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嵇少丞,帮你辅导一下震级与能量的关系

已有 7168 次阅读 2013-8-2 09:11 |个人分类:科普|系统分类:观点评述| 嵇少丞, 震级与能量的关系

学过地震学的人都知道,震级与能量的关系【1】为:

lgE=11.8+1.5M

式中,M为震级;E为地震能量,用焦(J)表示。

如对一个7级震,利用上式可计算地震能量。对上式亦可这样理解,若当前的震源体积累了一定的能量E1,假设它100%50%全部释放出来,则能发生相应震级的地震。因此,本质上某断裂能发生的地震震级取决于当前积累的能量量级。

嵇少丞,你对上述公式的本质含义理解了没有,小学生都能搞懂的问题,为啥你一直搞不明白?

举一个例子,汶川Ms8.0级地震前,沿龙门山断裂带曾发生过多次6~7级地震,为何那个时候不能发生8级地震呢?原因是这样的:虽然龙门山断裂带有发生8级地震的能力,但因为其积累的能量未达到发生8级地震所需的水平,所以在汶川大震前只能发生6~7级地震。简而言之,特定地震区发生的某次强震震级与发震前积累的应变能量级有关,而与发生在哪个断裂(带)上无关。

为让你深入理解震级与能量的关系,先帮你辅导一下高中物理上讲的电压U、电阻R与电流I的关系:

R=U/I

嵇少丞,看到此公式,你不会认为电阻与电压成正比,而与电流成反比吧。实际上R=ρL/S (其中,ρ表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L表示电阻的长度,S表示电阻的横截面积),电阻与电压和电流无关。

搞明白了上述关系,你就明白震级与断裂活动长度、同震位移等无关了。

有许多人研究过强震的震级(M)与断裂活动(滑移)的长度(L千米)及其同震位移D,米)之间关系,但统计规律与本质无关,统计关系经常出错。

学者们建立震级与地表破裂带长度等参数的统计关系,是想用长度近似地度量震级(多用于历史地震震级估算与震情分析辅助性判断),如用U/I量测电阻一样,但本质上震级仅与能量有关,电阻仅与介质属性有关。这么点事儿,有人就是搞不明白,其智商可见一斑。

如对1970年通海Ms7.8级地震,张之立与刘新美【2】指出,该地震沿着北西西走向的曲江断裂扩展,为非对称的双侧破裂,北西侧为24公里,东南侧为32公里。地表破裂带总长约56km。按你提供的统计关系试试,通海大地震符不符合这些关系?

某些震源体在稳定破裂阶段,也会发生强震,但有些强震并不出现地表破裂带,这也是常识吧。地表破裂带长度为零,震级不会是零吧,地震能量也不会是零吧。

看某些统计规律是否正确,举一个反例足以。所以说,统计规律不靠谱,既然不靠谱,就不要拿统计规律说事儿。

总之,看问题不要仅看到现象,而要透过现象看到本质,这才是做科学的道理。

 

参考:

【1】  周云土木工程防灾减灾学:华南理工大学出版社,2005711-12

2张之立,刘新美197015日云南通海地震的震源特征,地球物理学报,255),1982440-447.




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