。
密度为ρ的弹性固体内,可以传播两种弹性波。
P波,速度vP =√(k+4/3μ)/ρ。
花岗岩: vP=5.5千米/秒;
水: vP=1.5千米/秒。
S波,速度vS=√μ/ρ。
花岗岩:vS=3.0千米/秒;
水: vS=0千米/秒。
匿名  发表于 2020-6-21 10:43
目录
除了灾害,地震波在科学家手里,它还能发挥独特的作用……
8173 13'52"
地震能被预测吗?
61.8万 4'11"
>
地震波 [dì zhèn bō]

科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核
地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。

地震学的主要内容之一就是研究地震波所带来的信息。地震波是一种机械运动的传布,产生于地球介质的弹性。它的性质和声波很接近,因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播,而地震波是在地球介质中传播,所以要复杂得多,在计算上地震波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到几何光学,从而简化了计算;同样地,在一定条件下地震波的概念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是横波,地震波却纵、横两部分都有,所以在具体的计算中,地震波要复杂得多。[1]

中文名
地震波
外文名
seismic waves
原理
震源区的介质发生震动构成波源
传播介质
地球介质
传播方式
纵波、横波和面波
种类
实体波、表面波
测量仪器
地震仪、检波器
快速
导航
影响范围

应用领域

地震共振

地震面波

地震波序

地震波的种类
物理概述
地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。[2]

地震波
影响范围
综述
当水波遇到界面时,如陡岸,会从边界上反射回来,形成一列向岸外传出的水波,与向岸内传来的水波重叠。当海洋波斜射入浅滩时,波在海水深度变浅时走得较慢,落在海水较深处的波的后面。其结果是波向浅水弯曲。于是波前在它们击岸前转向越来越平行海滩。折射这一名词描述波传播中由于传播路径上条件变化产生波前方向变化的现象。反射和折射也是光线通过透镜和棱柱时人们熟知的性质。
性质推导
弹性模量和波速
均质各向同性的固体可由两个常数: k和μ来描述其弹性,两常数都可表示为单位面积的力。
k是体积模量,表示不可压缩性。
花岗岩:k约为27×1010达因/ ;
水:k约为2×1010达因/ 。
μ是剪切模量,表示其刚性。
花岗岩:μ约为1.6×1010达因/ ;
水:μ为0。
密度为ρ的弹性固体内,可以传播两种弹性波。
P波,速度vP =√(k+4/3μ)/ρ。
花岗岩: vP=5.5千米/秒;
水: vP=1.5千米/秒。
S波,速度vS=√μ/ρ。
花岗岩:vS=3.0千米/秒;
水: vS=0千米/秒。
现象介绍
像声、光或水波一样,地震波也可在一边界上反射或折射,但和其他波不同的特点是,当地震波入射到地球内的一反射面时,例如一P波以一角度射向边界面时,它不但分成一反射的P波和一折射的P波,还要产生一反射S波和折射S波,其原因是,在入射点边界上的岩石不仅受挤压,还受剪切。
换句话说,一入射P波产生4种转换波。由一种波型到另一种波型的波型增殖也发生于SV波斜入射于内部边界时,会产生反射和折射的P波和SV波。在这种情况下反射和折射的S波总是SV型,这是因为当入射的SV波到达时岩石质点在一与地面垂直的入射面里横向运动。相反,如果入射的S波是水平偏振的SH型,则质点在垂直于入射平面且平行于边界面的方向上前后运动,在不连续界面上没有挤压或铅垂方向的变形,这样不会产生相应的新的P波和SV波,只有SH型的一个反射波和一折射波。从物理图像形象地分析,垂直入射的P波在反射界面上没有剪切分量,只有反射的P波,根本没有反射的SV波或SH波。以上讨论的波型转换的种种限制,在全面理解地面运动的复杂性和解释地震图中的地震波各种图像时是至关重要的。
建筑在较厚土壤上的,诸如在沿河流冲积河谷中的沉积物上的建筑物,地震时易于遭受严重破坏,其原因也是波的放大和增强作用。当我们振动连在一起的两个弹簧时,弱的弹簧将具有较大的振动幅度。类似地,当S波从地下深处传上来时,穿过刚性较大的深部岩石到刚性较小的冲积物时,冲积河谷刚性小的软弱岩石和土壤将使振幅增强4倍或更大,取决于波的频率和冲积层的厚度。在1989年加利福尼亚的洛马普瑞特地震时,建在砂上和冲填物上的旧金山滨海区的房屋比附近不远建在坚固地基上相似的房屋破坏更大。
匿名  发表于 2020-6-21 10:46
应用领域:

目录
除了灾害,地震波在科学家手里,它还能发挥独特的作用……
8173 13'52"
地震能被预测吗?
61.8万 4'11"
>
地震波 [dì zhèn bō]

科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核
地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。

地震学的主要内容之一就是研究地震波所带来的信息。地震波是一种机械运动的传布,产生于地球介质的弹性。它的性质和声波很接近,因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播,而地震波是在地球介质中传播,所以要复杂得多,在计算上地震波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到几何光学,从而简化了计算;同样地,在一定条件下地震波的概念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是横波,地震波却纵、横两部分都有,所以在具体的计算中,地震波要复杂得多。[1]

中文名
地震波
外文名
seismic waves
原理
震源区的介质发生震动构成波源
传播介质
地球介质
传播方式
纵波、横波和面波
种类
实体波、表面波
测量仪器
地震仪、检波器
快速
导航
影响范围

应用领域

地震共振

地震面波

地震波序

地震波的种类
物理概述
地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。[2]

地震波
影响范围
综述
当水波遇到界面时,如陡岸,会从边界上反射回来,形成一列向岸外传出的水波,与向岸内传来的水波重叠。当海洋波斜射入浅滩时,波在海水深度变浅时走得较慢,落在海水较深处的波的后面。其结果是波向浅水弯曲。于是波前在它们击岸前转向越来越平行海滩。折射这一名词描述波传播中由于传播路径上条件变化产生波前方向变化的现象。反射和折射也是光线通过透镜和棱柱时人们熟知的性质。
性质推导
弹性模量和波速
均质各向同性的固体可由两个常数: k和μ来描述其弹性,两常数都可表示为单位面积的力。
k是体积模量,表示不可压缩性。
花岗岩:k约为27×1010达因/ ;
水:k约为2×1010达因/ 。
μ是剪切模量,表示其刚性。
花岗岩:μ约为1.6×1010达因/ ;
水:μ为0。
密度为ρ的弹性固体内,可以传播两种弹性波。
P波,速度vP =√(k+4/3μ)/ρ。
花岗岩: vP=5.5千米/秒;
水: vP=1.5千米/秒。
S波,速度vS=√μ/ρ。
花岗岩:vS=3.0千米/秒;
水: vS=0千米/秒。
现象介绍
像声、光或水波一样,地震波也可在一边界上反射或折射,但和其他波不同的特点是,当地震波入射到地球内的一反射面时,例如一P波以一角度射向边界面时,它不但分成一反射的P波和一折射的P波,还要产生一反射S波和折射S波,其原因是,在入射点边界上的岩石不仅受挤压,还受剪切。
换句话说,一入射P波产生4种转换波。由一种波型到另一种波型的波型增殖也发生于SV波斜入射于内部边界时,会产生反射和折射的P波和SV波。在这种情况下反射和折射的S波总是SV型,这是因为当入射的SV波到达时岩石质点在一与地面垂直的入射面里横向运动。相反,如果入射的S波是水平偏振的SH型,则质点在垂直于入射平面且平行于边界面的方向上前后运动,在不连续界面上没有挤压或铅垂方向的变形,这样不会产生相应的新的P波和SV波,只有SH型的一个反射波和一折射波。从物理图像形象地分析,垂直入射的P波在反射界面上没有剪切分量,只有反射的P波,根本没有反射的SV波或SH波。以上讨论的波型转换的种种限制,在全面理解地面运动的复杂性和解释地震图中的地震波各种图像时是至关重要的。
建筑在较厚土壤上的,诸如在沿河流冲积河谷中的沉积物上的建筑物,地震时易于遭受严重破坏,其原因也是波的放大和增强作用。当我们振动连在一起的两个弹簧时,弱的弹簧将具有较大的振动幅度。类似地,当S波从地下深处传上来时,穿过刚性较大的深部岩石到刚性较小的冲积物时,冲积河谷刚性小的软弱岩石和土壤将使振幅增强4倍或更大,取决于波的频率和冲积层的厚度。在1989年加利福尼亚的洛马普瑞特地震时,建在砂上和冲填物上的旧金山滨海区的房屋比附近不远建在坚固地基上相似的房屋破坏更大。
匿名  发表于 2020-6-21 10:49
地震波的种类
地震波主要分为两种,一种是表面波,一种是实体波。表面波只在地表传递,实体波能穿越地球内部。
实体波(Body Wave):在地球内部传递,又分成P波和S波两种。
P波:P代表主要(Primary)或压缩(Pressure),为一种纵波,粒子振动方向和波前进方平行,在所有地震波中,前进速度最快,也最早抵达。P波能在固体、液体或气体中传递。
S波:S意指次要(Secondary)或剪力(ar),前进速度仅次于P波,粒子振动方向垂直于波的前进方向,是一种横波。S波只能在固体中传递,无法穿过液态外地核。
利用P波和S波的传递速度不同,利用两者之间的走时差,可作简单的地震定位。
表面波(Sur Wave):浅源地震所引起的表面波最明显。表面波有低频率、高震幅和具频散(Dispersion)的特性,只在近地表传递,是最有威力的地震波。
勒夫波( Wave):粒子振动方向和波前进方向垂直,但振动只发生在水平方向上,没有垂直分量,类似于S波,差别是侧向震动振幅会随深度增加而减少。
瑞利波(Rayleigh wave):又称为地滚波,粒子运动方式类似海浪,在垂直面上,粒子呈逆时针椭圆形振动,震动振幅一样会随深度增加而减少。
匿名  发表于 2020-6-21 10:52
除了灾害,地震波在科学家手里,它还能发挥独特的作用……
8173 13'52"
地震能被预测吗?
61.8万 4'11"
>
地震波 [dì zhèn bō]

科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核
地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。

地震学的主要内容之一就是研究地震波所带来的信息。地震波是一种机械运动的传布,产生于地球介质的弹性。它的性质和声波很接近,因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播,而地震波是在地球介质中传播,所以要复杂得多,在计算上地震波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到几何光学,从而简化了计算;同样地,在一定条件下地震波的概念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是横波,地震波却纵、横两部分都有,所以在具体的计算中,地震波要复杂得多。[1]

中文名
地震波
外文名
seismic waves
原理
震源区的介质发生震动构成波源
传播介质
地球介质
传播方式
纵波、横波和面波
种类
实体波、表面波
测量仪器
地震仪、检波器
快速
导航
影响范围

应用领域

地震共振

地震面波

地震波序

地震波的种类
物理概述
地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。[2]

地震波
影响范围
综述
当水波遇到界面时,如陡岸,会从边界上反射回来,形成一列向岸外传出的水波,与向岸内传来的水波重叠。当海洋波斜射入浅滩时,波在海水深度变浅时走得较慢,落在海水较深处的波的后面。其结果是波向浅水弯曲。于是波前在它们击岸前转向越来越平行海滩。折射这一名词描述波传播中由于传播路径上条件变化产生波前方向变化的现象。反射和折射也是光线通过透镜和棱柱时人们熟知的性质。
性质推导
弹性模量和波速
均质各向同性的固体可由两个常数: k和μ来描述其弹性,两常数都可表示为单位面积的力。
k是体积模量,表示不可压缩性。
花岗岩:k约为27×1010达因/ ;
水:k约为2×1010达因/ 。
μ是剪切模量,表示其刚性。
花岗岩:μ约为1.6×1010达因/ ;
水:μ为0。
密度为ρ的弹性固体内,可以传播两种弹性波。
P波,速度vP =√(k+4/3μ)/ρ。
花岗岩: vP=5.5千米/秒;
水: vP=1.5千米/秒。
S波,速度vS=√μ/ρ。
花岗岩:vS=3.0千米/秒;
水: vS=0千米/秒。
现象介绍
像声、光或水波一样,地震波也可在一边界上反射或折射,但和其他波不同的特点是,当地震波入射到地球内的一反射面时,例如一P波以一角度射向边界面时,它不但分成一反射的P波和一折射的P波,还要产生一反射S波和折射S波,其原因是,在入射点边界上的岩石不仅受挤压,还受剪切。
换句话说,一入射P波产生4种转换波。由一种波型到另一种波型的波型增殖也发生于SV波斜入射于内部边界时,会产生反射和折射的P波和SV波。在这种情况下反射和折射的S波总是SV型,这是因为当入射的SV波到达时岩石质点在一与地面垂直的入射面里横向运动。相反,如果入射的S波是水平偏振的SH型,则质点在垂直于入射平面且平行于边界面的方向上前后运动,在不连续界面上没有挤压或铅垂方向的变形,这样不会产生相应的新的P波和SV波,只有SH型的一个反射波和一折射波。从物理图像形象地分析,垂直入射的P波在反射界面上没有剪切分量,只有反射的P波,根本没有反射的SV波或SH波。以上讨论的波型转换的种种限制,在全面理解地面运动的复杂性和解释地震图中的地震波各种图像时是至关重要的。
建筑在较厚土壤上的,诸如在沿河流冲积河谷中的沉积物上的建筑物,地震时易于遭受严重破坏,其原因也是波的放大和增强作用。当我们振动连在一起的两个弹簧时,弱的弹簧将具有较大的振动幅度。类似地,当S波从地下深处传上来时,穿过刚性较大的深部岩石到刚性较小的冲积物时,冲积河谷刚性小的软弱岩石和土壤将使振幅增强4倍或更大,取决于波的频率和冲积层的厚度。在1989年加利福尼亚的洛马普瑞特地震时,建在砂上和冲填物上的旧金山滨海区的房屋比附近不远建在坚固地基上相似的房屋破坏更大。
应用领域

