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地質學
第一章 概論
第十二章 河流與河流的地質作用
第十三章 地下水
第十四章 風的地質作用
第十五章 冰川與冰川的地質作用
第十六章 湖泊和沼澤的地質作用
第十七章 海洋
第十八章 海水的地質作用 - 海水的剝蝕和搬運作用
第十九章 板塊構造學說
第十一章 地質圖與地質圖的判讀
第十章 地層與地質時間
第二章 我們居住的地球
第三章 礦物
第四章 岩石概論
第五章 火山與火山作用
第六章 風化和土壤
第七章 地質作用、地殼變動與構造運動
第八章 化石與古生物學
第九章 地殼與生物進化的歷程概述
第二十章 環境地質學
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7-9 地震 - 新構造運動的表現
地震(Earthquke)是在構成地殼的岩石受到極大的外力作用,超過了它的強度而破裂或移動時所發出來的震動。這也是地殼會發生變動的另一個證據。科學家們曾經估計地球上每天可能發生一千到五千次的地震,一年所發生的地震至少在一百萬次以上。其中大多數是無感小地震,只有精密的儀器才能測出來,通常人是感覺不到的。
 
地震所造成的災害及影響
 
每一次地震的幅度和大小都不一樣,但是每次大地震都會放出大量的能和造成災害及很多的生和財產的損失。
 
一七五五年十一月一日,葡萄牙首都里斯本(Lisbon)發生了一次極大的強震,全市的建築物幾乎全被震毀,有四分之一的人口約六萬人全被消滅。西班牙和北非各地的房屋都受到這次地震的波及而有損毀,全球地表有十三分之一強的地方都或大或小受到了這次地震的影響。一九零六年四月十九日,美國舊金山的大地震造成更大的災害,因為這是發生在一個人煙稠密的大都市,又發生大火,生命財產的損失極為嚴重,至少有七百人喪生,財產損失在四億美元以上。一九二零年(民國九年)十二月十六日,我國的甘肅省發生了八點六級的大地震,因為很多人住在黃土窯中,由於黃土的崩陷而被活埋的人數極眾,據報死亡的人數達十萬人以上,是地震中死傷人數較多的一次。在二十世紀中,規模最的地震是發生在一九六零年的智利大地震,規模達九點五,同時伴有火山活動、海嘯及洪水,造成兩千人死亡,三千人受傷,兩百萬人無家可歸。一九六四年三月二十七日的下午,阿拉斯加(Alaska)的安哥拉治城(Anchorage)附近突然發生了一次大地震,無數的建築物和房屋倒毀,變成廢墟。在幾秒鐘之間,一部份街道比另一部份突然下降了三至四公尺,鐵道也發生了彎曲,並發生大規模的山崩。遠在美國的路易安那州(Louisiana)墨西哥灣的海邊,也受到這次地震的影響而發生大浪。這次地震的威力可能相當於爆發二千億噸黃色炸藥時所放出來的力量。每一次地皮的幅度和大小都不一樣,但是每次大地震都放出大量的能和造成很多的生命和財產的損失。
一九O六年四月十九日,美國舊金山的大地震造成更大的災害,因為這是發生在一個人煙稠密的大都巿,又發生大火,生命財產的損失極為嚴重,至少有七百人喪生,財產損失在四億美元以上。一七五五年十一月一日,葡萄牙首都里斯本
(Lisbon)發生了一次極大的強震,全市的建築物幾乎全被震毀,有四分之一的人口約六萬人全被消滅。西班牙和北非各地的房屋都受到這次地廣的波及而有損毀,全球地表有十三分之一強的地方都或大或小受到了這次地震的影響。民國九年十二月十六日,我國的甘肅省發生了大地震,因為很多人住在黃土窯中,由於黃土的崩陷而被活埋的人數極眾,據報死亡的人數達十萬人以上,是地震中死傷人數較多的一次。我國發生傷亡最大的地震是民國六十五年七月二十八日河北省的唐山大地震,據官方報導死亡有數十萬人之多。專家估計有100萬人。1995年1月17日,日本發生了規模7.2的阪神大地震,震央深14公里,造成5千餘人死亡,15萬棟房子全毀,高速公路與鐵路的破壞 (圖7-40)。1999年 (民國八十八年)9月21日,台灣中部發生了芮氏規模7.3的地震,震央約在南投集集鎮附近,震源深度約為8公里,集集大地震導致地表產生一長達105里之地表斷層。落差明顯 (圖7-41),最大可達7-8公尺,在河流形成瀑布 (圖7-42),造成至少2,200人死亡、七千餘人受傷及數萬間房屋的倒塌。同時在災區引發火災、土壤液化及一崩等重大災害。

