地震学术语表
地震学和地震科学中使用的关键术语和定义。
A
B
体波震级(mb)
一种基于远震距离记录的P波振幅的震级标度。适用于测量深源地震,但在6.5级以上会出现饱和现象。
盲逆冲断层
未延伸到地表的逆冲断层,在地面上不可见,因而更难探测。1994年北岭地震就发生在盲逆冲断层上。
建筑规范(地震)
一套法律要求,规范建筑物的设计和建造以确保最低级别的地震安全。在大地震暴露新的脆弱性后进行更新。
宽频地震仪
能够记录宽频率范围(0.001-50 Hz)地震波的地震仪。现代全球地震仪网络的主要仪器。
基础隔离
一种地震工程技术,使用基础处的柔性支座将建筑物与地面运动分离。将传递到结构的力减少75-90%。
体波
穿过地球内部传播的地震波,包括P波和S波。它们比面波传播速度快,是最先到达远距离地震台站的信号。
b值
古登堡-里希特频率-震级关系的斜率。b值接近1.0是典型的;较高的值表示相对于大地震有更多的小地震。变化可能预示应力变化。
C
尾波
地震记录图中主要地震波到达之后的尾部,由地震波在非均质地壳中的散射引起。尾波持续时间与地震震级相关。
大陆漂移
阿尔弗雷德·魏格纳于1912年提出的理论,认为大陆在地质时间尺度上在地球表面移动。后来通过板块构造学说的机制得到解释。
汇聚型板块边界
两个板块相互靠近的板块边界。可形成俯冲带(大洋-大陆)、造山运动(大陆-大陆)或深海海沟(大洋-大洋)。
连锁失效
地震引发的一系列连锁故障反应,其中一个系统的失效导致其他系统失效,如电网崩溃导致供水系统失效和医院关闭。
CERT(社区应急响应队)
一个志愿者计划,培训社区成员在初期地震后的基本灾难应对技能,包括消防、搜救和医疗分类。
库仑应力转移
地震改变附近断层应力的过程,可能触发或延迟未来地震。用于预测哪些断层更接近失效。
巨灾债券(CAT债券)
一种金融工具,将地震风险从保险公司转移到资本市场投资者。如果发生符合条件的地震,投资者失去本金,保险公司获得赔付。
D
E
地震能量
地震辐射的总地震能量,以焦耳为单位测量。一次9级地震释放的能量约相当于25,000颗核弹。
震中
地球表面正位于地震发源地(震源)正上方的点。在新闻报道中通常作为地震的位置来报告。
地震群
在数天到数月内发生在局部地区的地震序列,没有明显的主震。通常与火山活动或流体注入有关。
地震触发滑坡
由地震震动引发的土壤和岩石沿坡向下运动。滑坡可能掩埋整个社区,造成的伤亡有时甚至超过震动本身。
地震预警(EEW)
一个检测地震并在强烈摇晃到达前向人员和系统发送警报的系统。可以提供数秒到数十秒的预警,足以采取保护行动。
地震应急包
为地震后的生存而预先组装的物资集合,通常包括水(每人每天1加仑,3天)、食物、急救用品、手电筒和收音机。
地震防灾准备
规划和准备以最小化地震影响的持续过程,包括固定家具、制定沟通计划、保持应急物资和进行演习。
应急沟通计划
地震后家庭成员相互联系的预先安排计划,包括远程联系、集合点和替代沟通方法。
地震聚集
地震倾向于以群的形式出现(主余震序列或群活动)而不是在时间上随机出现。违反了独立、随机出现的常见假设。
地震免赔额
保单持有人在保险覆盖开始前必须支付的财产投保价值的百分比。地震免赔额通常为10-25%,远高于标准保险免赔额。
地震保险
专门的保险政策,涵盖地震造成的损害,通常作为标准房主保险的单独政策购买。在日本和土耳其等一些国家是强制性的。
地震预报与预测
预报声称指定未来地震的确切时间、地点和震级——目前不可能。预测提供地震在时间段内发生可能性的概率估计。
地震复发周期
特定断层上主震之间的平均时间。从古地震学和历史记录估计。卡斯卡迪亚俯冲带的复发周期约为500年。
暴露分析
识别和量化地震摇晃风险的资产(建筑物、基础设施、人口)。地震风险评估的第一步。
F
断层(地质学)
岩石中发生过位移的断裂面。断层长度从数毫米到数千公里不等。产生地震的主要断层称为活动断层。
断层线
断层在地球表面的痕迹,表现为一条破碎岩石的线或带。地质学家通过绘制活动断层线来评估附近社区的地震危险性。
断层蠕变
沿断层缓慢、持续的运动,不产生显著地震。圣安德烈亚斯断层的部分区段以每年2-3厘米的速度蠕变。
断层破裂