地震、地球物理学家和工程师使用地震仪、检波器(Geophone)来纪录地震波,早期的仪器使用钟摆原理和类比信号纪录地震波,近代的仪器则使用压晶体管和数位信号处理地震波。地震波在介质改变时会有不同的传递速度,并在交界面上产生折射、反射等行为,这些特性被用来了解地球的内部构造。
2015年3月,美国科学家利用地震波的速度绘制的模拟图,揭示地下结构。这幅模拟图展示了太平洋下方的地幔,较慢的地震波呈红色和橙色,较快的地震波呈绿色和蓝色。展现地球内部的3D模拟图由普林斯顿大学教授杰罗恩-特鲁普领导的研究小组绘制。他们进行此项研究的目标是在年底前绘制整个地幔的地图。地幔的深度达到1865英里(约合3000公里)。
地震共振
概念解释
地震波的反射和折射有时可使地震能量汇集于一地质构造中,如冲积河谷,因为那里在近地表处有较软岩石或土壤。稍后将讨论的1985年墨西哥城和1989年洛马普瑞特地震时严重破坏的特殊分布区可以用此原因解释(图2.7)。其效应与在一个屋子里面声波能被墙多次反射形成回音汇集能量一样。在地震时,P波和S波从远处传来,折射入谷地,它们的速度在刚性小的岩石中减低,它们在谷底下传播直到接近谷边缘时,部分能量折射回到盆地中。这样,波开始往复传播,类似池塘中的水波。不同的P波和S波交织,回转的波峰叠加在射入的波峰上,引起幅度的变化。这时每一叠加波的相位是关键,因为当交切的波位相相同时能量会加强。通过这种“正干涉”,地震能量在某些频率波段汇集起来。如果没有波的几何扩散和摩擦耗散,即振动的岩石和土壤使一些波能转化为热,波的干涉造成的振幅增长真可能造成灾难性的后果。

地震波
可以从另一种角度去认识在限定的地质构造中地震波的效应。如同在池塘里看到的交叉水波一样,干涉的地震波可产生驻波,表观上,干涉波似乎站住不动了,地面似乎纯粹作上下震动。同样地,当弦乐器如竖琴的弦被拨动时,也产生驻波。一般来说,地震时,往往在一河谷或类似的构造中激发许多不同频率和振幅的P波和S波,松软土壤能增强在许多频段上的运动,与音乐中的情况一样,产生显着的泛音或高阶振型。如果布设足够的地震波记录仪器,有时能够识别出这种泛音。
具体案例
自18世纪起数学家们分析了一个弹性球的振动。1911年英国数学家勒夫()曾预计,一个像地球同样大的钢球将具有周期约一小时的基本振动,并将有周期更小的泛音。然而在勒夫的预言过半个多世纪以后,地震学家对即使是最大的地震是否真具有足够的能量去摇动地球,并产生深沉的地震音乐仍然没有把握。不难想象,地震学家们首次观测到地球自由振荡时是如何惊喜若狂。1960年5月智利大地震时,在世界各地当时仅有的少数特长周期的地震仪上,清楚地记录到极长周期的地震波动持续了许多天,测得的振动最长周期是53分,与勒夫预计的60分相差不多。这些地面运动记录的分析首次给出了明确的证据,理论上预计的地球的自由振荡确实被观测到了。
总结
当一地震源释放能量之后,地球的共振振动在不再受力的方式下持续,这时其振动频率仅取决于弹性地球的本身性质。确切的数学模拟基本原理,依然类似于对拨动弦乐器的分析。希腊人在2 000多年前就认识到,音乐的谐波只取决于琴弦的长度、密度和绷紧程度(图2.8)。这种自由振动叫本征振动。同样,被拨动了的地球内的本征振动,取决于其地质构造的大小、密度和整个内部的弹性模量。

弹性绳的振动状态
弹性球体仅有两种不同类型的本征振动。一类叫T型或环型振荡,仅包括地球岩石的水平移动;岩石的颗粒在球面——地球表面或一些内部界面上往复运动。第二类叫S型或球型振荡,球型振荡的运动分量既有沿半径方向的,也有水平方向的。
地震面波
当P波和S波到达地球的自由面或位于层状地质构造的界面时,在一定条件下会产生其他类型地震波。这些波中最重要的是瑞利波和勒夫波。这两类波沿地球表面传播;岩石振动振幅随深度增加而逐渐减小至零。由于这些面波的能量被捕获在表面才能沿着或近地表传播,否则这些波将向下反射进入地球,在地表只有短暂的生命。这些波类似在伦敦的圣保罗大教堂 “耳语长廊”(译者注:或中国天坛回音壁)的墙面上捕获的声波,只有耳朵靠近墙面时才能听到从对面墙上传来的低语。勒夫波是地震面波中最简单的一种类型。它们是以1912年首次描述它们的勒夫的姓名命名的。如图2.9所示,这个类型的波使岩石质点运动类似SH波,运动没有垂向位移。岩石运动在一垂直于传播方向上在水平面内从一边到另一边。虽然勒夫波不包括垂直地面运动的波,但它们在地震中可以成为最具破坏性的,因为它们常具有很大振幅,能在建筑物地基之下造成水平剪切。

勒夫波和瑞利波传播过程中近地表岩石的运动
相反,瑞利面波具有相当不同的地面运动。于1885年首次由瑞利(Lord Rayleigh)描述,它们是地震波中最近似水波的。岩石质点向前、向上、向后和向下运动,沿波的传播方向作一垂直平面,质点在该平面内运动,描绘出一个椭圆。勒夫波和瑞利波的速度总比P波小,与S波的速度相等或小一些。从地面运动类似性看,球型(S型)自由振荡是传播的瑞利波的驻波,环型(T型)自由振荡则与勒夫波对应。
地震波序
由于不同地震波类型的速度不同,它们到达时间也就先后不同,从而形成一组序列,它解释了地震时地面开始摇晃后我们经历的感觉。
从震源首先到达某地的第一波是“推和拉”的P波。它们一般以陡倾角出射地面,因此造成铅垂方向的地面运动,垂直摇动一般比水平摇晃容易经受住,因此一般它们不是最具破坏性的波。因为S波的传播速度约为P波的一半,相对强的S波稍晚才到达。它包括SH和SV波动:前者在水平平面上,后者在垂直平面上振动。S波比P波持续时间长些。地震主要通过P波的作用使建筑物上下摇动,通过S波的作用侧向晃动。
正好是S波之后或与S波同时,勒夫波开始到达。地面开始垂直于波动传播方向横向摇动。尽管目击者往往声称根据摇动方向可以判定震源方向,但勒夫波使得凭地面摇动的感觉判断震源方向发生困难。下一个是横过地球表面传播的瑞利波,它使地面在纵向和垂直方向都产生摇动。这些波可能持续许多旋回,引起大地震时熟知的描述为“摇滚运动”。因为它们随着距离衰减的速率比P波或S波慢,在距震源距离大时感知的或长时间记录下来的主要是面波。
类似于音乐乐曲最后一节,面波波列之后构成地震记录的重要部分,称之为地震尾波。地震波的尾部事实上包含着沿散射的路径穿过复杂岩石构造的P波、S波、勒夫波和瑞利波的混合波。尾波中继续的波动旋回对于建筑物的破坏可能起到落井下石的作用,促使已被早期到达的较强S波削弱的建筑物倒塌。
面波扩展成为长长的尾波是波的频散一例。各种类型的波通过物理性质或尺度变化的介质时都会发生这一效应。细看水塘中的水波显示,具短波长的波纹传播在较长波长的波纹前面。波峰的速度不是常数而取决于波的波长。当一块石头打到水中之后,随时间的发展,原来的波开始按波长不同被区分开来,后来较短的波脊和波槽越来越传播到长波的前面,地震面波传播中也有类似现象。
不同地震波的波长变化很大,长至数千米,短至几十米,这样地震波很可能发生频散。图2.11显示一典型面波从地面到较深处岩石质点运动随深度的变化。既然为面波,绝大部分波的能量被捕获在近地表处,到一定深度后岩石实际已不受面波传过的影响,这一深度取决于波长,波长越长,波动穿入地球越深。一般地讲,地球中的岩石越深,穿行其中的地震波速越快,所以长周期(长波长)面波一般比短周期(短波长)的传播快些。这种波速度的差异,使面波发生频散,拉开成长长的波列。但与水波相反,较长的面波是首先到达的。
随深度增大椭圆变小直至最后消失,椭圆运动可能是顺时针的、也可能是逆时针的
我们还需要理解波的另一种性质,才能完成对地震波运动奇妙世界的全部了解,这就是波的衍射(绕射)现象。当一列水波遇到一障碍,如一突出水面的垂直管子,波能的大部分能量反射走了,但有些波将绕着管子进入阴影,因而管子后面的水并不完全平静。事实上所有类型的波的衍射——无论是水、声或地震波都引起它们从直线路径偏移,暗淡地照亮障碍物后面的区域。
理论和观察一致得出:长波比较短的波向平静带偏折更多。就是说,像频散一样绕射是波长的函数。对地质解释最重要的一点是P波和S波及面波没有被异常的岩石包体完全阻止,一些地震能量绕过地质构造绕射,另一些通过它们折射。
匿名  发表于 2020-6-21 11:05
地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。

地震学的主要内容之一就是研究地震波所带来的信息。地震波是一种机械运动的传布,产生于地球介质的弹性。它的性质和声波很接近,因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播,而地震波是在地球介质中传播,所以要复杂得多,在计算上地震波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到几何光学,从而简化了计算;同样地,在一定条件下地震波的概念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是横波,地震波却纵、横两部分都有,所以在具体的计算中,地震波要复杂得多。[1]

中文名
地震波
外文名
seismic waves
原理
震源区的介质发生震动构成波源
传播介质
地球介质
传播方式
纵波、横波和面波
快速
导航
影响范围

应用领域

地震共振

地震面波

地震波序

地震波的种类
物理概述
地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。[2]

地震波
影响范围
综述
当水波遇到界面时,如陡岸,会从边界上反射回来,形成一列向岸外传出的水波,与向岸内传来的水波重叠。当海洋波斜射入浅滩时,波在海水深度变浅时走得较慢,落在海水较深处的波的后面。其结果是波向浅水弯曲。于是波前在它们击岸前转向越来越平行海滩。折射这一名词描述波传播中由于传播路径上条件变化产生波前方向变化的现象。反射和折射也是光线通过透镜和棱柱时人们熟知的性质。
性质推导
弹性模量和波速
均质各向同性的固体可由两个常数: k和μ来描述其弹性,两常数都可表示为单位面积的力。
k是体积模量,表示不可压缩性。
花岗岩:k约为27×1010达因/ ;
水:k约为2×1010达因/ 。
μ是剪切模量,表示其刚性。
花岗岩:μ约为1.6×1010达因/ ;
水:μ为0。
密度为ρ的弹性固体内,可以传播两种弹性波。
P波,速度vP =√(k+4/3μ)/ρ。
花岗岩: vP=5.5千米/秒;
水: vP=1.5千米/秒。
S波,速度vS=√μ/ρ。
花岗岩:vS=3.0千米/秒;
水: vS=0千米/秒。
匿名  发表于 2020-6-21 11:06
现象介绍
像声、光或水波一样,地震波也可在一边界上反射或折射,但和其他波不同的特点是,当地震波入射到地球内的一反射面时,例如一P波以一角度射向边界面时,它不但分成一反射的P波和一折射的P波,还要产生一反射S波和折射S波,其原因是,在入射点边界上的岩石不仅受挤压,还受剪切。
换句话说,一入射P波产生4种转换波。由一种波型到另一种波型的波型增殖也发生于SV波斜入射于内部边界时,会产生反射和折射的P波和SV波。在这种情况下反射和折射的S波总是SV型,这是因为当入射的SV波到达时岩石质点在一与地面垂直的入射面里横向运动。相反,如果入射的S波是水平偏振的SH型,则质点在垂直于入射平面且平行于边界面的方向上前后运动,在不连续界面上没有挤压或铅垂方向的变形,这样不会产生相应的新的P波和SV波,只有SH型的一个反射波和一折射波。从物理图像形象地分析,垂直入射的P波在反射界面上没有剪切分量,只有反射的P波,根本没有反射的SV波或SH波。以上讨论的波型转换的种种限制,在全面理解地面运动的复杂性和解释地震图中的地震波各种图像时是至关重要的。
建筑在较厚土壤上的,诸如在沿河流冲积河谷中的沉积物上的建筑物,地震时易于遭受严重破坏,其原因也是波的放大和增强作用。当我们振动连在一起的两个弹簧时,弱的弹簧将具有较大的振动幅度。类似地,当S波从地下深处传上来时,穿过刚性较大的深部岩石到刚性较小的冲积物时,冲积河谷刚性小的软弱岩石和土壤将使振幅增强4倍或更大,取决于波的频率和冲积层的厚度。在1989年加利福尼亚的洛马普瑞特地震时,建在砂上和冲填物上的旧金山滨海区的房屋比附近不远建在坚固地基上相似的房屋破坏更大。
应用领域