                                                                                                 

                                   



                                                                     


地震在大城市中造成的最大災害是火災,實際上差不多有百分之九十五的災變是由地震所引起的火災所造成的。一九二三年九月一日,日本東京相模的大地震就發生大火,死亡人數達九萬九千餘人,受傷人數有十萬多人,這是歷史上地震造成的火災傷亡人數最多的一次。火災為什麼能造成這樣大的災難?其中一個最主要的原因就是地震震斷了水管而沒有水來撲滅各地的火頭,煤氣管道因震動爆裂所引起的火災也是一個次要原因,同時地震所引起的爐灶傾倒也常常可以造成火災。
 
地震所造成的房屋建築物的毀壞,要看建築材料和建築的地基來決定。設計優良的鋼骨水泥房屋很耐震。磚和木造的房屋就容易倒毀。房屋建築在堅硬的岩石上的不容易震毀,但是房屋建築在含水的疏鬆的砂土和礫土上的就容易震倒,因為富含水分的沉積物在經過震動後很容易失去其強度,變為厚層能流動的泥質物體,名叫液動作用(Liquefaction),可以使上面的建築物完全失去支持,或由岩石裂縫中噴出,成為泥泉或噴砂 (圖7-43)。

                                                            

 
海底發生地震或斷層可以產生地震海波(Seismic Sea Waves),在到達海岸時常常可以引起海嘯(Tsunami),有時海底山崩和火山爆發也可以風生海嘯。海水中的地震波有很長的波長,平均為五十到二百公里,波高只有三十到六十公分。波速極快,在太平洋可以到達每小時七百公里,普通為每小時五百到八百公里。當到達海岸邊時,因為海水深度突然變淺,原來可以推動幾千尺深的海水波力現在卻用來推動只有幾尺深的海水,速度突然減失,於是力量集中,把海水捲起來成為幾十公尺高的巨浪,撲向陸地。海嘯最初發生的時候是海水後退,幾分鐘以後就湧起高數十公尺的巨浪,可以損壞沿海陸地上的所有田地、人畜和房屋,這就是海嘯。一九六四年三月二十七日,阿拉斯加發生一次大地震,震後發生的海嘯使當地有107居民死亡,無數漁舟沉沒。在地震發生後四小時三十四分,又在夏威夷群島海邊造成海嘯。海水捲起,在歐湖島(Oahu)高達十二公尺,在夏威夷島的希羅(Hilo)高達十八公尺,毀壞五百棟房屋,半毀者更多,全省死亡人囗達159人。最大的海嘯是一七三七年發生在堪察加(Kamchatka)的南端,捲起的海浪高達64公尺。
 
有一種名叫湖震(Seiche)的現象,多發生在湖泊、水庫、河流或海灣之中,因為其四週的岩石發生震動,而使其中間的蓄水因受搖動而向外溢出或濺出,有時可高達一到十公尺。
 
在多山的地區,地震常常可以引起山崩,前面提起過的我國甘肅省大震災正是因為地震而造成的山崩,發生最大的慘劇。地震也可以使地面因斷層發生升降或傾斜,有時地震也可以使路面產生裂縫及破碎,但是真正可以使堅強岩石發生大裂口而吞沒人車的事情仍無確證,似乎只有在電影上才可以看到。地震發生時可以使地面震動,影響空氣,所以也常常產生音響,這就叫做地鳴。

 
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