www.649.net-新葡亰496net【官方网站】

热门关键词: www.649.net,新葡亰496net,新葡亰官方网站

USGS为什么又修订震级,人类会怎么样

作者: 军事资讯  发布:2019-11-21

矩震级:十五级大地震

首先,现在已知的矩震级最大的地震是发生在1960年智利大地震,达到前所未有的9.5级地震!

图示:被摧毁的市中心

这次地震持续了大约10分钟。由此产生的海啸影响了智利南部,夏威夷,日本,菲律宾,新西兰东部,澳大利亚东南部和阿留申群岛。智利海岸的海浪高达25米,距震中10,000公里的波浪都高达10.7米。

网上有个在线的地震能量计算器,是地球实验室开发的,它只提供最高10级地震的能量释放计算。

图示:10级地震释放的能量大约相当于15,080,242,458.9吨TNT

人类实际爆炸过的沙皇氢弹是一颗五千万吨TNT级别的核弹。

这次剧烈的爆炸让欧亚大陆都因此移动了9mm!

但和十级地震所释放的能量相比还是小儿科,十级地震相当于301颗沙皇氢弹。

这意味着将欧亚大陆移动大约30cm。

而十五级地震呢?

矩震级每增加一级,能量释放增加大约31.5倍,那么增加五级,其释放的能量换算成沙皇氢弹相当于9335106233个沙皇氢弹。这相当于将欧亚大陆移动93351千米!而地球赤道的周长才大约4万公里,这是要把欧亚大陆推动着绕地球赤道转两圈啊!而且不要忘记,那次爆炸是空爆,还不是埋在地下爆炸的。

所以,地球自己是不可能搞出十五级地震的!

唯一能搞出十五级地震的办法大概只能等月亮撞地球的时候了。


为什么要修订震级

理论上,一次地震,同一震级标度的震级只有一个。实际上,除了经常出现不同的国家、机构所报道的震级不一致现象外(比如2001年中国昆仑山口西地震,中国的测定结果是Ms=8.2,而美国的测定结果是Ms=8.0),还经常有修订震级的情况发生。针对这种现象,可以从以下几方面解释。

首先要明确震级的计算过程不像“距离=速度×时间”那样严格,本质上它是经验公式,是通过很多地震实例求解的最佳拟合公式。即使后来的矩震级有了明确的物理意义,但在利用地震波反演求解地震震源参数过程中,也存在多解性和不确定性。换个角度说,就是没必要过于苛求震级的严格统一。

其次,不同的国家、机构所利用的台站资料是有差别的,这都会影响震级测定结果。台站资料的差别主要包括:(1)由于台站的台基、所使用仪器不同,震级相差一二级都是可能的。(2)由于地震产生的地震波辐射具有方向性,处于不同方位、震中距的地震台站测得的震级也会有较大差别。针对这次日本地震,我国使用的是中国地震台网,它们全都分布在日本的西侧,震中距也有限;而美国利用的是全球地震台网(GSN),它们分布在全球各地,覆盖得更合理、均匀,因此理论上美国的震级测定相对中国更加准确。

最后关于震级的修订。测定震级的普遍方法是对不同方位、不同震中距的大量台站的测定结果,作算术平均。高质量的台站数据越多,测定的结果越准确。但地震发生后,几乎所有人都希望快速了解地震概况,各机构抢在第一时间向政府和公众报告,这样所做的地震速报,要求时间性强,利用的台站数量往往有限。随着研究工作开展,更多台站加入到震级计算的阵营中,台站分布也变得更均匀、合理,研究人员也有更充裕的时间去挑选优秀的地震波,进行更细致的计算,震级的测定因此也随时间的推移而不断修正。一般修正过程会持续半年、甚至一年,直到全球的资料汇集后测定,才算最终结果。好比这次日本气象厅,在几次修订震级后,仍然在9.0级时说明这是“interim value”(临时数据)。


专业视角解读日本地震、核泄漏,请点击果壳 【地震特辑】

关于地震、核泄漏的更多问题,向【果壳问答】提问

7度:房屋轻微损坏,地表裂开;

一般地震表现两个特征,烈度和地震等级大小,烈度是地震破坏力的大小,而震级则是地震波能量的大小,从里氏震级延伸出来的近震震级ML,逐步推广到面波震级Ms以及体波震级Mb等,特别是比较有意思的面波震级Ms,当Ms震级超过8.6时面临一个震级饱和的问题,因为七级的地震,振幅将达到10米!根本无法记录!因此面波震级Ms是有缺陷的!

