地球内部有一种推动地壳岩层的应力,当此应力超过了岩层所能承受的强度,使得岩层破裂,快速地发生相对移动,瞬间释放出巨大的能量而产生一种像钢片反弹发生的弹性波,经由地球内部向各方扩散,我们称它为「地震波」,当地震波到达地表时,引起地表的震荡,就叫做地震。
地震一般是指自然的地震,不包括因核爆或巨大工程所引发的地面震动,它发生的真正原因至今尚未完全清楚,但目前认为可能和板块运动、火山活动或陨石撞击等有很大关系,其中尤以板块运动所造成的地壳变动为主(如图)。全球常见的地震带约分布在三个地带:
1. 环太平洋地震带:从南美安地斯山脉经中南美洲西海岸到北美,再经阿拉斯加、阿留申、
千岛群岛、日本、台湾、菲律宾、印尼到纽西兰止恰环绕太平洋一周,为全世界
主要的地震带。
2. 地中海地震带:从地中海北岸开始,经义大利,西西里岛、土耳其、伊朗、巴基斯坦、印度北方到我国青藏边界,其分支再延伸到新疆甘肃、陕西,四川约占 1/5 左右。
3. 中洋脊地震带:分布在大西洋、印度洋、东太平洋及北极海等中洋脊上,约佔 11%左右。许多规模较大的地震发生后,常有地表破裂或地层移动的现象,因此断层经常是地震释放能量的地方。
地球内部真正引发地震的地点叫做「震源」,经震源垂直引伸到地面上的地方叫做「震央」。在主要地震发生之前的小地震叫 做「前震」,主要地震后的小地震叫「余震」;而地震所造成的地表震动,能被我们感觉到的叫「有感地震」,只由地震仪记录出而不被我们感觉者叫「无感地震」。
而四川恰好位于地中海地震带,因此地震活动甚为频繁,属于西部内陆人口聚集地区,一旦发生地震就会造成严重的灾害。通常我们根据震源距离地面的深度,常将地 震分为三类:
1. 浅源地震:震源深度在地面以下七十公里以内的地震。其中若震源深度更浅,在地表以下三十公里以内者又叫极浅源地震。中洋脊附近常发生浅源地震。
2. 中源地震:震源深度在七十公里以上到三百公里之间。
3. 深源地震:震源深度超过地表三百公里以上的地震。
当地震发生后,能量传递过程中由于岩石物理性质的不同,能量、振幅的衰减也会不同,此外,一般能量释放愈多和浅源地震在有效距离内,所造成的灾害也较大。
每当地震发生时,中央气象局地震中心常会报道所发生的地震规模有多大,目前全世界所通用的地震规模 是依据震源所释放的能量大小来描述地震大小的尺度,它是美国地震学家里克特于 1935 年所创,又叫「里氏地震规模」,其定义是一标准扭力式地震仪在距震央一百公里处所记录的最大振幅,且用微米(μ )计的对数值(故常有小数)再加上一个由经验所得的修正量(就是因离震源愈远,震波会变愈弱)来表示,因此地震规模不受离震源的远近而有不同的数值。每一单位增加的规模,其振幅为前一单位的十倍,例如规模 5.0 的地震是规模 4.0 地震的十倍强度,是规模 3.0 的一百倍强度;通常规模小于 5.0 的地震为小地震,介于 5.0 到 7.0 之间为中度地震,7.0 以上的则为大地震。
此外我国中央气象局在报道地震大小时,也常用人所感受到震动的激烈程度或建筑物受震动所遭受的破坏程度来分级,称为「地震强度」,简称震度,此种分级现采用地震仪所侦测到的震波加速度来计算如下表:
愈近震中,加速度愈大,因此震度也愈强,由震中向外,震度逐渐减小;若以震中为中心,向外将地震强度相同的各点连接起来,称「地震带」或「地震线」。地震小则使人惊恐,大则使建筑倒塌、山崩地裂、地表变形,电线,天然气管线破裂造成火灾,甚至引发海底地形变动发生海啸, 对人畜造成相当大的损害。因此平日的预防及房屋的耐震设施、防震演习和发生时的紧急处置和防火观念的养成,更是处在地震带上的人们需要随时警觉和注意的。