地震、地球物理学家和工程师使用地震仪、检波器(Geophone)来纪录地震波,早期的仪器使用钟摆原理和类比信号纪录地震波,近代的仪器则使用压晶体管和数位信号处理地震波。地震波在介质改变时会有不同的传递速度,并在交界面上产生折射、反射等行为,这些特性被用来了解地球的内部构造。
2015年3月,美国科学家利用地震波的速度绘制的模拟图,揭示地下结构。这幅模拟图展示了太平洋下方的地幔,较慢的地震波呈红色和橙色,较快的地震波呈绿色和蓝色。展现地球内部的3D模拟图由普林斯顿大学教授杰罗恩-特鲁普领导的研究小组绘制。他们进行此项研究的目标是在年底前绘制整个地幔的地图。地幔的深度达到1865英里(约合3000公里)。
地震共振
概念解释
地震波的反射和折射有时可使地震能量汇集于一地质构造中,如冲积河谷,因为那里在近地表处有较软岩石或土壤。稍后将讨论的1985年墨西哥城和1989年洛马普瑞特地震时严重破坏的特殊分布区可以用此原因解释(图2.7)。其效应与在一个屋子里面声波能被墙多次反射形成回音汇集能量一样。在地震时,P波和S波从远处传来,折射入谷地,它们的速度在刚性小的岩石中减低,它们在谷底下传播直到接近谷边缘时,部分能量折射回到盆地中。这样,波开始往复传播,类似池塘中的水波。不同的P波和S波交织,回转的波峰叠加在射入的波峰上,引起幅度的变化。这时每一叠加波的相位是关键,因为当交切的波位相相同时能量会加强。通过这种“正干涉”,地震能量在某些频率波段汇集起来。如果没有波的几何扩散和摩擦耗散,即振动的岩石和土壤使一些波能转化为热,波的干涉造成的振幅增长真可能造成灾难性的后果。
匿名  发表于 2020-6-21 11:08
可以从另一种角度去认识在限定的地质构造中地震波的效应。如同在池塘里看到的交叉水波一样,干涉的地震波可产生驻波,表观上,干涉波似乎站住不动了,地面似乎纯粹作上下震动。同样地,当弦乐器如竖琴的弦被拨动时,也产生驻波。一般来说,地震时,往往在一河谷或类似的构造中激发许多不同频率和振幅的P波和S波,松软土壤能增强在许多频段上的运动,与音乐中的情况一样,产生显着的泛音或高阶振型。如果布设足够的地震波记录仪器,有时能够识别出这种泛音。
具体案例
自18世纪起数学家们分析了一个弹性球的振动。1911年英国数学家勒夫()曾预计,一个像地球同样大的钢球将具有周期约一小时的基本振动,并将有周期更小的泛音。然而在勒夫的预言过半个多世纪以后,地震学家对即使是最大的地震是否真具有足够的能量去摇动地球,并产生深沉的地震音乐仍然没有把握。不难想象,地震学家们首次观测到地球自由振荡时是如何惊喜若狂。1960年5月智利大地震时,在世界各地当时仅有的少数特长周期的地震仪上,清楚地记录到极长周期的地震波动持续了许多天,测得的振动最长周期是53分,与勒夫预计的60分相差不多。这些地面运动记录的分析首次给出了明确的证据,理论上预计的地球的自由振荡确实被观测到了。
总结
当一地震源释放能量之后,地球的共振振动在不再受力的方式下持续,这时其振动频率仅取决于弹性地球的本身性质。确切的数学模拟基本原理,依然类似于对拨动弦乐器的分析。希腊人在2 000多年前就认识到,音乐的谐波只取决于琴弦的长度、密度和绷紧程度(图2.8)。这种自由振动叫本征振动。同样,被拨动了的地球内的本征振动,取决于其地质构造的大小、密度和整个内部的弹性模量。
匿名  发表于 2020-6-21 11:09
弹性球体仅有两种不同类型的本征振动。一类叫T型或环型振荡,仅包括地球岩石的水平移动;岩石的颗粒在球面——地球表面或一些内部界面上往复运动。第二类叫S型或球型振荡,球型振荡的运动分量既有沿半径方向的,也有水平方向的。
地震面波
当P波和S波到达地球的自由面或位于层状地质构造的界面时,在一定条件下会产生其他类型地震波。这些波中最重要的是瑞利波和勒夫波。这两类波沿地球表面传播;岩石振动振幅随深度增加而逐渐减小至零。由于这些面波的能量被捕获在表面才能沿着或近地表传播,否则这些波将向下反射进入地球,在地表只有短暂的生命。这些波类似在伦敦的圣保罗大教堂 “耳语长廊”(译者注:或中国天坛回音壁)的墙面上捕获的声波,只有耳朵靠近墙面时才能听到从对面墙上传来的低语。勒夫波是地震面波中最简单的一种类型。它们是以1912年首次描述它们的勒夫的姓名命名的。如图2.9所示,这个类型的波使岩石质点运动类似SH波,运动没有垂向位移。岩石运动在一垂直于传播方向上在水平面内从一边到另一边。虽然勒夫波不包括垂直地面运动的波,但它们在地震中可以成为最具破坏性的,因为它们常具有很大振幅,能在建筑物地基之下造成水平剪切。
匿名  发表于 2020-6-21 11:10
相反,瑞利面波具有相当不同的地面运动。于1885年首次由瑞利(Lord Rayleigh)描述,它们是地震波中最近似水波的。岩石质点向前、向上、向后和向下运动,沿波的传播方向作一垂直平面,质点在该平面内运动,描绘出一个椭圆。勒夫波和瑞利波的速度总比P波小,与S波的速度相等或小一些。从地面运动类似性看,球型(S型)自由振荡是传播的瑞利波的驻波,环型(T型)自由振荡则与勒夫波对应。
地震波序
由于不同地震波类型的速度不同,它们到达时间也就先后不同,从而形成一组序列,它解释了地震时地面开始摇晃后我们经历的感觉。
从震源首先到达某地的第一波是“推和拉”的P波。它们一般以陡倾角出射地面,因此造成铅垂方向的地面运动,垂直摇动一般比水平摇晃容易经受住,因此一般它们不是最具破坏性的波。因为S波的传播速度约为P波的一半,相对强的S波稍晚才到达。它包括SH和SV波动:前者在水平平面上,后者在垂直平面上振动。S波比P波持续时间长些。地震主要通过P波的作用使建筑物上下摇动,通过S波的作用侧向晃动。
正好是S波之后或与S波同时,勒夫波开始到达。地面开始垂直于波动传播方向横向摇动。尽管目击者往往声称根据摇动方向可以判定震源方向,但勒夫波使得凭地面摇动的感觉判断震源方向发生困难。下一个是横过地球表面传播的瑞利波,它使地面在纵向和垂直方向都产生摇动。这些波可能持续许多旋回,引起大地震时熟知的描述为“摇滚运动”。因为它们随着距离衰减的速率比P波或S波慢,在距震源距离大时感知的或长时间记录下来的主要是面波。
类似于音乐乐曲最后一节,面波波列之后构成地震记录的重要部分,称之为地震尾波。地震波的尾部事实上包含着沿散射的路径穿过复杂岩石构造的P波、S波、勒夫波和瑞利波的混合波。尾波中继续的波动旋回对于建筑物的破坏可能起到落井下石的作用,促使已被早期到达的较强S波削弱的建筑物倒塌。
面波扩展成为长长的尾波是波的频散一例。各种类型的波通过物理性质或尺度变化的介质时都会发生这一效应。细看水塘中的水波显示,具短波长的波纹传播在较长波长的波纹前面。波峰的速度不是常数而取决于波的波长。当一块石头打到水中之后,随时间的发展,原来的波开始按波长不同被区分开来,后来较短的波脊和波槽越来越传播到长波的前面,地震面波传播中也有类似现象。
不同地震波的波长变化很大,长至数千米,短至几十米,这样地震波很可能发生频散。图2.11显示一典型面波从地面到较深处岩石质点运动随深度的变化。既然为面波,绝大部分波的能量被捕获在近地表处,到一定深度后岩石实际已不受面波传过的影响,这一深度取决于波长,波长越长,波动穿入地球越深。一般地讲,地球中的岩石越深,穿行其中的地震波速越快,所以长周期(长波长)面波一般比短周期(短波长)的传播快些。这种波速度的差异,使面波发生频散,拉开成长长的波列。但与水波相反,较长的面波是首先到达的。
随深度增大椭圆变小直至最后消失,椭圆运动可能是顺时针的、也可能是逆时针的
我们还需要理解波的另一种性质,才能完成对地震波运动奇妙世界的全部了解,这就是波的衍射(绕射)现象。当一列水波遇到一障碍,如一突出水面的垂直管子,波能的大部分能量反射走了,但有些波将绕着管子进入阴影,因而管子后面的水并不完全平静。事实上所有类型的波的衍射——无论是水、声或地震波都引起它们从直线路径偏移,暗淡地照亮障碍物后面的区域。
理论和观察一致得出:长波比较短的波向平静带偏折更多。就是说,像频散一样绕射是波长的函数。对地质解释最重要的一点是P波和S波及面波没有被异常的岩石包体完全阻止,一
匿名  发表于 2020-6-21 11:13
一些地震能量绕过地质构造绕射,另一些通过它们折射。
地震波的种类
地震波主要分为两种,一种是表面波,一种是实体波。表面波只在地表传递,实体波能穿越地球内部。
实体波(Body Wave):在地球内部传递,又分成P波和S波两种。
P波:P代表主要(Primary)或压缩(Pressure),为一种纵波,粒子振动方向和波前进方平行,在所有地震波中,前进速度最快,也最早抵达。P波能在固体、液体或气体中传递。
S波:S意指次要(Secondary)或剪力(ar),前进速度仅次于P波,粒子振动方向垂直于波的前进方向,是一种横波。S波只能在固体中传递,无法穿过液态外地核。
利用P波和S波的传递速度不同,利用两者之间的走时差,可作简单的地震定位。
表面波(Sur Wave):浅源地震所引起的表面波最明显。表面波有低频率、高震幅和具频散(Dispersion)的特性,只在近地表传递,是最有威力的地震波。
勒夫波( Wave):粒子振动方向和波前进方向垂直,但振动只发生在水平方向上,没有垂直分量,类似于S波,差别是侧向震动振幅会随深度增加而减少。
瑞利波(Rayleigh wave):又称为地滚波,粒子运动方式类似海浪,在垂直面上,粒子呈逆时针椭圆形振动,震动振幅一样会随深度增加而减少。
匿名  发表于 2020-6-21 11:17
728da9773912b31b22d48a678318367adbb4e1c0.jpeg
匿名  发表于 2020-6-21 15:57
面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
表面波(Sur Wave):浅源地震所引起的表面波最明显。表面波有低频率、高震幅和具频散(Dispersion)的特性,只在近地表传递,是最有威力的地震波。
勒夫波( Wave):粒子振动方向和波前进方向垂直,但振动只发生在水平方向上,没有垂直分量,类似于S波,差别是侧向震动振幅会随深度增加而减少。
瑞利波(Rayleigh wave):又称为地滚波,粒子运动方式类似海浪,在垂直面上,粒子呈逆时针椭圆形振动,震动振幅一样会随深度增加而减少。
匿名  发表于 2020-6-21 16:31
震源区和地面震中区、那一个破坏严重———兼谈制能与消能:(作者:逺长江)2O2O、6、9日。
请问震源小区和地面震中区(或称破坏极震区)相比较,那一个破坏最严重?肯定有人会回答“震源区破坏最严重”,并且还会拿出地下“隐爆角砾岩”做充分理由。其实否也!为什么这样说呢?震源区是地下能量的聚集区,是地震引发的源头地,是策划地动的策源地,是地震波的发射的所在地,是地下爆炸的座落地,是制能造能的根据地。既然如此,那当然震源区破坏最严重。可是你要知道,震源区虽然是能量集中生产地,但生产出能量向四面八方、周边地区输送、扩散出去,周围布满兵力予以保护(指周边围压力),所以不会产生较大破坏性。
地动(指地雲)活动其实就是一个消能、耗能过程。震源如同生产厂家,地震波在地壳岩石介质中进行能量传播,和引起地面震动,都是在进行分散消耗、耗能,如同广大分散个体消费者。地下消费者承受压力小,因为存在围压与上覆岩层的重压予以支撑;当接近与达到地表时,就逐渐失去支撑力,接力比赛最后一棒无人接,全部赛棒都集中落在地面上,也就是所说的面波L,赛棒选加形成长波。再者地面之上是和大气层的分界面,而空气不消能、耗能(指不吸收地震能);所以,地震波传播到地面选加形成长波,全部由地面进行面上单独承包,故此,震中区地表山岩和地面建筑物破坏性远超震源区!
匿名  发表于 2020-6-22 09:53
大洋板块下插图示:
IMG_20200622_095109.jpg IMG_20200622_095144.jpg IMG_20200622_095221.jpg
匿名  发表于 2020-6-22 11:54
地震界非主流新派学者(遠长江)对主流传统学派所遵从的引发地震机制之《刚硬断裂理论》和《弹性应变回跳理论》提出质疑,并指出中源地震(位于地下70~300公里)和深源地震(位于地下300~720公里)及火山基源(位于地下60公里以下),均位于地幔岩浆圈内,根本不存在岩石的刚硬脆性断裂、破裂现象,只存在地幔岩浆流塑性物质,所以《刚硬脆性断裂理论》和贝尼奥夫的《弹性应变回跳理论》无法解释中源与深源地震的引发机制。可主流地震界传统学派的个别学者却搬出贝尼奥夫的大洋板块下插板学说,指洋壳岩石因断层下插到岛弧或陆地下方的地幔中,意思是说地壳刚硬岩石在中源和深源地震深度(70~720公里)、仍然可以存在刚硬脆性岩石断裂现象;并举例以木板插入深水中,因深水压力大折断木板;这位学者认为自己很有道理,可你的思维模式是错误的;地幔能用水來比拟吗?地幔岩浆物质温度高达1000~4000℃,压力高达1900~4万个大气压,莫说木板,就是最坚硬的花岗岩、玄武岩早已统统被熔融成岩浆了!还有什么断裂可谈?!
为了让这位主流地震界传统学派的学者更好地了解洋壳下插板的有关情况,作者(遠长江)特选出三幅有关插图图示在28楼。关于世界著名的地震科学家贝尼奥夫的《洋壳板块下插图》,图中也存在有一些毛病,比如洋壳玄武岩下插至地慢层中,被熔化后成岩浆往上冲形成玄武岩质火山或引发地震(请参阅28楼第一幅插图)。作者(遠长江)认为,玄武岩被熔化成岩浆后,很难竖向上冲形成火山喷发,为什么这样说呢?因为洋壳下插板玄武岩不是插入大气层中,而是下插于地幔岩浆层中,所以玄武岩熔化后,应是熔融于混合地幔岩浆层中。不论是固态玄武岩、还是熔化后的流塑态玄武岩质,均因自身重力不会竖向上冲,只会因重力下沉!除非在高压气体的强力作用下才会产生上冲,火山喷发全依赖超高压气态物质爆发力。
匿名  发表于 2020-6-23 10:05
《三体波》:指固体波、液体波、气体波的统称。并对地震横波不能通过液体提出质疑?
固体波(能在固体中进行传播的波)和气体波(能在气体中进行传播的波),人们无法用肉眼均看到,只能用科学仪器才能识别出它们;只有液体波(指能在液体中进行传播的波),人们能用肉眼看得清楚和识别其波形及传播方式。比如我们丢一颗小石子入池塘中,池塘平静的水面上就会出现一圈又一圈的园形水纹波向外扩展传播。可地震学家说,地震波的横波不能通过液体,只有纵波能通过液体,这一说法如何解释水面上一圈又一圈向外扩展的横波?地震波是一种强力冲击波,向池塘水中丢一颗小石子,水面上出现的一圈套一圈的园形水纹波,也是一种小冲击波,二者完全相同,如此看来,地震波的纵波、横波均可通过液体。另外固体和液体均由粒子组成,而地震波的纵波和横波是通过粒子传递波能的,固体与液体只是粒子排列宻度有所不同而已,液体具有易流动灶罢了。比如地震海啸,汹涌澎湃、巨大海浪冲岸席卷高掀,说明地震波的波能是能横向作用于水体(液体)的。作者(遠长江)认为,液体对于地震波的横波而言、绝不是绝缘体!海底水下探测魚群活动和敌方潜艇方位,也是水体中进行全方位(包括纵向、横向、斜向)测定,那么地震波为何就不能通过液体呢?所以作者(逺长江)对地震横波不能通过液体提出不同看法与质疑。
匿名  发表于 2020-6-23 16:05
Screenshot_20200623_160459.jpg
匿名  发表于 2020-6-23 16:46
说明:31楼为水波插图。
水波是横波和纵波的复合波。横波纵波是波的两种类型,波的含义就是振动传播,通过介质传播。横波也称为“凹凸波”,横波是质点的振动方向与波的传播方向垂直;纵波是质点的振动方向与波的传播方向平行的波。波就是振动的传播,通过介质传播。在同种均匀介质中,振动的传播是匀速直线的,这种运动,用波速∨表征。对于匀速直线运动,波速∨不变(大小不变,方向不变),所以波速∨是一个不变的量。介质分子并没有随着波的传播而迁移,介质分子的永不停息的无规则运动,是热运动,其一十均速度为零。
匿名  发表于 2020-6-24 10:49
水波是平面波还是球面波?都不是。波面与传播方向垂直,平(球)面波的波面是平(球)面,而水波的波面既不是平面又不是球面。它算是机械波。
浅水波是指当水深与波长的比值较小时 ,水底边界影响水质点运动的波浪。它在传播过程中 ,波高 、波长 、波速等随水深的变化而变化;当波峰线与等深线不平行时 ,将发生波浪折射现象 ,波向也随之改变 。浅水前进波和浅水立波都属于它的范畴。[1]