几种常见的震级标度

地震发生后,人们首先关心的问题是:这是多大的地震?如果回到几百年前,我们肯定得不到像“×级地震”的类似答案,而是一系列关于地震破坏的宏观描述,犹如明史中记载的陕西华县地震:“……地裂泉涌,中有鱼物,或城郭房陷入地中……官吏、军民压死八十三万有奇”。也就是说,那个时候,我们只能根据地震的破坏程度——烈度来估计地震的大小。烈度不仅受人的主观影响,还与震区的地质、建筑条件等因素有关,因此,烈度并不能定量地度量地震大小。

1935年,查尔斯•里克特在研究美国南加州地震时,发明了一种定量测量地震大小的方法。他规定在震中距为100km的地方,如果“标准地震仪”(伍德—安德森地震仪,周期是0.8s,放大倍数为2080)记录到的地震波最大振幅是1微米(注:仪器上记录到1微米对应的实际地动位移是1/2080=0.00048微米),震级为0;如果振幅是x微米,震级为其对数。当然,当振幅是0.1微米时,震级为lg0.1=-1,相当于小锤子敲打地面产生的震级。实际上,绝大多数地震仪不会恰好都摆在100km震中距的地方,此时就要根据震中距对应的量规函数来校正数值。 里克特提出的这种震级标度被后人称为里氏震级ML,也叫地方性震级,主要适用于6级以下的中小地震,这里的L表示local(地方性)的意思。

里氏震级的出现,第一次把地震大小变成了可测量、可相互比较的量,为地震学的定量化发展奠定了基础。时至今日,伍德—安德森地震仪早已绝迹,成为博物馆的陈列品。但人们为了保持地震记录的对比和延续性,很多小地震仍会通过仪器的模拟仿真,计算出里氏震级。

伍德—安德森地震仪是一种短周期地震仪(周期为0.8s),它可以较好地记录短周期地震波。但地震波在传播过程中,由于高频地震波(即短周期波)的衰减速度要远远大于低频地震波,当地震仪距离震中较远时,这种地震仪的记录能力变得有限。1945年,地震学家古登堡发明了面波震级Ms,Ms可以远距离记录地震,这就弥补了里氏震级的不足。其中,s表示surface wave(面波),它是根据周期约为20s的面波大小确定的地震震级。

面波震级也存在问题,当地震的震源深度较深的时候,激发的面波不显著。所以,古登堡还发明了体波震级mb,b表示body wave(体波),它是根据地震波的体波(通常是P波)的大小确定的地震震级。几乎所有的地震,无论距离远近、震源深度,还包括核爆炸,都可以在地震图上较清楚地识别P波,因此mb具有广泛的应用,美国地质调查局(USGS)对外公布的很多震级就是mb。

遗憾的是,无论是里氏震级、面波震级、还是体波震级,都存在着两个主要问题。一是这些震级与地震发生的物理过程没有直接联系,物理含义不清楚。二是通过统计分析,发现它们具有“饱和”现象。也就是说,当地震所释放的能量增大的时候,震级却不再增大(见图),因此面对大地震时,采用这些震级标度会低估地震的能量。

