第3章 你知道地震吗(3)

地下的岩石土层中几乎到处都有水。地震时，由于这些岩石土层受到的压力加大，把藏在它们内部孔隙或裂隙里的水更多地挤了出来，因此涌水加剧的现象也就比较普遍了。特别是那些地势低洼，原来地下水位就很浅的地区，更为突出。水在地下的储存状况与那里地下的岩层分布及组合情况是相关的。地震时岩层发生的断裂错动，改变了这种状况，因而就会使某些地方的地下水急剧增加，另一些地方则突然减少，这也是地震时有些地方地下水突然大量涌出或突然干涸的一个重要原因。

至于地下的沙，范围则比较有限。不久前还是河流、海滨的地方，地下有过去堆积起来的细沙层，它们在地震时同水一起因强烈短促的震动而具有类似液体的性质，这就方便了它们从地下喷出。不过沙层如果埋藏太深，要喷出来仍是有困难的。一般多是从地下几米的深处喷出，来自十几米深的沙就比较少了。像到河边海边以及河中的沙洲，这些存在着较厚细沙层的地方，出现喷沙现象是比较多的。而在那种丘陵山区，因为地下是岩石，缺少沙土层，喷沙现象就不会发生了。

2.地光

由于地震活动而产生的发光现象，人们称之为地光。在临近地震的时刻，出现得比较多，震前和震后一段时间内有时也可以看见。

地光有多种颜色，蓝里发白，有点象电焊火光那种颜色的较多，红色、紫红色的也不少，其他如白色、黄色、橙色、绿色的都有。

3.地气雾

翻阅我国地震的历史资料，便可发现在许多大地震时，出现“天昏地暗”的现象。如1668年7月25日山东莒县、郯城8.5级地震时，“地惨天昏蒙黑雾”；1679年9月2日河北三河、平谷8级地震时，“黑气障空，不见天日”，等等。这究竟是文人的夸张，还是真有其事呢？1975年2月4日辽宁海城7.3级地震前不久，人们确实观察到本来还可看见的星空突然昏黑，地上伸手不见五指，大地震过去以后紧接着很快地亮了起来。这与1920年12月16日宁夏海原8.5级地震时，昏黑到赶车的人看不见车前牲口的情况一样。看来，这确有其事。

为什么会有这种情况？在海城大震前，有人发现一种浓密的雾气笼罩了大地，通常高2米或更多一些，正好挡往人们的视线，大震过去后才又逐渐消失，当地人称之为地雾、地气或地气雾。很可能就是这种雾气造成了天昏地暗的现象。1925年3月16日云南洱海中发生7级大地震之前，也出现过高约2m的似雾非雾之气。

这种地气雾还常有臭味，例如1902年新疆大地震、1918年广东南澳大地震、1925年云南洱海中大地震之前，都闻到了一种臭味，而且多为硫磺味夹带臭鸡蛋味、沥青味等等，闻了使人很不舒服，个别人有被熏倒的。以这种特点为线索，人们发现这种地气雾不仅在大震时出现，其实震前好些天可能就已开几天至二十几天，在海城营口、盘山、锦县、丹东、辽阳、凤城、岫岩一带就有人闻到了这种气味。虽然地气雾究竟是什么东西还未查明，但这种现象的存在是无疑的。

4.地声

在大地震发生的时候，普遍有发出声响的现象，这就是地声。不仅是大地震，小一点的地震有时也有地声。

我国有丰富的关于地声的记载。从这些记载中可以了解到地震时有“声如闷雷”的居多，还有如风吼、如奔车、如岩石破裂、如金戈铁马始出现了。如1975年海城大地震前相互碰击等声音的。事情确实如此，

1975年海城地震、1976年唐山地震时，人们都多次听到了地声。

地声的到来是由远而近再由近而远的，有方向性。因此听起来有如雷声滚滚而过，或如载重车辆在地下行驶，或如千军万马在地下奔腾。通常人们听到地声的时候，地震马上就要发生了，其间歇不过几分钟，甚至更短。因此在听到地声时，敏捷地跑出危险区还来得及，稍一迟缓就来不及了。但是，如果用灵敏的仪器进行监听，提早发现，也有可能作为临震预报的一种手段。

地声的出现也许是地下的岩石破裂发出的声音，究竟是怎么回事，还有待进一步探讨。

于“地生白毛”的记载很多。例如535年12月“都下（南京）地震生白毛，长二尺”；548年10月江南地震也有同样现象；788年3月“京师（长安）地震生毛，或黄或白，有长尺余者”；832年3月、1180年6月、1475年5月苏州、北京、松江等地地震都有“地生白毛”的记载。1479年5月“江苏常州府地震有声，生白毛，细如发，长尺余”。1499年5月，1502年7月，1505年10月，浙江、广西等地多次出现“地震，白毛遍地”的情况。1506—1510年间云南、浙江、河北等许多地方都出现“地震后生白毛”现象。较近的记载是1691年4月，“福州地震，泥土生毛”；1785年3月“福建南安地震生毛”。以后就不大见到记载了。