中文名
浅水波
定义
水深小于波长的二分之一的波浪
传播速度
取决于水深
传播过程
随着水深变浅,波高变大
快速
导航
深水波与浅水波的比较
基本性质
当水深小于波长的二分之一时,即d/λ≈ 0.5-0.05之间的波浪称为浅水波。波浪由深水区传人浅水区,它的周期保持不变,但波长缩短,波高增大。由于受海底影响,浅水波中的水质点随着深度增加,不再作圆周运动,而是椭圆,随着深度增加,椭圆水平半径不变,而垂直半径不断减小,在海底水质点仅作来回的往返运动。
浅水波波速与深度(d)有如下关系: ;g为重力加速度。
由于底摩擦作用,随着水深的减小,波速将迅速减小,但能量保持不变:

式中,H为渡高;λ为波长。 不同水深处有不同波长和波高,波的动能也不同。
由于底摩擦作用,随着水深不断变浅,波峰处水质点的前进速度将大于波谷处水质点向后运动速度,这样水质点运动的椭圆轨迹将受到破坏,当水深等于波高1.3倍时,波浪将发生倾倒,形成破浪。
浅水波的水质点的最大速度为:,式中,d为水深;H为波高;c为波浪速度。
深水波与浅水波的比较
如果把深水波与浅水波作一比较,则有以下几点特征
1、深水渡的传播速度取决于波长,而与深度无关;浅水波传播速度取决于水深,波长随深度变浅而缩短。
2、深水波的水质点运动轨道呈圆形,从海面向深处,水深以算术级数增加,圆形轨道的半径以几何级数减小。浅水波的水质点运动轨道为椭圆形,随着水深变浅,椭圆轨道的水平半径不变,垂直半径则迅述减小,在海底水质点变为往返运动。
3、深水波在传播过程中比较稳定,而浅水波随着水深变浅,波长缩短,波高变大,最后形成破浪。
匿名  发表于 2020-6-24 10:57
水波是什么波

匿名用户
2013-10-18

水波可分为深水波和浅水波,波长少於水深十倍的称为深水波. 日常所见的大部分都是深水波. 以上图表中最后五行都是从深水波中取得的数据. 从这些数据中可见波长较长的水波运行比较快,深水波这种奇怪的行径正是解释为何艇或船的尾流如图五一般的.
若水波的波长比水深大十倍,它们便称为浅水波. 在上表,首四行都是从浅水波中所得的数据. 在同一水深下,全部浅水波都是以一个不受波长影响而又相同的波速运行. 当水深改变时,浅水波於深水运行得比较快,这正是解释为何当水波靠岸时出现破浪.
海啸
大自然中最使人恐惧的水波是震波 (或称海啸),它们是由地震或火山活动所形成的巨形水波,其波长非常长. 一九九四年十一月十五日民多罗的地震波便被网站列为三级,这水波至少有六米高. 在此事件中,至少有四十一人被溺死,一千五百三十所房屋遭损毁. 这水波的周期能被准确地量度 (约二十分钟),由此,我们便可估计它在太平洋中的波长.(如何 请详述.) 太平洋的平均水深约四公里, 那麼这地震波的波速便高达每小时七百一十公里,而它的波长则约二百四十公里了. 虽然它们在浅水的地方运行得比较慢,但沿岸的城市仍难以逃离它们的威胁.
太空中的水波
如在前文中所提及,水波是由重力所驱动的,因此你可能会猜度出在月球上产生的水波运行比较慢,你甚至能明白到因为在太空船上没有重力,所以在太空船上产生的水波会有奇怪的表现. 其实在太空船上,我们会发现许多意想不到的现象.
(1) 在围绕地球运行的太空站裏,重力完全地被抵消了,因此表面张力对於水在太空站裏的形状有著决定性的影响. 例如水在太空裏会形成不同体积的圆球体,而容器裏的水会有一个向内或向外的弯面,弯面向内或向外则视乎容器的表面张力而定.
(2) 在这些水面上可形成由表面张力驱使的表面水波. 虽然你可能对表面张力没有认识,但你应可想像出这些水波有著跟普通水波不同的波速.
匿名  发表于 2020-6-24 15:04
对地震横波不能通过液体提出质疑:(作者:逺长江)2020、6、20日。
《三体波》:指固体波、液体波、气体波的统称。并阐述地震横波不能通过液体提出质疑?
固体波(能在固体中进行传播的波)和气体波(能在气体中进行传播的波),人们无法用肉眼均看到,只能用科学仪器才能识别出它们;只有液体波(指能在液体中进行传播的波),人们能用肉眼看得清楚和识别其波形及传播方式。比如我们丢一颗小石子入池塘中,池塘平静的水面上就会出现一圈又一圈的园形水纹波向外扩展传播。可地震学家们说,地震波的横波不能通过液体,只有纵波能通过液体,这一说法如何解释水面上一圈又一圈向外扩展的横波?地震波是一种强力冲击波,向池塘水中丢一颗小石子,水面上出现的一圈套一圈的园形水纹波,也是一种小冲击波,二者完全相同,如此看来,地震波的纵波、横波均可通过液体。另外固体和液体均由粒子组成,而地震波的纵波和横波是通过粒子传递波能的,固体与液体只是粒子排列宻度有所不同而已,液体具有易流动灶罢了。比如地震海啸,汹涌澎湃、巨大海浪冲岸席卷高掀,说明地震波的波能是能横向作用于水体(液体)的。作者(遠长江)认为,液体对于地震波的横波而言、绝不是绝缘体!海底水下探测魚群活动和敌方潜艇方位,也是水体中进行全方位(包括纵向、横向、斜向)测定,那么地震波为何就不能通过液体呢?所以作者(逺长江)对地震横波不能通过液体提出不同看法与质疑。