图片 1

【矩震级(Mw)与里氏震级(ML)、面波震级(Ms)及体波震级(mb)的关系】

1979年,日本的金森博雄提出了矩震级Mw的概念。矩震级的计算公式中用到了地震矩M0,地震矩具有严格的物理意义,其中M0=uADu是剪切模量,A是破裂面的面积,D是地震破裂的平均位错量)。从公式看,地震破裂面面积越大,位错量越大,释放的能量也就越多。正因为如此,矩震级不会像其他震级一样存在饱和问题。比如1960年智利大地震,测定的矩震级Mw=9.5,而面波震级已经饱和,仅为8.5。

目前,矩震级已成为世界上大多数地震台网和地震观测机构优先推荐使用的震级标度。不过,由于世界各国有各自的震级研究历史和计算公式,各国对外公布的震级标度还未统一。我国对外公布的震级大多是面波震级而不是矩震级。比如这次日本大地震,中国公布的是面波震级8.6级,美国公布的是矩震级9.0级。

如果真发生12级地震,估计场景和《2012》中差不多,地球板块严重移位,释放能量相当于32万颗沙皇炸弹,或者8亿颗广岛原子弹威力,和6500万年前直径十公里的小行星撞击地球差不多。

我们也许根本就无处躲藏了。

6度:剧烈感觉,站立不稳,屋内不固定物体摔落;

那么就可以计算15级地震是个多大的概念了!

1度:没有感觉,但是仪器能测量到;

现实中还没有15级这么强的地震,我们有记录以来最强的地震里氏震级达到9.5级,出现在1960年,智利。

但是9.5级地震带来的破坏已经是毁灭性的了,当时智利大地震不仅导致智利本国的建筑物倒塌和人员伤亡,释放的巨大能量还引起了大海啸,日本和菲律宾也都被影响。

世界上地震最多的国家是日本,在2011年3月11日的东日本大地震,里氏震级高达9.0Ms,还引发了福岛第一核电站的泄露事故。

三、十五级地震是个多大能量的概念?


那么历史最强的地震有多大的影响?那几乎影响到了整个太平洋沿岸地区,震级每相差1所释放的能量相差32(10^1.5)倍,震级相差2.能量相差则会达到1000倍。

图片 2

首先就让我们来了解下历史上发生的最强大的地震,也就是1960年发生在智利的地震,震级是9.5级,这是最高级的!

4度:明显感觉,悬挂物大幅摆动;

矩震级

图示:地震震级测量发展史

为了克服里氏震级在超过7级之后,就不能有效地区分更大强度地震的毛病(它本来就是为研究小地震开发的一个量化地震强度的方法),1977年,美国加州理工学院的另一个地震学家,金森博雄教授制定了一种新的测量地震强度的公式,并且与里氏震级接轨,在3.5~7级地震范围内,新公式算出的震级和里氏震级差别很小。

图示:Mo是地震矩

矩震级依据于地震的真实物理模型来对地震的强度进行判断。

但使用矩震级需要知道地震造成的地层破裂的面积,需要知道地震造成的平均位移量,还需要知道地震断层处的岩层强度,最后通过物理计算,来确定出地震震级。而这些数据需要在平时研究小型地震时进行测量,这样当某个地方发生大地震时,才能正确得出矩震级!

图示:发生地震的原因是地层发生的错动,这种错动可以同时发生在水平和垂直方向上。

那么让我们假设我们知道了这些参数,那么发生一次矩震级达到15级的地震意味着什么呢?

8级以及8级以上的地震就是特大地震了,这种地震是很难发生的比如说汶川地震、3.11日本地震等,地震震级达到了8级,地面上的建筑物就很难幸免了,除了地震之外,大型地震还会带来很多的附加伤害,比如说海啸、泥石流、火山爆发等。汶川地震的时候,受地震严重破坏的区域面积达到了10万平方千米,如果地震的震级达到了12级的话,根据能量递增规律,12级地震的能量将会是8级地震能量的100万倍!100万倍是个什么概念,这意味着全世界都不可避免地会受到这次地震的影响,震源附近的居民,将会面临史无前例的灾难。全球范围内都会受到这次地震的不同程度的影响,高达上百米的海啸将会席卷全球,沿海城市无一幸免,这么大的地震也会必然导致大型火山爆发,一些巨型火山就在这次地震下被激发了,内陆地区除了房屋一片狼藉之外,还会遭受火山的肆虐,火光冲天,人类不知还能存留下几个。

