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火山探秘和地震探秘4-6

2008-06-09
火山探秘,地震探秘
火山探秘和地震探秘
火山探秘和地震探秘4-6
火山和地震探秘4

四、处“乱”不“惊”代价高

建筑师和土木工程师总是在寻找着建造抗震结构的新方法,同时设法提高旧建筑的抗震能力。但是这些技术的造价很昂贵,所以在那些不发达的落后地区,地震造成的生命和财产损失非常巨大,这实在令人悲哀。
可以弹动的建筑 安装在建筑物主体和地基之间的这个联接装置,能使建筑物在地震时随着地面的颠簸而上下起伏,以此来抵消地震波的能量,减小受损程度。
横向错动 线性滑座式地基使整座建筑可以沿水平方向滑动,这样可以抵消掉地震波的部分能量,以防建筑物被撕裂。
高强度支柱 经过钢筋加固的高强度混凝土支柱,能够很好地抵抗地震的挠曲作用和振动作用。
如今,位于地震高发区的很多城市中,工程师把电缆、水管、燃气管道、电话线等都布置在同一个经过特殊加固处理的地下隧道当中,以保护它们不被地震破坏。

地震之后的救援

地震会导致严重的人员伤亡和财产损失,特别是当地震的规模很大并且波及的地区人口稠密时。大地震会使建筑物倒塌,管道破裂,还会切断电力供应,所有这些破坏都会极大地打乱人们的正常生活秩序。地震波在坚硬的基岩中传播速度很快,而且在经过质地较软的沉积物和土壤时,会把它们立刻变成浆状物质。正因为如此,在一座城市中相距不远的两个地方,遭到的破坏可能会非常不同。震后,火灾、饮用水缺乏和排污系统的破坏,会使灾情雪上加霜。
用裸眼来探测 救援人员使用一个微型“蛇眼”摄像头来寻找埋在废墟下面的人。摄像头一端连接着可以灵活转向的导线,使摄像头能够伸进环境复杂的废墟下面。
火灾破坏 地震引发的次生灾害往往是由燃气管道破裂、汽油罐破裂或化学物质溢出引起的火灾。火灾所造成的人员伤亡和财产损失往往比地震本身的破坏还要大。
空中救援 当公路和铁路断裂或被堵塞的时候,直升飞机几乎就是进出地震灾区的唯一交通工具了。
生命的气息 救援人员通过探测人体呼出的微量二氧化碳,来寻找被埋在废墟之下的幸存者。
液化作用 强烈的、快速的震动能够把质地较软的沉积物和土壤变成浆状,导致建造在其上的楼房等建筑物沉陷或倾倒。
水资源的浪费 清洁的饮用水对震后的生还者来说至关重要,但是消防员需要大量自来水来灭火。所以,自来水总管的破裂是震后的一个大问题。

作者:肯·鲁宾著中央编译出版社

火山和地震探秘5

  五、地震救援·海啸的形成

大地听诊器 超敏感扩音器能够捕获废墟下幸存者发出的最轻微的声音。如果同时使用多个扩音器,救援人员就能够准确定位出幸存者的位置。

救人第一 在地震等自然灾害发生之后,救援人员的第一要务就是救出幸存者和照料伤者。被困在建筑物内的人会缺乏氧气供应,或者得不到饮用水,所以,救援工作必须尽快展开,救援人员是在跟时间赛跑。

大地移动 塌方是地震引起的另一种次生灾害。整个城镇都被松散的土壤和石块埋在下面。

大倾轧 某些建筑质量不高的多层建筑在坍塌时,每层楼就像扑克牌那样一层一层地叠垛在一起。

搜救犬

搜救犬拥有超级灵敏的嗅觉,可以帮助救援人员搜寻被埋在废墟下的人。很多犬种都适合做搜救犬,但是,它们必须接受大量的训练才能胜任这份工作。每当灾害发生后,搜救犬训练员就带着自己的搜救犬从世界各地赶来帮忙。