中源地震震源位于地下70~300公里,深源地震位于地下300~720公里;中源与深源地震均位于地球地幔(中间层)流塑性岩浆液态圈中,如果地震横波不能通过液体,那么地震横波怎能传播到地球表面呢?这做何解释呢?所以说“地震横波不能液体”这种说法不成立!应予以否定。就连火山喷发形成的蘑菇烟柱也是由纵波和横波释放而成的(待今后予以阐明)
匿名  发表于 2020-6-24 18:37
面波是如何产生的呢?
在地球表面传播的地震波称为面波,也称为L波。它是由体波经地层界面多次反射、折射形成的次生波。面波的振幅大、周期长、波速较慢(约为横波波速的0。9倍)。面波比体波衰减慢,因此能传到很远的地方。
由于上述三种波的传播速度不同,因此在地震仪上记录的地震曲线上,首先到达的是纵波,其次是横波,最后到达的是面波。分析地震曲线上P波和S波的到达时间差,可以确定震源的距离(位置)。
当剪切波和面波都到达时,振动最为剧烈。
  面波的能量要比体波大,所以造成建筑物和地表破坏的主要是面波。
面波是地震波的一种,主要在地表传播,能量最大,波速约为3.8千米/秒,低于体波,往往最后被记录到。如果地震非常强烈,面波可能在震后围绕地球运行数日。面波实际上是体波在地表衍生而成的次生波。面波的传播较为复杂,既可以引起地表上下的起伏,也可以是地表做横向的剪切,其中剪切运动对建筑物的破坏最为强烈。
在大地震的地震记录图上常常观测到绕地球若干圈的面波,它们的周期一般在几分钟到十分钟之间,相当于波长在1000公里以上,其传播速度和频散受地幔结构的控制。这种波称为地幔波。
地壳面波不仅是研究大面积内地壳构造的主要依据,而且对解决地震学中的其他问题,如测定震级、计算震源动力学参数等也很有用。
匿名  发表于 2020-6-25 11:22
地震波和抗震:何谓《波》?波就是振动传播,通过介质传播;地震波就是通过地壳岩石介质、或地幔岩浆介质进行震动传播。振动分上下振动,前后左右振动,南北东西各个不同方向的振动,沿直线振动,园形状振动,凹凸蛇行状振动,无规则颠簸振动,体波振动,面波振动,……等。振动对介质和建筑物的破坏程度与振幅大小及振动时间长短、波长、波速等宻切相关。介质与建筑物抗震动能力:取决于介质与建筑物的内部组织结构紧宻连结、或胶结程度的好坏,抗拉、抗压、抗剪、抗扭等力学性能,高强度介质和建筑工程,就连炸弹、导弹也无所畏惧!那么抗震不在胯下。内部组织结构松散的堆积物层,河流两岸河卵砾石沙土冲积物层,第四纪松散士埌层,河滩海滩冲积三角洲层,人工堆积松散层,以及断层破碎带交汇地段,陡崖悬崖危岩山脚地带,……等,均是组织结构十分软弱、松散介质;建筑质量极差土坯房,均为抗震大忌!
匿名  发表于 2020-6-26 09:22
火山喷发和地震突发为地球内能两种完全不同的能量释放方式:
火山喷发有良好的火山地下道和地面出口,火山喷发是以公开暴露式直接喷出炽热岩浆,集中进行热能释放;而地震活动则是以地下隐蘞式进行压力动能释放,使地表产生一定地域范围的强烈震动。火山喷发能以持续应力进行较长时间的能量连续释放,因为火山基源孕育聚集体能很好穿插连接在一起,故此,有十分充裕的补给源头。而地震活动是以短暂的瞬时应力、进行快速突发的能量释放,一个地震序列(包括主震和系列前震及众多的余震)的大小震源——能量孕育聚集体,全部都是成群分布的个体单干户,它们彼此相互之间没有补给接济关係,各自独立行动、进行能量单独释放。
火山喷发是以集中港口式进行能量释放为特点,地震活动是以发散式、成群结队地进行能量释放(因为它们没有大型港口,不能将货物集中装载在大型货轮内进行运输外销,只能进行分散零售——能量释放方式)。
匿名  发表于 2020-6-26 15:03
地震成因的核心理论——天然爆炸学说(差異理论):
断裂理论为世界主流地震界的传统理论;而天然爆炸理论则为地震界新生派理论。人们一谈到爆炸,就会联想到一系列爆炸:如宇宙大爆炸、陨石(流星)爆炸、可燃气体爆炸、煤矿瓦斯爆炸、火山爆发爆炸、雷电爆炸、(霹雳震天口向))、战争导弹、核弹爆炸、化工厂爆炸、锅炉爆炸、鞭炮爆炸…等。7级大地震理应是地下深部的爆炸成因。(后文待续)。
匿名  发表于 2020-6-26 15:05
(续上文):这有何事实依据?地震台站的地震仪器对地下核爆炸的记录和天然地震的记录是非常相同的,开头地震人员难以分辨。后来经过一段时间的探索研究,找出一些差别。天然地震常有前震与余震,地下核爆炸则没有前震和余震。其实天然地震和地下核爆炸均为同种成因,都是能量的快速集中释放而引发爆炸,产生强大地下冲击波造成山摇地动之地震。
不过爆炸分为两种类型,第一类型为具有封闭系统的爆炸,指具有隔离围压外壳层的爆炸类型,如炸弹、地雷、手榴弹、鞭炮、陨石…等;第二类型是指不必具有外壳隔离围压层的天然爆炸类型,称为开放系统的相遇则炸的类型,比如雷电现象、可燃气体(如瓦斯、甲烷)的爆炸…等,甲烷(CH4)遇到明火就会发生爆炸;有的两种气态物质不能接触相遇,一接触相遇则立即发生猛烈爆炸,危险最可怕的是开放系统的大爆炸。(下文续后)。
匿名  发表于 2020-6-26 15:06
(续上文):,为什么说危险最可怕的是开放系统的大爆炸呢?因为封闭型爆炸物常安设有导火线装置,不碰撞导火线不会发生爆炸;而开放系统的爆炸则不同,比如化学爆炸反应,两种化学物质一相遇,就会立即发生猛烈爆炸。比如氟气在冷、暗条件下就能跟氢气剧烈化合,发生爆炸,生成氟化氢气体。又如氯气跟氢气在日光照射下,能发生爆炸化合,生成氣化氢气体。氧与氢化合也会产生爆炸。天然气、瓦斯、煤气的分子式为CH4(即甲烷)。甲烷是一种很好的气体燃料,但是必须注意,如果点燃甲烷跟氧气或空气的混合物,就会立即发生爆炸。甲烷在空气里的爆炸极限是含甲烷5~15%,在氧气里的爆'炸极限是5.4~59.2%,因此,在煤矿的矿井里,必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等,以防止甲烷跟空气混和物的爆炸事故发生。又如雷电的发生,是不同电性的电相接触则会发生电击爆炸,人们称叫炸雷。炸雷有时会将大树劈成两半或击死人兽。
匿名  发表于 2020-6-26 15:09
爆炸事件在自然界随处可见,每天发生千千万万件。
根据爆炸内力对外围层的破坏程度又分两种情况:一种是外壳的围压层被炸开花,炸成碎块与碎片,四散外飞,比如陨石雨、鞭炮、炸弹之类的爆炸物等;另一种情况只炸裂,没有炸飞,比如地壳岩石层断层、断裂现象则属此类情况。因而地震界传统主流派所推崇的脆性断裂、破裂理论应归属于爆炸理论范畴之中。再者断裂理论无法解释中源(地下60~300公里)与深源(地下300~720公里)地震,因为该深度空间区域不存在岩石的脆性断裂现象,只存在液态塑性岩浆与气态物质,只有天然爆炸学说能完满予以解释。
匿名  发表于 2020-6-26 15:10
有人将爆炸分类为:物理爆炸、化学爆炸、核爆炸、可燃气体爆炸、雷电爆炸、天然爆炸、人为爆炸(如战争爆炸、工程开挖爆炸、焰火礼炮、鞭炮爆炸)…等。
物理性爆炸:是由物理变化(指温度、体积、压力等因素)引起的。在爆炸前后,爆炸物质的性质及化学成份均不改变。如锅炉爆炸是典型的物理爆炸;还有氧气钢瓶爆炸;汽车轮胎爆炸;气球爆炸…等均为物理爆炸。有人将火山喷发归属为物理爆炸,筆者认为不尽合理。
匿名  发表于 2020-6-26 15:10
化学爆炸:是由化学反应造成化学成份变化的爆炸。化学爆炸的物质不论是可燃物质与空气混合物,还是爆炸物质(如炸药),都是一种相对不稳定系统,在外界一定强度的能量作用下,能产生剧烈的放热反应,产生高温高压和机械冲击波,从而引起强烈的爆炸作用。两种化学物质一相遇,就会立即发生猛烈爆炸。比如氟气在冷、黑暗环境下就能跟氢气剧烈化合,发生爆炸,生成氟化氢气体,化学反应后化学成份发生了变化。
核爆炸:某些物质的原子核发生裂变或聚变的连锁反应,在瞬时释放出巨大能量,形成高温高压并辐射出多射线,这种反应称为核爆炸。比如地下核试验就是人为的核爆炸,它与天然地震的区别,地下核爆炸引起的地震,既没有前震,又没有余震,能量一次释放完结,再无能量继续补充的原因。同时震源很浅。
匿名  发表于 2020-6-26 15:11
可燃气体爆炸:可燃性气体在空气中达到一定浓度(指在单位体积内可燃气体达到一定质量百分数),遇到明火(包括火点)都会发生爆炸。比如天然气(油气)、瓦斯(煤气)的主要成份是甲烷(CH4),甲烷是一种很好的气体燃料,甲烷在1立方米空气里含有5%~15%的甲烷,遇到明火就会发生爆炸,在氧气里爆炸极限是5.4~59.2%的含量浓度。
假如高温高压岩浆沿地壳岩石中的裂缝道上升侵入途中遇到地下天然气、油气、煤气之类的可燃气体时,便会发生天然爆炸,形成浅源地震与机械动能冲击波。
匿名  发表于 2020-6-27 08:56
雷电爆炸:自然界正负电性差异相击引发雷电爆炸。地震如同大气层发生的风云雷电一样,是一种的自然现象。每当春夏季节,天气突变,天空中乌云滚滚,夭昏地暗,闪电霞光划破天空,巨声霹雳炸破天地震耳响,人们称叫炸雷,有时炸雷将大树劈破成两半,或击人畜。自然科学上称之阴电与阳电相击,请问它们是如何天然形成的呢?地表水体与广大地面的水分蒸发,产生大量水蒸气蒸騰上天,水蒸气为气态,在一般情况下,气体是不导电的,而是很好的'绝缘体。但在紫外线或伦琴射线的照射下,气体也能因电离而具有导电性或发生放电现象,雨前云、雷、闪电(阴电与阳电相击)而产生的雷雨交加自然现象。地震时地下是否存在此类现象呢?
匿名  发表于 2020-6-27 08:57
冷热温度悬殊差异引发冲突与发生爆炸:人们从民间打铁匠那里,可以清楚地看到,当铁匠把一块烧得通红的铁块,挟住后馬上淬入冷水中,就会出现水花四溅,烟雾腾起,且发生淬水声响。这样我们可以联想得到,当地下深部岩浆沿断裂带或裂缝向上侵入地壳岩石途中,与地下水体相遇时,会发生猛烈的爆炸是可想而知的与一目了然的。因为岩浆温度达1000~2000摄氏度以上,与冷水相遇、相淬,就会出现更为急烈碰撞现象。这又是一种地下天然爆炸现象。
匿名  发表于 2020-6-28 09:29
火山与地震的成因符合爆炸原理:何谓爆炸原理?是指某种能量(如化学能、核能、电磁能、膨胀势能、重力势能…等)在瞬间转换成热能,同时一部分热能也在瞬间转换成机械动能的过程。能量转换成热能和热能转换成机械能的两个过程都同时存在才能算是爆炸。如果一个强度极大的容器发生了某种能量转换成热能的过程,但是因強度极大而没有瞬间转换成机械能,则形不成爆炸。对照火山喷发与地震时的地动山摇,最终都表现以机械动能进行释能、耗能的特征,因而说火山与地震的成因归属为爆炸科学范畴。
匿名  发表于 2020-6-28 09:29
根据爆炸内力对外围层的破坏程度又分两种情况:一种是外壳的围压层被炸开花,炸成碎块与碎片,四散外飞,比如陨石雨、鞭炮、炸弹之类的爆炸物等;另一种情况只炸裂,没有炸飞,比如地壳岩石层断层、断裂现象则属此类情况。因而地震界传统主流派所推崇的脆性断裂、破裂理论应归属于爆炸理论范畴之中。再者断裂理论无法解释中源(地下60~300公里)与深源(地下300~720公里)地震,因为该深度空间区域不存在岩石的脆性断裂现象,只存在液态塑性岩浆与气态物质,只有天然爆炸学说能完满予以解释。
匿名  发表于 2020-6-28 09:30
因宇宙大爆炸创立了宇宙大世界,也因爆炸科学的资金建立了诺贝尔奖金,但也因爆炸用于战争,对人类造成毁灭性灾难,爆炸是巨大能量的集中释放,也可用于交通与工程土石方开挖…等。不过,火山与地震隶属天然爆炸,不受人为控制与预测(对现时代科学水平台阶而言)。
匿名  发表于 2020-6-29 10:07
你知道美丽菊花石的成因吗?它是岩浆侵入地壳岩石中的火成岩浆,因冷却收缩压力集中在中心而发生爆炸,形成张裂,后期为石英或方解石等矿物充填所造就。冷却收缩压力也能造成爆炸,冷却收缩理论内容广泛深奥。
匿名  发表于 2020-6-29 10:10
中国宁夏海原海原地震
1920年12月16日20时06分(民国九年),甘肃省固原县和海原县(今宁夏回族自治区固原市原州区和海原县)发生里氏8.5级特大地震,震中位于海原县县城以西哨马营和大沟门之间,北纬36.5度,东经105.7度,震中烈度12度,震源深度17公里,地震共造成28.82万人死亡,约30万人受伤,毁城四座,数十座县城遭受破坏。
海原地震是20世纪发生在中国最大的地震,也是世界历史上最大的地震之一。[4]地震释放的能量相当于11.2个唐山大地震。强烈的震动持续了十余分钟,当时世界上有96个地震台都记录到了这场地震,被称之为 “环球大震”余震维持三年时间。
据1949年以后调查,地表断裂带从固原硝河至海原县李俊堡开始向西北发展,经肖家湾、西安州和干盐池至景泰县,全长220公里。此震为典型的板块内部大地震,重复期长。
12·16海原地震
1920年12月16日20时06分(民国九年),甘肃省固原县和海原县(今宁夏回族自治区固原市原州区和海原县)发生里氏8.5级特大地震,震中位于海原县县城以西哨马营和大沟门之间,北纬36.5度,东经105.7度,震中烈度12度,震源深度17公里,地震共造成28.82万人死亡,约30万人受伤,毁城四座,数十座县城遭受破坏。
海原地震是20世纪发生在中国最大的地震,也是世界历史上最大的地震之一。地震释放的能量相当于11.2个唐山大地震。强烈的震动持续了十余分钟,当时世界上有96个地震台都记录到了这场地震,被称之为 “环球大震”余震维持三年时间。
据1949年以后调查,地表断裂带从固原硝河至海原县李俊堡开始向西北发展,经肖家湾、西安州和干盐池至景泰县,全长220公里。此震为典型的板块内部大地震,重复期长。
匿名  发表于 2020-6-29 13:02
地下纵横次火山:
岩浆活动的两种方式:一是岩浆的侵入活动,二是岩浆的喷发活动。岩浆喷出地表,是向大气层进行能量释放;而岩浆侵入活动或因压力不足,或因距地表太远,或因上覆岩层完整,岩浆未能喷出地表,只能停畄、封闭、隐伏在地壳岩石圈内,有学者称侵入岩浆体为《潜火山》、或《次火山》、或《地下火山》。作者(遠长江)认为称《地下纵横次火山》为宜,因地幔岩浆向地壳中侵入,是沿岩石断裂、裂隙、纵横交织穿插分布的。《地下纵横次火山》有两种发展趋势,一种是继续聚集能量,有可能冲破一切障碍,冲出地表而成为明火山喷发;另一种是永久封固在地壳岩石圈内,以引发地震形式释放能量,最后逐渐冷却而成侵入火成岩体,如岩墙、岩柱、岩床、岩盘、岩基、岩株、……等。
匿名  发表于 2020-6-29 17:25
火山活动是怎样造成地震的?
世界上绝大多数地震是火山活动或地下次火山活动所造成的,人们称这类地震为火山地震和地下次火山地震。它们约佔全球地震总量的77~84%左右。
火山爆发就象在地下进行爆破一样,当然会使大地产生震动,规模一般较大,震级较高。因为有的火山爆发所拥有的能量,和一次大地震释放出的能量差不多,甚至大大超过。如l914年日本樱岛火山爆发,具有的能量达到4.6×10^25尔格,相当里氏9级大地震所释放的能量。樱岛火山还算不上大型火山喷发,最大型一次火山喷发所释放出的能量,约等于里氏10级大地震所释放能量的两倍以上。
火山喷发前后也有地震发生。因为在火山爆发前,大量岩浆已在那里的地壳中聚集膨胀,既可以使岩层产生新断裂,又可以促使那些原有的断裂再次发生变动,所以一般都有地震发生。当然地震也就成了火山快要爆发的信号。在火山爆发后,大量岩浆迅速喷出地表,地下深处的岩浆来不及补充,于是畄下空间,那里的岩层就会塌陷,产生断裂、失落失稳,造成一些规模很小的地震。
匿名  发表于 2020-6-30 16:37
地震和岩浆活动有什么关係?
火山活动可以造成地震,地震也可以引起火山活动。如在智利,每逢特大地震发生后不久,常有火山爆发。从世界范围看,多火山的地区,一般也是多地震的地区。这里面有什么联系呢?所谓火山活,就是一种高热的熔融岩浆在活动,岩浆冲出地表,就是火山喷发。当然,喷出地表者只佔约十分之一而不足,而绝大多数的岩浆没有冲出地表,隐伏在地下不同深度、纵横交错分布,而成为地下封存的次火山,成为引发地震的潜在隐患。据作者(逺长江)不完全统计,次火山引发的地震约佔全球地震总量的77%以上。
地下次火山除引发地震外,还是区域变质、动力变质、接触变质的本源;又是热泉、温泉的热气供给者;又是有色金属、稀有金属、金刚石、铂、磁铁矿、……等矿床形成的基地。(更多文稿内容,待后续谈)
匿名  发表于 2020-7-1 11:15
(续上楼):岩浆又是什么东西呢?
现在一般认为是地幔里的高热的塑性物质钻到地壳里形成的。这些物质温度很高,至少有一千多度至数千度,本来在地幔里就应该熔化了,但因那里压力大,不能成为液体,而成为具有塑性的固态物质。当压力减小,它就会变成液态岩浆活跃起来。地壳产生产生破裂的部位就是压力较小的地方,岩浆总是在这些断裂帶出现,并通过裂缝不断侵入到地壳中蓄积起末,成为火山喷发的物质来源。由此可见,地震和火山活动,都是与地壳的断帶、特别是与尚在活动的断裂带有关,简直可以说是一对孪生兄弟。正因如此,所以它们往往在同一地区出现,且互相联系,互为影响。(余文下楼续接)
匿名  发表于 2020-7-2 09:53
(续上楼):岩浆活动是造成地震主要原因
有学者指出-那些蓄积在地壳中的山石浆,并不一定都有冲出地面的机会,譬如说,如果一个地方地壳很厚,储藏岩浆的处所离地面太远;或上覆岩层緻宻完整,无法形成上升通道;岩浆没能喷出地表,但在这里友生的地震,认为与岩浆活动有关,甚至认为这是造成地震的主要原因。不过由于地下深处的情况,人们难以很清楚了解,目前许多认识还出自推测罢了,随着人类科学技术的不断发展,对地壳深处的地质勘测会逐步得到完善。
匿名  发表于 2020-7-2 09:59
对58楼文稿进行修正后的版文:
岩浆活动是造成地震主要原因
有学者指出,那些蓄积在地壳中的岩浆,并不一定都有冲出地面的机会,譬如说,如果一个地方地壳很厚,储藏岩浆的处所离地面太远;或上覆岩层緻宻完整,无法形成上升通道;岩浆没能喷出地表,但在这里发生的地震,认为与岩浆活动有关,甚至认为这是造成地震的主要原因。不过由于地下深处的情况,人们难以很清楚了解,目前许多认识还出自推科学测罢了,但随着人类科学技术的不断发展,对地壳深处的地质勘测会逐步得到解善。
匿名  发表于 2020-7-6 09:32
地震成因与预测去问火山,火山成因与预测预报去问岩浆,岩浆会给你正确、完美的答解!
匿名  发表于 2020-7-8 08:57
《地震坛》最好更名为《无人谈》、《无人览》。因为该坛《地震科技》栏目8O%的帖子都是一些十多年前的老得掉了牙的老旧帖子来滥竽充数;或将多年前的老帖子改头换面、内容不变、伪装成新帖子面孔出现;墨守陈规办《地震坛》,行嗎?有新帖子、新内容嗎?天天拜倒在馬、耿、汪的脚下,抱馬、耿、汪的大腿讨好处,巳成陈词滥调!人人都感到厌烦!
匿名  发表于 2020-7-8 09:43
喷出地面的明火山和隐伏地下的潜火山:
明火山和潜火山,类同明火与暗火。因明火山喷出地面,能用肉眼看得清楚与明暸;而潜火山因未能喷出地面而潜伏在地下不同深度,人们无法看到它们而被忽视。不过不论是明火山、还是潜火山,都是岩浆活动的不同表现形式。如同两军作战,敌方被我方包围了,敌方进行四面分散突围,突围成功逃离者,就类似火山喷发,岩浆被喷出地面;突围未成功者,就只能暗藏地下各个角落不同深度,就类似潜火山,专搞地下破坏活动,进行骚扰、动乱、恐怖、暗杀、抢劫、……等违法违纪突发活动,就如同地下不同深度引发的大小地震突击事件。
潜火山,又称次火山。与喷出岩同源但为浅成侵入的岩体。岩性特征与喷出岩相似,一般晶体较大,形成深度一般比较小,小于3千米,通常为0.5~1.5千米。它常具熔岩的外貌,而又具侵入岩的产状,如岩墙、岩盖、岩床和岩株等。主要形成于火山作用晚期。
岩浆上升到接近地表的部位,但未能冲出地面,被封存地下,形成小型岩浆体,称潜火山,或地下火山,也叫次火山。实为一种浅成侵人体,与出露地面的火山性质并不相同。
国外有关文献记述,对于次火山岩的概念问题,意见很不一致,真所谓众说纷云。有的只将浅成侵入岩体(地下深度小于3公里)划归潜火山;也有学者将深度大于3公里的中成岩浆侵入岩体与深成岩浆侵入岩体,统统划归潜火山岩系;作者(遠长江)偏向替同后者的划归法。也就是说将不同地下深度的岩浆侵入体,统称为地下潜火山。分布在地下不同深度、不同区域范围的岩盖、岩墙、岩床、岩柱、岩株、岩枝、岩基、岩伞、岩廊、岩盘、…等各类形态火成侵入岩体,统称《潜火山岩系》。
世界主流地震界传统学派学者们说,火山地震约佔地震总量的7%,构造地震佔地震总量90%,这是错误的谬论,火山地震加上潜火山地震(指浅成、中成、深成侵入岩浆形成的侵位机制地震),那么就佔地震总量70%~80%左右。
匿名  发表于 2020-7-8 09:45
高等学府教授级别的学者——遠长江为地震和火山爱好者做这方面的科普知识免费宣讲活动。诗曰:
雨乃淡水天赐福,雨不收费哺万物。
水通南国三千里,江南处处是水鄉。
匿名  发表于 2020-7-9 17:31
火山爆发的原因