地震期间沿断层发生的岩石破裂,以地震波的形式释放储存的弹性能量。破裂长度从数米(小地震)到1,000公里以上(巨大地震)不等。
断层崖
地震期间沿断层发生垂直位移而形成的陡崖或陡坡。断层崖可高达数米,是过去地震活动的可见证据。
断层段
具有特征滑动行为的大型断层系统中的一个独立区段。不同的断层段可能独立破裂,也可能级联破裂,从而影响地震震级。
前震
在同一区域内发生在主震之前的地震。前震只能在事后才能识别——目前没有可靠的方法能事先将其与普通地震区分开。
G
H
I
L
本地震级(ML)
最初的里氏震级,根据震中600公里范围内伍德-安德森地震仪记录的最大振幅计算。仅适用于本地浅源地震。
勒夫波
一种引起地面水平剪切运动的面波。以数学家A.E.H.勒夫命名,这种波对建筑物基础的破坏尤为严重。
岩石圈
地球刚性的外层,由地壳和上地幔组成,被分割为各构造板块。岩石圈在大洋下平均约100公里厚,在大陆下约150公里厚。
侧向扩展
液化时期间土块向自由面(悬崖或河岸)的水平运动。会对基础设施、桥梁和管道造成广泛破坏。
液化
一种在强烈震动期间,饱和的松散土壤暂时失去强度并表现出液态行为的现象。可导致建筑物下沉、倾斜或塌陷。
闭锁断层
断层中摩擦力阻止运动的区段,导致应力不断积累。当闭锁断层最终破裂时,可能产生大地震。
损失评估
预测潜在地震情景造成的经济损失和伤亡的过程。FEMA的HAZUS软件是美国标准的损失评估工具。
M
震级
用单一数值来量化地震释放的总能量。每增加一个整数级,释放的能量大约增加31.6倍。
修正麦加利烈度
一种12级烈度表(I-XII),用于衡量地震在特定地点的观测效应,从无感(I级)到完全毁灭(XII级)。与震级不同,烈度随距离变化。
矩震级标度
现代测量地震大小的标准方法(Mw),基于地震矩——即断层面积、平均滑移量和岩石刚度的乘积。适用于所有大小的地震。
地幔对流
由地核热量驱动的地幔内部岩石的缓慢循环运动。这一过程提供了推动构造板块在地表移动的驱动力。
洋中脊
由离散型板块边界形成的海底山脉,岩浆上升形成新的大洋地壳。全球洋中脊系统绵延超过65,000公里。
主震
地震序列中最大的地震,决定了整个事件的震级。之前有时有前震,之后必定有余震。
抗矩框架
一种结构系统,其中梁和柱通过刚性连接来抵抗地震横向力。提供良好的延性但比其他系统更昂贵。
最大可信地震(MCE)
基于地质证据可能合理发生在特定断层或特定地区的最大地震。用于关键设施设计(大坝、核电厂)。
P
P波(纵波)
速度最快的地震波,可以以5-8公里/秒的速度穿过固体岩石和液体。P波沿传播方向压缩和膨胀物质,类似弹簧玩具。它们最先到达地震台站。
峰值地面加速度(PGA)
地震期间地面的最大加速度,以g(重力加速度)为单位测量。是地震工程中结构设计的关键参数。
板块碰撞
两个大陆板块汇聚的过程,形成像喜马拉雅山脉这样的巨大山脉。大陆碰撞带产生浅源但强烈的地震。
性能型地震防设计
一种先进的设计方法,针对不同的地震强度目标特定的性能水平(可操作、生命安全、防止倒塌),而不是规范要求。
古地震学
通过地质证据(如断层沟槽、隆起的阶地和海啸沉积物)研究史前地震的科学。将地震记录向后延伸数千年。
概率地震灾害分析(PSHA)
一种量化地震灾害的方法,考虑所有可能的地震源、震级和地面运动水平,将结果表示为超过特定摇晃水平的概率。
可能最大损失(PML)
保险投资组合或财产可能从单次地震事件经历的最大损失的估计。保险公司和再保险公司的关键指标。
板块边界
两个构造板块相接的边缘。大多数地震、火山喷发和造山运动发生在板块边界处。分为三种类型:汇聚型、离散型和转换型。
R
瑞利波
一种使地面产生椭圆形运动的面波,类似于海浪。以瑞利勋爵命名。通常是地震中产生滚动感的原因。
里氏震级
由查尔斯·里克特于1935年开发的最早的对数震级标度,用于测量本地地震震级。目前已基本被矩震级取代,但在媒体报道中仍被广泛引用。
裂谷带
地壳被拉伸分裂的区域,通常与离散边界相关。东非裂谷正在将非洲大陆分裂开来。
环太平洋火山带
环绕太平洋的马蹄形地带,全球约90%的地震发生在此区域。它绵延40,000公里,包含452座火山。
逆断层(逆冲断层)