从历史记载来看，有几个现象值得注意：第一，白毛多见于南方，北方少见；第二，多见于春夏，秋冬少见；第三，除绝大部分为白毛外，尚有个别黑、黄、赤毛的记载；第四，除地震时生白毛以外，还有一些生白毛的记录，并未注明是在地震后发生的；第五，多见于古书记载，

5.“地生白毛”

在我国地震历史资料中，关而近代少有报道。从这大量的记载来看，地震时地生白毛的现象不一定就是虚构，但是现在为什么没有听说呢？这是可以探索的。究竟为什么会“地生白毛”？由于缺少这方面的实际材料，现在还搞不清楚，有人设想，如果是一种丝状物的竖立，可能与地震时产生的静电作用有关。但也有人认为，可能与地震无关，而是地下有什么东西发霉，当时又正好有地震，于是附会讹传。总之，都还需要验证。

除了上述的现象外还会出现泥石流、动物异常等等。

地震仪是如何记录地震的？

当地震发生时，地震区的地面产生剧烈的振动。震动以地震波的形式传到很远的地方，和石子投入湖水中溅起的浪花通过水面波纹散开的情况相似。如果在较远的地方放置一台灵敏度很高的探测器，就能够获得这次地震所发生的震波图。这个探测器地震学家称之为地震仪。地震仪有许多种类，但是基本原理是一样的。乘车时，你一定会有这样一种体验，车突然开动时，人的身体会不由自主地向后倾，车突然停止前进时，人又会朝前倒，这就是惯性在起作用。张衡的候风地动仪和现代地震仪器的拾震器都是根据这个原理制成的。拾震器的“心脏”就是悬挂在框架上的一个可以自由摆动的重锤，称为摆锤。地震时，拾震器的框架随地面震动而运动，摆锤则因其惯性作用保持相对不动，因此拾震器可以把地面震动反映出来。

地震史话

1.古代人类对地震的认识

古代地震的资料分析表明，地震的历史比人类的历史漫长得多。人类自从诞生时起，就一直在遭受着地震的严峻考验。学者们普遍认为，诸多辉煌的古文明都因地震而灭绝。

在科学不发达的过去，人们对地震发生的原因，常常借助于神灵的力量来解释。在我国，民间普遍流传着这样一种传说，他们说地底下住着一条大鳌鱼，时间长了，大鳌鱼就想翻一下身，只要大鳌鱼一翻身，大地便会颤动起来。大约公元7—8世纪时，这一传说传人日本，16世纪末日本民间便出现了“地震鲶”的传说：地球是靠一条巨大的鲶鱼支撑着，鲶鱼不高兴时，尾巴一用，就造成了地震。19世纪在日本出现了“鲶绘”，也就是描绘社会动荡或自然变故的早期漫画。其中往往有人类对神怪状的鲶或搏斗或祭祀或喜庆的场面。看来对位于环太平洋火山地震带上的岛国居民来说，时不时的地震是永远的心头大患。而日本的“鲶”和中国的“年”最初都是凶兽，鲶绘和年画应该都是为了镇灾而产生的。现在，由于历史的原因，被制服了的鲶鱼居然成了日本地震研究的一个形象的标志。用现代人的眼光分析这些传说，当然是荒诞不经的。

除了中国和日本，其他国家或地区也有不同的迷信说法。例如，在古希腊的神话中，海神普舍顿就是地震的神；古印度人认为，地球是由站在大海龟背上的几头大象背负的，大象动一动就引起了地震；新西兰传说地下住着一位女神，名叫地母，当地母发怒的时候，会挥动手脚，造成大地震动，于是便发生地震。类似的传说还有：把地震成因归为青蛙（蒙古）、公猪（印尼的西里伯斯）或乌龟（美洲的印第安人）的扭动。也有关于地下住着动物在作怪的传说。这些传说曾长期禁锢人的思想，而随着科学的进步，没有人再相信这类迷信的说法了。

在古希腊，对地震问题还是做了一些有意义的探讨。伊壁鸠鲁认为，“地震是由于风被封闭在地壳内，结果使地壳分成小块不停地运动，即风使大地震动而引起地震。”卢克莱修则认为，“来自外界或大地本身的风和空气的某种巨大力量，突然进人大地的空虚处，在这巨大的空洞中，先是呻吟骚动并掀起旋风，继而将由此所产生的力量喷出外界，与此同时，大地出现深的裂缝，形成巨大的龟裂”，这便是地震。据说，亚里士多德也认为“气”是地震的成因，只是他说地下之气是由太阳照射造成的，阳光使地内湿性土壤变成水蒸气，并且同时形成一种“干气”，干湿二气相互冲突，就引起了地震。

在很多国家和地区的历史文献中，都能找到或多或少的有关地震的相关记载和传说。许多民族的先哲也都曾对地震成因问题做出过各具特色的说明。然而无论从哪个方面说，中国人在这个领域中的贡献都是无与伦比的。或许这并不奇怪：许多辉煌的古代文明今天仅仅具有遗迹的意义，唯有中华民族的历史绵延数千年不息；许多世界奇迹——