1、由于岩浆中含大量挥发分,加之上覆岩层的围压,使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出,当岩浆上升靠近地表时,压力减小,挥发分急剧被释放出来,于是形成火山喷发。

2、地球内部温度和密度不均匀,在地幔内部形成地幔对流或地幔柱。当高温物质上升到地球浅部时, 由于压力减小而发生部分熔融。在外力作用下,这些熔融物质汇聚在一起并在地球的浅部形成岩浆囊。当岩浆囊的压力大于地层的压力时,岩浆就会沿着断层或薄弱的地方冲破地壳,造成火山爆发。

3、由于板块相互作用,比如在板块的俯冲带或碰撞带,由于摩擦形成了局部高温,一些含水矿物的脱水也降低了岩石的熔点,这时也会形成岩浆囊,从而引发火山活动。
匿名  发表于 2020-7-9 17:34
明火山地震约佔地震总量的7%,而明火山地震约为潜火山地震(指浅成、中成、深成侵入岩浆形成的侵位地震)总量的不足十分之一,指侵入岩浆能喷出地面者,是极少数,它不到潜火山的十分之一,绝大多数未能喷出地表,而在地下引发侵位地震。所以明火山地震数量十潜火山地震数量=7%+(7%×10)~(7%×11)=77%~84%;也就是说,明火山地震加上潜火山地震,约佔全球地震总量的77%至84%左右,这是地震界非主流学术理论新派作者(遠长江)的统计概算数据!侵位地震类同人类社会的侵略战争,霸凌欺弱的自然现象。
匿名  发表于 2020-7-9 17:35
谈岩浆侵入作用和喷出作用:
岩浆是处于地球内部的一种成份极其复杂的高温矽酸盐熔融体,根据岩浆岩的成份及其活动烤况,已获得了与岩浆存在的实际情况大致相接近的系统概念。如岩浆的化学成份、岩浆的温度、岩浆的粘度等。高温的岩浆在地下并不是静止不动的,一旦上覆岩层产生弱点,减轻对它的压力,这时岩浆就会活动起來,侵入地壳或喷出地表,这种活动过程及随之而引起的地质作用,叫做岩浆作用。
岩浆活动不外乎两种方式:一种是当其侵入地壳中以后,由于上覆岩层的压力,追使其不能再继续前进而停畄在地壳内部,称为岩浆的侵入作用;另一种是沿着岩层的裂隙,冲破一切障碍一直溢出地表,称为喷出作用(或称火山作用)。
所谓火山活动,就是一种高热熔融岩浆在活动,岩浆冲出地表,就是火山喷发。当然冲出地表的,只佔极少数,更多更广布的岩浆没有能冲出地表,就隐藏在地下成为引发地震的隐患,或热泉成因热气供给者;或成为岩石区域变质、接触变质、动力变质的策源者;或成为地质构造运动的原动力开啟者;因为地下纵横交错、深浅不一、广泛穿插分布的侵入岩浆,它们蕴含巨型型的热能、高压势能、动能、化学能、气爆能、…,常是突发事件的麻烦制造者。
匿名  发表于 2020-7-9 17:37
岩浆的分异、同化和成矿作用:
(一)、岩浆的同化和分异作用:
复杂的岩浆有分成简单岩浆的能力,在分化的过程中要受到析液能力和共熔的影响,前者就是复杂的岩浆溶液析化成为简单的溶液,並彼此分开着;后者就是两种或两种以上的成份组成的岩浆,能在比其任何组成原有凝固点低得多的温度上同时结晶的现象。
(1)、岩浆的分化能力有两种作用:一种是岩浆分化,也就是指原岩因分化成许多液体岩浆而言,如原始岩浆分化成花岗岩浆和玄武岩浆,而这二者又继续分化成更简单的岩浆,从而形成了成分和花岗岩、玄武岩都不相同的多种多样的岩石。
(2)、岩浆的同化作用:也就是岩浆自地下深处进入岩石圈的过程中,不单为自己熔开一条道路,而且将沿途物质收罗到自已内部,把它们熔化和熔解在自已的内部,而成与自已成份不同的岩石的作用。
匿名  发表于 2020-7-9 17:41
(续上楼):岩浆分异作用还可分为液态分异和结晶分异,因此在这里再详加阐明。
(1)、液态分异作用:同一岩浆,由于温度下降,在熔体状态下分成不同成份的岩浆。这种作用的主要原因是重力作用和熔离作用。例如:岩浆可以按比重分异成基性岩浆和酸性岩浆。基性的比重大,则下沉;酸性的比重小,则上浮。如某些玄武岩浆可以分出橄榄岩浆夹,这主要是重力作用的影响。熔离作用就是两种溶体互不混淆的作用。例如:苯胺和水在166℃以上能混溶,而在此温度以下就不能溶熔了。在岩浆中也有这类情况,当温度不低于l500℃时,在矽酸盐熔体中可以混熔一部分金属硫化物,但当温度降低时,就不能混熔,这时金属硫化物就要从母体中分离出來,成为互不混熔的两个部分。(文稿后续部分,待下楼续述)
匿名  发表于 2020-7-9 17:43
(2)、结晶分异作用:在岩浆冷却过程中,各种成份不是一下子同时结晶出来,而是按一定的顺序、有先有后的分别结晶出末,先结晶的矿物由于重力作用而下沉,就和未结晶的残余岩浆分开,因而在不同时期内就会产生不同成分的固体和液体部分,这种作用叫做结晶分异作用。在一般岩浆岩中最先结晶的往往是一些比较基性的,也就是含SiO2较少而含Fe、mg较多的造岩矿物,如橄榄石、辉石、钙长石等;然后逐渐过渡为酸性矿物,如石英、黑云母、钾长石等;由于迹样,就分别形成不同的岩浆岩。至于一些微量的金属元素则富集在岩浆活动晚期才结晶出来。
匿名  发表于 2020-7-11 08:29
(二)、岩浆的成矿作用:
岩浆是很多金属矿床的来源,那些金属元素,在岩浆中的含量虽少,但在一定的地质条件下可以富集起来,或者直接分布在岩浆岩中,或则充填到周围岩石白勺裂隙中,或者交代围岩而形成有用的矿床。岩浆的成矿作用依其物理化学条件的变化可分为三个阶段,而各阶段都有不同的矿体形成。
(1)、岩浆阶段:多半由于结晶分异作用和熔离作用而形成的矿床,如铬铁矿、铂、金刚石等,所以,又叫岩浆矿床。它们大都分布在基性和超基性岩地区。
(2)、伟晶阶段:岩浆经过上述阶段后,大部分矽酸盐已结晶凝固,这时在残余的矽酸盐熔融体中就相对富集了很多有用元素和挥发物质,它们具有很大的内压力和活动性,能侵入到已凝固的岩体或附近岩石的裂隙中而形成伟晶岩脉,同时由于大量挥发性物质的存在,分子活动性很大,就大大地降低了熔融岩浆的结晶点,使结晶作用进行得很慢,因此,结晶出来的长石、石英常成为巨大的晶体而成为伟晶岩。(后文待续,下楼刊登)
匿名  发表于 2020-7-11 08:32
(3)、岩浆最后阶段:是岩浆成矿作用最重要的阶段,在上两个阶段,岩浆都不断地有挥发分分泌出来,但在后期则量集中,並随着温度的降低而变成热液,又称为岩浆后期溶液。在热液中一般都富集着大量的挥发分和各种有用的重金属元素,它们具有相当大的扩散能力和活动性,可以沿着断裂上升,穿入到围岩裂隙内,并随着物理化学条件的变化,在适当的条件下,就将溶液所携带的金属沉淀出来,这样就富集为岩浆后期矿床。有色金属和稀有金属大半都是这一阶段富集而成的。根据这一期溶液的温度不同,通常又分为矽嘎岩矿床,高温热液矿床,中温热液矿床和低温热液矿床。
匿名  发表于 2020-7-11 08:34
猛烈冲天型火山爆发所具有的巨型能量和巨大动力:
地表低空的台风、颶风具有的能量,台风最高时速可达2O0公里/小时以上,其能量相当4OO颗2O00吨级氢弹爆炸时释放出的能量,破坏威力是灾难性的。猛烈冲天型火山喷发又具有何种能量呢?火山喷发的本源物质主要为熔岩与高压气态物质;而火山碎屑、火山灰、火山泥、火山砂、火山豆、火山渣、火山弹等大小石块的固态物质是火山通道穿过地壳岩石层时熔塌携带的外来捕获物质。对于猛烈冲天型火山喷发而言,火山岩浆喷出地面要穿过33公里左右的上升通道(指地壳平均厚度),然后火山喷发烟柱、烟云又高达5000米至上万米以上,岩浆与大小石块被抛向500米高空,火山爆炸声响能传播至20O公里以外,火山灰可落到2500公里以外,火山喷发能托出地下60公里以上深度的岩浆,一次大规模火山爆发可以喷出约6Ⅹ101⁰吨岩浆和火山碎屑物。一次最大类型的火山爆发所具有的能量约等于里氏10级地震所释放能量的2倍以上(即6.3X102⁶尔格x2=12.6x10^26尔格),此能量相当9000颗大型大型氢弹的威力。具有蓄势待发、排山倒海、天地颠转,这么巨型的机械动能从何而来?这要归功于地球内部(地幔层)的高温岩浆体内蕴藏高压势能气态物质的主宰作用。埋藏在地下深处的岩浆,温度很高(I000℃~4O00℃),气压达1万~1百万个大气压,岩浆中含有大量气态物质,因而具有巨大气压势能、动能、热能、化学能、核能……等,活动能力极强。地球内部存在天然的核反应堆,放射性物质渺小的原子中蕴藏着极大的能量,它是现今所知道的最大能源。故此,猛烈冲天型火山喷发出现的蘑菇状烟柱、烟云图和原子弹爆炸时的蘑菇状烟柱、烟云图极为相似!这不是偶然巧合,而是核爆炸出现的必然景象之图腾写照。
匿名  发表于 2020-7-12 14:55
【火山喷发三个阶段】
1、气体的爆炸
在火山喷发的孕育阶段,由于气体出溶和震群的发生,上覆岩石裂隙化程度增高,压力降低,而岩浆体内气体出溶量不断增加,岩浆体积逐渐膨胀,密度减小,内压力增大,当内压力大大超过外部压力时,在上覆岩石的裂隙密度带发生气体的猛烈爆炸,使岩石破碎,并打开火山喷发的通道,首先将碎块喷出,相继而来的就是岩浆的喷发。
匿名  发表于 2020-7-12 14:55
2、 喷发柱的形成
气体爆炸之后,气体以极大的喷射力将通道内的岩屑和深部岩浆喷向高空,形成了高大的喷发柱。喷发柱又可分为三个区:
(1)气冲区:它位于喷发柱的下部,相当于整个喷发柱高度的十分之一。因气体从火山口冲出时的速度和力量很大,虽然喷射出来的岩块等物质的密度远远超过大气的密度,但它也会被抛向高空。气冲的速度,在火山通道内上升时逐渐加快,当它喷出地表射向高空时,由于大气的压力和喷气能量的消耗,其速度逐渐减小,被气冲到高空的物质,按其重力大小在不同的高度开始降落。
(2)对流区:位于气冲区的上部,因喷发柱气冲的速度减慢,气柱中的气体向外散射,大气中的气体不断加入,形成了喷发柱内外气体的对流,因此称其为对流区。该区密度大的物质开始下落。密度小于大气的物质,靠大气的浮力继续上升。对流区气柱的高度较大,约占喷发柱总高度的十分之七。
(3)扩散区:位于喷发柱的最顶部,此区喷发柱与高空大气的压力达到基本平衡的状态。喷发柱不断上升,柱内的气体和密度小的物质是沿着水平方向的扩散,故称其为扩散区。被带入高空的火山灰可形成火山灰云,火山灰云能长时间飘流在空中,而对区域性的气候带来很大影响,甚至会造成灾害。此区柱体高度占柱体总高度的十分之二左右。
匿名  发表于 2020-7-12 14:56
3. 喷发柱的塌落
喷发柱在上升的过程中,携带着不同粒径和密度的碎屑物,这些碎屑物依着重力的大小,分别在不同高度和不同阶段塌落。决定喷发柱塌落快慢的因素主要有四点:
(1)火山口半径大的,气体冲力小,柱体塌落的就快;
(2)若喷发柱中岩屑含量高,并且粒径和密度大,柱体塌落的就快;
(3)若喷发柱中重复返回空中的固体岩块多,柱体塌落的就快;
(4)喷发柱中若有地表水的加入,可增大柱体的密度,柱体塌落的就快。反之,喷发柱在空中停留时间长,塌落的就慢。
匿名  发表于 2020-7-12 14:56
火山喷发并非千遍一律,像夏威夷基拉韦厄火山那样的喷发,事前熔岩已静静地流出,由于熔岩流动缓慢,因而只破坏财产而没有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那样的火山碎屑喷发或蒸气爆炸(或蒸气猛烈爆发),则造成人员的重大伤亡。
在火山喷发过程中,挥发性物质充当了重要的角色,它不仅是火山喷发的产物,更是火山喷发的动力。从岩浆的产生到火山喷发的整个过程,挥发性物质的活动无一不在起作用。
匿名  发表于 2020-7-12 15:23
【火山的危害】
最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发,而一旦爆发,威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来灭顶之灾。
影响全球气候
火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体,对气候造成极大的影响。因为在这种情况下,昏暗的白昼和狂风暴雨,甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中去,它们就会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光,导致气温下降。此外,它们还会滤掉某些波长的光线,使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕,或是泛着奇异的色彩,尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。
破坏环境
火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成泥石流能冲毁道路、桥梁,淹没附近的乡村和城市,使得无数人无家可归。 泥土、岩石碎屑形成的泥浆可象洪水一般淹没了整座城市。
岩石虽被火山灰云遮住了,但火山刚爆发时仍可看到被喷到半空中的巨大岩石。
匿名  发表于 2020-7-12 15:23
重现生机
火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最宝贵的资源,因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰,对农民来说可真是喜从天降,因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。
1、熔岩崩解后,杂草苔类开始冒出来。
2、绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。
3、火山灰让周围的土地肥沃,当地的葡萄年年丰收。
匿名  发表于 2020-7-12 15:24
火山类型分为:活火山、死火山、休眠火山。喷发类型有:裂隙式、中心式、熔透式。火山喷发出来的物质,按照物理性质分为:固体、气体、液体。
匿名  发表于 2020-7-12 15:24
(一)根据火山活动情况的分类
1、活火山(active volcano)
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。
中国近期火山活动以台湾岛大屯火山群的主峰七星山最为有名。在中国大陆上,仅6年在新疆昆仑山西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1000041米,锥高257461米,锥体底直径656655米,锥顶直径254688524米,火山口深9659885米。
