震央
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震央(英語:Epicenter)中國大陸稱震中,是指地震發生時,地震震源向上垂直投影到地面的位置。
地震的命名方法一般以震央所在地較為人熟悉的鄰近地名為主,如台灣921集集大地震,因集集靠近震央,所以用集集為名;又如中國512汶川大地震,也是以震央汶川為名。
測量方法
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20世紀以前,測定震央的方式一般為幾何中心法。20世紀開始,在地震儀等儀器技術逐步趨向於成熟後,便誕生了單台測定法和台網測定法。三者相比,由於地殼構造的不均勻性對地震射線傳播的影響,台網測定法的精確性最高[註 1],幾何中心法的精確性最低[1][2]。
幾何中心法
20世紀以前,在沒有儀器記錄時,地震的震央位置都是按破壞範圍而確定的宏觀震央,它是極震區(震央附近破壞最嚴重的地區)的幾何中心。由於無法確定極震區的精確範圍,通常會造成誤差[3]。
單台測定法
由於各種地震波在不同地區、不同深度傳播的速度都是不一樣的,波速快的或走直徑的[註 2]先到達測站,其後陸續有其他波到達,這就產生了時間差。將震央距、震源深度和記錄到的各種波的時間差,就可以編成適合各地使用的時距曲線及走時表。在某地發生地震時,分析員從地震記錄圖上量出該地震事件的各種波[註 3]的時間差,對照已編好的走時表或套用公式計算,便可得出震央距。隨後便需要確定方位角。將兩個水平方向的初動振幅化為地動位移,用三角函數便可求出方位角。當方位角和震央距都求出來後,便能夠輕鬆找到震央位置[2]。這種方法便稱之為單台測定法[註 4]。
台網測定法
當至少三個地震測站計算出震央距時,便可通過三邊量測法確定震央的位置[4]。這種通過儀器測量出的震央一般稱之為微觀震央的方法被稱為台網測定法[1][註 5]。具體做法是,分別以三個台站為圓心,以各自求得的震央距按相應比例作半徑在地圖上畫圓。然後,將每兩個圓的交點連接,三條弦的交點即為所求得的震央,再換算出經緯度[2]。
宏觀震央與微觀震央
一次地震,地表震動最強的地區稱極震區。地震烈度從極震區向外擴展,距離越大,震動越弱,烈度越小,終至消逝。因極震區是地震動最強的地區,所以稱之為震央區,其幾何中心則稱之為震央,這個由宏觀地震資料所得震央也稱為宏觀震央。宏觀震央代表了地震動和地震影響最強烈地區的中心。對於大地震,尤其是特大地震,宏觀震央也是重災區的中心。對抗震減災有重大社會意義。
地震台利用地震波的S波和P波的傳播速度不同,通過測量地震波形圖中P波與S波之間的時間差計算出地震與觀測點之間的距離,再用三角交匯法就可由地震台網的觀測數據計算出微觀震央。
一次地震的宏觀震央與微觀震央往往比較接近,但有時相差還較為明顯。例如,1950年8.6級的墨脫大地震,微觀震央位於察隅縣西南,實地踏勘認定的極震區位於墨脫縣城南部,二者相距數百公里。[5]宏觀震央與微觀震央相差較大的原因可能有:[6]
- 地震的震源不是一個點,通常是一個斷層面。用儀器資料測定微觀震央,實際測的是斷層面上開始破裂的那個點在地面上的投影。而現場考察確定的宏觀震央是地面上破壞最重的那個地方。斷層面上開始破裂的地方不一定是錯動最大的地方,它在地面上的投影也就不一定是破壞最重的地方。
- 斷層面可能傾斜,如果傾角比較小,即使開始破裂點的錯動量最大,它在地面的投影(即微觀震央)也會明顯偏離斷層面與地面的交線(即斷層面到地面的露頭,通常是地震破壞最重的地方,即宏觀震央)。
- 測量誤差,包括儀器的誤差、地殼與地球內部速度模型誤差等。
註釋
參考來源
- ^ 1.0 1.1 閻志德. 地震参数的测定. 山西地震. 1981, 4: 3–4 [2018-08-15]. (原始內容存檔於2021-05-13) (中文(簡體)).
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 石鵬. 地震是这样测定的. 深圳特區科技. 1990, 4: 39 (中文(簡體)).
- ^ 馬在田. 如何提取更多的地震信息. 石油地球物理勘探. 1979, 1: 48–50 [2018-08-15]. doi:10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.1979.01.007. (原始內容存檔於2021-05-13) (中文(簡體)).
- ^ Earthquake Size. Pennstate Earthquake Seismology. [2017-10-18]. (原始內容存檔於2017-06-11) (英語).
- ^ 《西藏察隅當雄大地震資料圖片集》,作者:西藏自治區科學技術委員會,出版時間:1989.12,ISBN:7-80544-085-9
- ^ 鄢家全 李金臣 俞言祥 潘華 郝玉芹:「論宏觀震央及其快速估定方法」,發表於《震災防禦技術》2010年04期
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