上盘相对于下盘向上运动的断层,由挤压力引起。低角度的逆冲断层是造成最大地震的原因。
S
S波(横波)
使岩石沿垂直于传播方向运动的地震波,在P波之后到达。S波无法穿过液体,这证明了地球外核是液态的。
地震矩
衡量地震释放总能量的指标,计算方法为断层面积、平均位移量和岩石剪切模量的乘积。是矩震级的计算基础。
地震记录图
地震仪的记录输出,显示地面运动随时间的变化。地震学家通过分析地震记录图来确定地震的震级、深度和位置。
面波
沿地球表面传播而非穿过内部的地震波。速度比体波慢,但由于振幅更大、持续时间更长,通常造成更大的破坏。
面波震级(Ms)
一种基于周期约20秒的瑞利波振幅的震级标度。适用于浅源地震,但在8.0级以上会出现饱和现象。
地震波
由地震或爆炸产生的弹性波,在地球中传播。地震波将震源释放的能量传递到远处。
走滑断层
岩石块体水平相互滑动的断层。圣安德烈亚斯断层和北安纳托利亚断层是产生破坏性地震的主要走滑断层。
俯冲带
一个构造板块俯冲到另一个板块之下进入地幔的区域。俯冲带产生世界上最大的地震(8.5级以上),并与深海海沟和火山弧相关联。
静升波
地震摇晃引起的封闭或半封闭水体中的驻立波振荡。静升波可以在距震中数千公里的湖泊、水库和游泳池中发生。
滑动速率
沿断层的平均位移速率,通常以毫米/年为单位测量。较高的滑动速率通常表示较高的地震频率和危险性。
土壤放大效应(场地效应)
由软土或沉积层放大地震波导致的震动强度增加。建在软土上的建筑物所经历的震动可能是基岩上建筑物的2-10倍。
搜救(SAR)
地震后寻找并提取被困在倒塌结构中的幸存者的有组织工作。前72小时是找到活着幸存者的关键时间窗口。
地震次生灾害
由地震摇晃而非摇晃本身引发的灾害,包括海啸、滑坡、液化、火灾、大坝溃决和化学物质泄漏。往往造成的损害比摇晃本身更大。
地震警报系统
墨西哥的SASMEX,世界上最早的公共地震预警系统之一,自1991年运营。为来自沿海地震的墨西哥城提供长达60秒的预警。
地震阻尼器
安装在建筑物中以吸收和散逸地震能量的装置,减少结构运动。类型包括粘滞阻尼器、摩擦阻尼器和调谐质量阻尼器。
地震间隙
活动断层的一部分,与相邻部分相比长期没有产生地震。地震间隙可能表示未来地震概率增加。
地震加固
加强现有建筑以改进其抗震能力。常见的方法包括增加钢斜撑、加强基础和将结构螺栓固定到地基上。
ShakeAlert
由USGS和大学合作伙伴运营的美国地震预警系统。覆盖西海岸(加州、俄勒冈州、华盛顿州)并通过无线紧急警报发送警报。
剪力墙
设计用于抵抗地震摇晃产生横向力的结构墙。剪力墙是许多混凝土和砌体建筑中的主要抗侧力系统。
软层
一个建筑楼层(通常是地层)显著弱于上面的楼层,通常由于大的开口(如车库或店铺)。软层是最常见的倒塌机制。
结构共振
当地震波频率与建筑物的自然频率相匹配时,建筑物运动放大。低层建筑与高频波共振;高层建筑与低频波共振。
地震灾害图
显示在给定时间段内地震摇晃超过指定水平的概率的地图。用于工程师、规划者和保险公司评估地震风险。
地震观测网络
持续监测地震活动的协调地震仪站点组。全球地震仪网络(GSN)包括150多个站点,提供全球覆盖。
地震层析成像
一种利用地震波走时创建地球内部结构的三维图像的技术,类似于医学CT扫描。揭示地幔柱、沉陷板片和其他深层结构。
震级图
USGS产品,显示地震后地面摇晃强度的分布。结合地震仪数据、地面运动模型和"你感到了吗?"报告。
就地躲避
地震期间或之后留在当前位置而不是撤离的做法。当建筑物结构完好且没有海啸风险时适用。
强动传感器
设计用于记录大地震附近强烈地面摇晃的仪器,不会超出范围。对理解建筑物和基础设施对摇晃的响应至关重要。
地震风险评估
评估特定地区或结构的地震灾害、建筑脆弱性和潜在损失的过程。结合灾害图、建筑清单和破坏模型。
地震仪
一种检测和记录地震波引起的地面运动的仪器。现代数字地震仪可以检测到小于一纳米的运动。
地震防设计
设计结构以承受地震力的实践。现代地震防设计旨在防止倒塌和保护生命,同时接受在大地震中的某些结构损伤。
地震烈度
衡量某一特定地点震动强度的指标,根据对人员、建筑物和自然环境的观测效应来确定。随着与震中距离的增加而减弱。