匿名  发表于 2020-7-12 15:25
2、死火山(extinct volcano)
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。
在我国山西大同火山群在方圆约1230平方公里的范围内,分布着99个孤立的火山锥,其中狼窝山火山锥高将近1900米。
匿名  发表于 2020-7-12 15:25
3、休眠火山(dort volcano)
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锥形态,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。如中国长白山天池,曾于1327年和1658年两度喷发,在此之前还有多次活动。虽如今没有喷发活动,但从山坡上一些深不可测的喷气孔中不断喷出高温气体,可见该火山正处于休眠状态。
匿名  发表于 2020-7-12 15:25
3、休眠火山(dort volcano)
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锥形态,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。如中国长白山天池,曾于1327年和1658年两度喷发,在此之前还有多次活动。虽如今没有喷发活动,但从山坡上一些深不可测的喷气孔中不断喷出高温气体,可见该火山正处于休眠状态。
匿名  发表于 2020-7-12 15:25
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26年维苏威火山突然爆发,高温的火山喷发物袭占了毫无防备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。
匿名  发表于 2020-7-19 11:01
火山喷发是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放.由于岩浆中含大量挥发分,加之上覆岩层的围压,使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出,当岩浆上升靠近地表时,压力减小,挥发分急剧被释放出来,于是形成火山喷发。
火山喷发是一种奇特的地质现象,是地壳运动的一种表现形式,也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。
因岩浆性质、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,使火山喷发的形式有很大差别,一般有这样一些分类:
【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。如分布于中国西南川、滇、黔三省交界地区的二迭纪峨眉山玄武岩和河北张家口以北的第三纪汉诺坝玄武岩都属裂隙式喷发。现代裂隙式喷发主要分布于大洋底的洋中脊处,在大陆上只有冰岛可见到此类火山喷发活动,故又称为冰岛型火山。
匿名  发表于 2020-7-19 11:01
【2、中心式喷发】
地下岩浆通过管状火山通道喷出地表,称为中心式喷发。这是现代火山活动的主要形式,又可细分为三种:
(1)宁静式:火山喷发时.只有大量炽热的熔岩从火山口宁静溢出,顺着山坡缓缓流动,好像煮沸了的米汤从饭锅里沸泻出来一样。溢出的以基性熔浆为主,熔浆温度较高,粘度小,易流动。含气体较少,无爆炸现象、夏威夷诸火山为其代表,又称为夏威夷型。这类火山人们可以尽情地欣赏。
(2)爆烈式:火山爆发时,产生猛烈的爆炸,同时喷出大量的气体和火山碎屑物质,喷出的熔浆以中酸性熔浆为主。1902年12月16日,西印度群岛的培雷火山爆发震撼了整个世界。它喷出的岩浆粘稠,同时喷出大量浮石和炽热的火山灰。这次造成26000人死亡的喷发,就属此类,也称培雷型。
(3)中间式: 属于宁静式和爆烈式喷发之间的过渡型.此种类型以中基性熔岩喷发为主。若有爆炸时,爆炸力也不大。可以连续几个月,甚至几年,长期平稳地喷发,并以伴有歇间性的爆发为特征。以靠近意大利西海岸利帕里群岛上的斯特朗博得火山为代表.该火山大约每隔2-3分钟喷发一次,夜间在50公里以外仍可见火山喷发的光焰,故而被誉为“地中海灯塔”。又称斯特朗博利式。有人认为我国黑龙江省的五大连池火山属于这种类型。
匿名  发表于 2020-7-19 11:01
【3、熔透式喷发】
岩浆熔透地壳大面积地溢出地表,称为熔透式喷发。这是一种古老的火山活动方式,现代已不存在。一些学者认为,在太古代时,地壳较薄,地下岩浆热力较大,常造成熔透式岩浆喷出活动。
匿名  发表于 2020-7-19 11:02
【火山喷发三个阶段】
1、气体的爆炸
在火山喷发的孕育阶段,由于气体出溶和震群的发生,上覆岩石裂隙化程度增高,压力降低,而岩浆体内气体出溶量不断增加,岩浆体积逐渐膨胀,密度减小,内压力增大,当内压力大大超过外部压力时,在上覆岩石的裂隙密度带发生气体的猛烈爆炸,使岩石破碎,并打开火山喷发的通道,首先将碎块喷出,相继而来的就是岩浆的喷发。
匿名  发表于 2020-7-19 11:02
2、 喷发柱的形成
气体爆炸之后,气体以极大的喷射力将通道内的岩屑和深部岩浆喷向高空,形成了高大的喷发柱。喷发柱又可分为三个区:
(1)气冲区:它位于喷发柱的下部,相当于整个喷发柱高度的十分之一。因气体从火山口冲出时的速度和力量很大,虽然喷射出来的岩块等物质的密度远远超过大气的密度,但它也会被抛向高空。气冲的速度,在火山通道内上升时逐渐加快,当它喷出地表射向高空时,由于大气的压力和喷气能量的消耗,其速度逐渐减小,被气冲到高空的物质,按其重力大小在不同的高度开始降落。
(2)对流区:位于气冲区的上部,因喷发柱气冲的速度减慢,气柱中的气体向外散射,大气中的气体不断加入,形成了喷发柱内外气体的对流,因此称其为对流区。该区密度大的物质开始下落。密度小于大气的物质,靠大气的浮力继续上升。对流区气柱的高度较大,约占喷发柱总高度的十分之七。
匿名  发表于 2020-7-19 11:04
(3)扩散区:位于喷发柱的最顶部,此区喷发柱与高空大气的压力达到基本平衡的状态。喷发柱不断上升,柱内的气体和密度小的物质是沿着水平方向的扩散,故称其为扩散区。被带入高空的火山灰可形成火山灰云,火山灰云能长时间飘流在空中,而对区域性的气候带来很大影响,甚至会造成灾害。此区柱体高度占柱体总高度的十分之二左右。
3. 喷发柱的塌落
喷发柱在上升的过程中,携带着不同粒径和密度的碎屑物,这些碎屑物依着重力的大小,分别在不同高度和不同阶段塌落。决定喷发柱塌落快慢的因素主要有四点:
(1)火山口半径大的,气体冲力小,柱体塌落的就快;
(2)若喷发柱中岩屑含量高,并且粒径和密度大,柱体塌落的就快;
(3)若喷发柱中重复返回空中的固体岩块多,柱体塌落的就快;
(4)喷发柱中若有地表水的加入,可增大柱体的密度,柱体塌落的就快。反之,喷发柱在空中停留时间长,塌落的就慢。
匿名  发表于 2020-7-19 11:04
火山喷发并非千遍一律,像夏威夷基拉韦厄火山那样的喷发,事前熔岩已静静地流出,由于熔岩流动缓慢,因而只破坏财产而没有危及生命。而像1883年印尼喀拉喀托火山那样的火山碎屑喷发或蒸气爆炸(或蒸气猛烈爆发),则造成人员的重大伤亡。
在火山喷发过程中,挥发性物质充当了重要的角色,它不仅是火山喷发的产物,更是火山喷发的动力。从岩浆的产生到火山喷发的整个过程,挥发性物质的活动无一不在起作用。
匿名  发表于 2020-7-19 11:04
英国科学家认为超级火山喷发可能毁灭人类
英国科学家认为:人类有可能在一次超强度的火山喷发中毁灭。大不列颠公共大学的斯蒂芬·塞尔夫在一次答电子杂志记者问时称,目前还没有任何办法可以阻止这种灾难。当前科学家们正在忙着制定种种抵抗“外部威胁”的战略,比如说如何阻止小行星同地球相撞,却很少去考虑主要危险有可能来自地球内部。
地球物理学家们断言,有些火山的喷发强度要比过去的大好几百倍,而且地球在出现文明前不久曾经历过如此大规模的灾难。
美国地质学家早些时候曾在黄石国家公园发现了不太深的火山灰死层,认为其形成的原因是发生在62万年前的一次超级火山喷发,结果是至今这里还可以见到一些漏斗形的大坑,它们都是那些毁灭性火山喷发后形成的破火山口。
在写给英国政府自然灾害工作小组的报告中对这种超级火山喷发所造成后果曾有过详细的描述———很大一片地域会被熔岩覆盖,而且撒向大气层的尘土和灰烬将会使不少阳光到达不了地球表面,这无疑会使全球性的气候发生变化。
据纽约大学的迈克尔·拉姆皮诺称,发生于7.4万年前的苏门答腊火山的超强度喷发曾导致全球变冷和北半球3/4的植物毁于一旦。
匿名  发表于 2020-7-19 11:05
【火山的危害】
最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发,而一旦爆发,威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来灭顶之灾。
影响全球气候
火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体,对气候造成极大的影响。因为在这种情况下,昏暗的白昼和狂风暴雨,甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中去,它们就会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光,导致气温下降。此外,它们还会滤掉某些波长的光线,使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕,或是泛着奇异的色彩,尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。
破坏环境
火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成泥石流能冲毁道路、桥梁,淹没附近的乡村和城市,使得无数人无家可归。 泥土、岩石碎屑形成的泥浆可象洪水一般淹没了整座城市。
岩石虽被火山灰云遮住了,但火山刚爆发时仍可看到被喷到半空中的巨大岩石。
匿名  发表于 2020-7-19 11:05
重现生机
火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最宝贵的资源,因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰,对农民来说可真是喜从天降,因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。
1、熔岩崩解后,杂草苔类开始冒出来。
2、绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。
3、火山灰让周围的土地肥沃,当地的葡萄年年丰收。
匿名  发表于 2020-7-19 16:05
要预测地震,得先做好火山预测
遵循先从简单容易的做起,摸爬前进,先预测那些有规律性,有周期性的自然事物;先研究有序界系,积累一定工作经验后,再从事与预测及研究那些无规则,或零乱不堪,或杂乱无章,或捉摸不定,或无序界系的,复杂的混沌自然界事物。
  一、多年来发布了很多火山预测,一些是失败的,但成功的更多。在绝大多数情况下,火山喷发是可以准确预测的。火山喷发一般有着较强的周期性特征和较明显的规律性,因而大多数情况下,对火山喷发的预测要比地震预测容易。通常情况下,火山喷发虽然呈周期,有规律性喷发,但每个周期的间隔时间也有差别。比如印尼爪哇岛上的默拉皮火山平均每隔10年喷发一次,但有时相隔12年。但地震则不同,日本的长期的历史记录揭示了地震发生时间的不规律性,地震预测的一些参数的可变化无常性(为多变量)。地震预测三要素(时间、地点、震级),关键问题是时间的准确度。对于火山喷发的预测,三要素则简化为一要素。因为地点(即火山口)位置固定不变,或变化甚小;喷发量(相对于地震的震级)也变化不会大;唯一要预测的要素就是时间的准确可信度。因而说火山喷发的预测要比地震预测(当然是指7级以上大地震的预测)容易。那么我们就先从容易的做起,先简单后复杂,循序渐进,一步一个脚印,踏实工作。我们从小学开始到中学,再到大学毕业,共十七年时间,才能开始走入科学殿堂大门,都是从简易到复杂之路。地震预测存在三大难题,首屈一指的是“不可入性”。而火山喷发已将基源(火山基源相当于地震震源)托出,基源岩浆显露于地表。让广众(包括学者、科研人员)能直接直观的进行观测和实地考察及现场搜集第一手研究资料。岩浆从地下深处喷出是不争的事实,这是何等宝贵而又易得难求的事情!可又如何能引起全球地震科学界多少重视与反响呢?甚至“视而不见”。
匿名  发表于 2020-7-19 16:06
二、前文谈到,火山预测成功的多于失败的。但还是有不少是预测失败的,预测失败的主要原因归结为“火山整个漫长的发展履途,其活动从自发有序走向自发无序,最终停止活动”。世间任何事物都遵循一个共同的,不能违背的自然规律:从发生->发展->鼎盛->衰老->死亡(消失)。火山活动同样如此。鼎盛时期之前的火山活动具有较明显的自发有序、有规律、周期性特征。它处于发展强盛之中,火山喷发就像在地球下进行巨大核爆炸一样,声响传播到200公里以外,喷出的火山灰烟云雾可达6000米至1万余米的高空,岩浆和大小石块可抛向500米的高空,火山灰可落在2500公里以外。一次大规模火山喷发可以喷出约6×10^9(6×10^10)吨岩浆和火山灰碎屑物,岩浆在地下通道中奔流与上涌,地下雷鸣,地下压力可达2万至60万个以上大气压力,而地表只为一个大气压力,岩浆上冲压力如此巨大悬殊,故威力巨大无比!使大地产生地动山摇,而引发地震。当火山活动进入衰老期后,因高温热液岩浆不同于低温水溶液,因炽热岩浆能熔化岩石而使火山地下管道几何空间得以扩展和上冲压力降低。如宁静式火山:它并不喷发,只从火山口较安静地释放气体或静静地流溢火热的熔岩。休眠型火山:隔相当长年代时间,会再度喷发。最后停止喷发变成死火山。以上类型的火山无法准确预测,是造成预测失败的主要客观原因所在。