地震博士可以告诉你,人类有记载以来,最大的地震是1960年5月21日下午3时,智利瓦尔迪维亚大地震,其震级也只有9.5级,但是已经造成了智利两万人的死亡,同时造成该国6座死火山重新喷发,还形成了3座新火山。其激发的海啸甚至一直影响到了距离智利瓦尔迪维亚有17000公里以上的日本,浪高甚至达到了8.1米,最终造成日本有800人死于这次海啸。可见,10.5级地震造成的影响就已经如此剧烈。

如果真的有12级地震,那么根据地震学的测算,震级每增加1级,能量就要提高33倍,那么现在震级从10.5级提高到12级,其能量最少都要提高49.5倍,事实上由于震级计算使用的是对数坐标,因此其能量应该可以达到55倍左右。可以想象,如果这样的地震发生以后,那么它引起的海啸的高度就可以达到400米以上,那么全世界就会像科幻电影《2012》展示的那样,除了青藏高原,都变成一片汪洋大海。同时也现有的房屋的抗震设防水平,显然完全不可能抵御12级大地震,因此地球会变成一片废墟。同时山崩地裂、海枯石烂,也再也不是男女为了表达爱意而做的承诺,会真正切切的出现在人类面前。一句话,如果真的有12级大地震,那么人类必将面临灭顶之灾,也必将退出历史舞台。而电影《2012》所展示的诺亚方舟根本不可能有任何作用,甚至人类在12级地震的摧毁下,也没有能力集结到青藏高原。

电影《2012》估计许多人都看过,要是真出现了12级地震,可能场景就和电影中描绘的差不多吧。

或者你可以相信一下差不多32万枚沙皇炸弹同时引爆的画面(一枚沙皇炸弹的威力是5000万吨TNT当量,也是目前人类引爆过的最大氢弹)

目前地球上最常见的地震属于构造地震(地下岩层的错动或者破裂引起的),此外还有火山地震、水库地震、陷落地震、人工地震等,而题目说的12级地震,也只能是属于构造地震了,其余方式不大可能爆发出如此庞大的能量

不过人类对地震的观测史上,出现过的最大地震是1960年爆发的智利大地震,矩震级9.5,那次地震引起的海啸横扫太平洋,在大洋彼岸的日本甚至受此影响,还造成了800人死亡、近15万人流离失所。

↑智利大地震引发的海啸几乎影响了整个太平洋↑

参考地震烈度中出现的场景(地震烈度和地震级数是两码事,烈度趋向于主观,一般而言,离震源越远,烈度越小;还与传播途中的地质、建筑物等条件相关)

可以看到地震烈度12度时,对地表变化的形容是一个词——山川易景。所以题目的回答就浓缩为四个字:山川易景

欢迎关注,谢谢点赞

这个问题有点司马行空,异想天开。目前人类所知道的地震没有超过10级的,接近十级就已经够疯狂了,到十五级估计可以毁天毁地!人类就可以一震回到解放前,也许一个幸存的都没有。从哪里来的,到哪里去。若干年后又迎接一个轮回。但是,这些是不太可能。现代科学越来越发达,对自然的预警越来越完善。如果真的有一天毁灭人类,估计就是我们自己。可这些都不重要,我发现很多人跟帖,对这个现象都很期待。这是咋的啦?难道还有什么比活着更美好的事吗?这个社会,每一个成年人都在负重前行,别认为自己过的很窘迫、很悲惨,比我们差的人多了去了。活着就有希望,为什么要一起毁灭?难道是

本文由www.649.net发布于军事资讯,转载请注明出处:USGS为什么又修订震级,人类会怎么样

关键词: 新葡亰官网 www.649.net 地震 人类 15