海啸的形成

海啸的英文名称来源于日本语中的“港口的巨大波浪”。海底地震、火山喷发或水下塌方都会撼动海底,由此引发海啸。巨大的海浪在海面下迅速传播到数千英里之外,但它从船只下方经过时人们很难发觉。海岸线附近的海底隆起,在海浪底部起到了一个制动器的作用,迫使海啸减慢速度,改变方向,向上暴涨,形成高耸的水墙,即波列,冲上陆地。巨浪携带的能量击打着、冲刷着海岸,会对人类造成巨大的生命和财产损失。

海底地震 大多数海啸是在海洋深处发生的地震引起的。洋底构造板块挤压到一起,发生地壳运动,使海水流动受到阻滞,于是形成了强大的海水冲击波。

漩涡的力量 能量强大的海水冲击波向周围扩散开来,很像将石头抛进池塘时荡起的圈圈波纹。海啸波浪能够穿越海洋数千英里远,时速达到500英里(800千米),和喷气式飞机一样快。

海啸灾难

1946年 阿拉斯加地震引发海啸。几小时之后,海啸就夺去了夏威夷159人的生命。

1960年 海啸造成智利1000人丧生,夏威夷群岛61人丧生。

1964年 阿拉斯加地震引发的海啸横扫美国西海岸时,巨浪吞噬了122人的生命。

……

2004年 强烈地震激起的巨浪奔腾数千英里,袭击了至少14个亚洲和非洲国家的海岸线。致使225,000多人身亡。
作者: □肯·鲁宾著中央编译出版社


火山和地震探秘6
  六、海啸预警系统·地震波检测

海啸发生之前 海啸来临前往往没有预兆,但它可以在短短的一天之内,地穿越整个大洋。海啸早期预警系统使科学家们更容易预测出海啸会在何时、在何地登陆。

未知的恐怖 海面一片平静;海面下,海啸掀起的波浪可能不到1米高,所以,当海啸在海面以下移行时,很难被航行中的船员发现。

海水回退 海湾处的海水都撤走了,海滩就像被人拔掉了塞子的一个巨大浴缸,里面的水都流尽了。海水在近岸处与冲来的海啸波浪相遇。

灾难性的袭击 海浪回流到海滩上。高达30米的水墙拍在海岸上,并以摧枯拉朽之势冲击内陆。

在海岸上 海啸波浪离海岸越近,速度就越慢,但浪头却越高。海啸登陆时,波浪形成一系列的波峰和波谷。波峰和波谷先后登陆的时间间隔从10分钟到45分钟不等。

波 即纵波,是首先到达震中的压缩波。P波能迅速地从地球内部传递到地表,是在地震中首先被人感觉到的地震波。

GPS装置 一个GPS(全球定位系统)装置能够给出一段时间内地面运动的精确读数。

地磁仪 地磁仪是用来测量地球磁场的方向和强度的仪器。地震前,地球磁场通常会发生小规模的超低频磁场变化。

地震检波器 这个仪器可以探测出地震波的方向和强度。多频检波器的记录可以显示出地震的方位和震动次数。S波即横波,是第二个到达震中的剪切波。S波在地球内部的传播速度是P波的一半,它使地面发生前后、左右的抖动。勒夫波 勒夫波使地表发生从一边到另一边的剪切运动。这种波比P波和S波的传播速度都慢。瑞利波瑞利波使地表发生波浪式变形。它在四种地震波中的传播速度最慢。

人造卫星激光测距仪 地震学家将脉冲激光束发送到人造卫星表面的激光反射棱镜上,以探测地震前后断层的微小运动。

地震监测车 这些卡车载有液压活塞,用它捶击地面能够制造出地震波。地震监测车里的仪器会记录下这些地震波在地面的传播方式。

古代地震检波器 公元132年,中国古代科学家、发明家张衡制造出一台能够检测地震的仪器——地动仪。当地球震动时,青铜仪器内部的悬垂摆就倾向扰动发生的方向,这使那一侧的龙嘴受到激发而张开,吐出铜球,掉到蹲在下面的蟾蜍口中。

蠕变仪 测量地表以下承受应力的岩石的缓慢移动或变形的仪器。

钻孔应变仪 这种仪器被置于地震断层附近的岩石中间的深洞里,用来测量岩石承受的应力,以及岩石是如何变形的。

跟踪记录 传统的地震检波器通过在移动的纸条上画线来记录地震波的传波情况。今天,地震检波器的数据都直接通过计算机来产生并处理。
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