火山活动从鼎盛期->衰老期->休眠期->死火山期,是从自发有序转向自发无序。无序指无内在规律可循
匿名  发表于 2020-7-19 16:08
二、前文谈到,火山预测成功的多于失败的。但还是有不少是预测失败的,预测失败的主要原因归结为“火山整个漫长的发展履途,其活动从自发有序走向自发无序,最终停止活动”。世间任何事物都遵循一个共同的,不能违背的自然规律:从发生->发展->鼎盛->衰老->死亡(消失)。火山活动同样如此。鼎盛时期之前的火山活动具有较明显的自发有序、有规律、周期性特征。它处于发展强盛之中,火山喷发就像在地球下进行巨大核爆炸一样,声响传播到200公里以外,喷出的火山灰烟云雾可达6000米至1万余米的高空,岩浆和大小石块可抛向500米的高空,火山灰可落在2500公里以外。一次大规模火山喷发可以喷出约6×10^9(6×10^10)吨岩浆和火山灰碎屑物,岩浆在地下通道中奔流与上涌,地下雷鸣,地下压力可达2万至60万个以上大气压力,而地表只为一个大气压力,岩浆上冲压力如此巨大悬殊,故威力巨大无比!使大地产生地动山摇,而引发地震。当火山活动进入衰老期后,因高温热液岩浆不同于低温水溶液,因炽热岩浆能熔化岩石而使火山地下管道几何空间得以扩展和上冲压力降低。如宁静式火山:它并不喷发,只从火山口较安静地释放气体或静静地流溢火热的熔岩。休眠型火山:隔相当长年代时间,会再度喷发。最后停止喷发变成死火山。以上类型的火山无法准确预测,是造成预测失败的主要客观原因所在。
匿名  发表于 2020-7-19 16:08
火山活动从鼎盛期->衰老期->休眠期->死火山期,是从自发有序转向自发无序。无序指无内在规律可循。火山活动进入衰老期后,火山喷发频率(指间歇时间)变长或逐渐走向无序状态。所以说做好火山预测也不容易。
匿名  发表于 2020-7-19 16:09
三、火山喷发和喷泉(又叫间歇泉)的形成原理甚为相似。天然喷泉能间歇地喷出气体和泉水来,有的几分钟喷一次,有的几十分钟喷一次,有的几小时喷一次,非常准确。世界上最著名的天然喷泉--美国黄石公园的老忠实喷泉,原本平均每64分钟喷一次。1959年黄石公园附近的一次大型地震以后,它的平均喷发频率变为现今每90分钟一次。经研究有两方面原因控制一个喷泉的行为特点:地下管道的几何形状和地下流体(气体与液体的)的供给。一次大型地震可以轻易改变其中之一或者一箭双雕。

火山喷发与天然喷泉的不同点:喷泉喷出的是低温水流,火山喷出的是高温炽热岩浆流;另外两者释放压力相差悬殊:温泉顶多释放几个大气压力,而火山喷发至少释放一万个至数十万个大气压力,能将火山烟灰浓雾抛充6000-1万余米高空。
匿名  发表于 2020-7-19 16:10
三、火山喷发和喷泉(又叫间歇泉)的形成原理甚为相似。天然喷泉能间歇地喷出气体和泉水来,有的几分钟喷一次,有的几十分钟喷一次,有的几小时喷一次,非常准确。世界上最著名的天然喷泉--美国黄石公园的老忠实喷泉,原本平均每64分钟喷一次。1959年黄石公园附近的一次大型地震以后,它的平均喷发频率变为现今每90分钟一次。经研究有两方面原因控制一个喷泉的行为特点:地下管道的几何形状和地下流体(气体与液体的)的供给。一次大型地震可以轻易改变其中之一或者一箭双雕。
匿名  发表于 2020-7-19 16:10
火山喷发与天然喷泉的不同点:喷泉喷出的是低温水流,火山喷出的是高温炽热岩浆流;另外两者释放压力相差悬殊:温泉顶多释放几个大气压力,而火山喷发至少释放一万个至数十万个大气压力,能将火山烟灰浓雾抛充6000-1万余米高空。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入地震坛

本版积分规则

Archiver|小黑屋|地震坛 ( 京ICP备14033744号 )

GMT+8, 2024-3-29 13:55

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2023 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表