例如金字塔一一都被不无道理地怀疑成外星人的作为，只有对万里长城是中国人用双手创造出的世界奇迹这一点人们至今坚信不疑。中国是一个多地震的大国，人们对地震的认识最早始于中国。几千年来，中国人民在与地震灾害的斗争中付出了极其巨大的代价。1556年陕西关中大地震，是人类历史上死亡人数最多的一次大震，这次波及范围达90万平方千米的巨大地震造成96个州县的严重破坏，明《嘉靖实录》记载“压死官吏军民奏报有名者八十三万有奇……其不知名、未给奏报者复不可数计”。伟大的文明往往起源于巨大的痛苦，频繁的地震灾害造就了中国古代辉煌的地震学成就。可以说，近代地震学产生之前的地震学史的主旋律，就是中国古代的地震学。

2.张衡与地动仪张衡，字平子，是河南南阳西鄂（今河南南阳市石桥镇认（78—139年）。张衡是我国东汉时期伟大的天文学家，中国人称张衡为木圣。张衡多才多艺，《后汉书》中称“衡善机巧，尤致思于天文阴阳历算”。

张衡支持“浑天说”，他指出：月球本身并不发光，月光其实是曰光的反射，正确地解释了月食的成因，并且初步认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。张衡观测记录了2500颗恒星，创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪，还制造出了指南车、自动记载鼓车、飞行数里的木鸟等等。张衡共著有科学、哲学和文学著作32篇，其中天文著作有《灵宪》和《灵宪图》等。

张衡制作了候风地动仪，史书称“复造候风地动仪。以精铜铸成，员径八尺，合盖隆起，形似酒樽，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，傍行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在樽中，覆盖周密无际。如有地动，樽则振龙，机发吐丸，而蟾蜍衔之。振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记，未之有也。尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征。后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。自此以后，乃令史官记地动所从方起。”候风地动仪是历史上第一座远距离测试地震的仪器。

为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”，将小行星1802命名为“张衡小行星”。

3.世界上第一个地震学会一美国地震学会

1906年旧金山地震触发了美国地震学会的诞生，它成立时制定了以下目标：

（1）促进地震学研究，对地震及有关现象的科学研究。

（2）用所有可行手段促进公众震时安全。

（3）让工程师、建筑师、建筑承包商、保险业人员和财产所有者，采取现实的经济的抗震防灾措施，保护公众，使其减轻地震和地震火灾的损失。

（4）通过适当的出版物、演讲和其他手段进行宣传，使公众理解地震之所以危险，主要是因为我们对它的后果没有采取适当的预防。只要充分研究地震的地理分布、历史序列、活动性及对建筑物的影响，抗御震灾是可以实现的。

这些目标至今仍然是我们努力减轻地震对人类威胁的核心任务。

认识地震灾害

地震是一种自然灾害，它对大自然的危害极大，而我国又是一个多地震的国家，如在1976年时的唐山大地震、2008年时的汶川大地震和刚发生不久的雅安地震等，都给我们的国家和人民带来了沉重的损失。下面让我们一起来认识一下地震灾害的相关知识。

地震灾害具有突发性和不可预测性，以及频度较高，并产生严重次生灾害，对社会也会产生很大影响等特点。

1.对环境的危害地震对环境的破坏包括两个方面的内容：一是对自然环境的破坏；二是对人工设施的破坏。

（1）地震对自然环境的破坏。地震对自然环境的破坏是指地震对自然物（山体、地面、江河、海水等）的冲击和破坏。如山体在地震作用下坍塌或滑坡，地表裂缝、塌陷、上隆或喷水冒沙，海水或江河湖水激起的波浪乃至发生海啸等等。

自然环境在地震中破坏严重且造成重大灾害的事例，如1960年5月22日发生在智利8.5级大地震。在这次大地震中，几乎同时发生了地面沉陷、山崩、滑坡、火山爆发、海啸。地面沉陷：从爱森到瓦尔迪维亚南北长480千米、东西宽19千米的地段沉陷达2米；山崩：引起了数以千计的山崩，堵塞了许多河流；滑坡：瑞尼特湖区发生了三次大滑坡，泥石量分别为300万立方米、600万立方米、3000万立方米，泥石横流，涌进湖内，使湖水上涨24米而外溢；火山爆发：火山云升入6000米的高空，火山物质沿着火山口两旁约300—400米处的裂缝喷吐出来；海啸：在扫荡了智利沿海地区后，又向西横越太平洋，相继洗劫了新西兰、夏威夷、菲律宾和日本等国的海岸。

（2）地震对人工设施的破坏。地震所造成人工设施的破坏主要表现在以下几个方面破坏建（构）筑物，如房屋、设施等；破坏生命线工程，主要指水、电、交通、通信设施等；恶化工农业生产条件，如中断水源、能源，破坏农田、水利设施等。