最大烈度影響因素

影響地震烈度大小的有下列因素：（1）地震等級；（2）震源深度；（3）震中距離；（4）土壤和地質(zhì)條件；（5）建筑物的性能；（6）震源機制；（7）地貌和地下水位等。按人的感覺及地震破壞情況劃分等級，依次排列成表，即為地震烈度表。目前世界上地震烈度表的種類很多，以12度表較普遍。此外還有7度表（日本）和10度表等。中國采用12度表。2100433B

中國1980年重新編訂了地震烈度表。

中國地震烈度表

Ⅰ度；無感－僅儀器能記錄到；

Ⅱ度；微有感－個別敏感的人在完全靜止中有感；

Ⅲ度；少有感－室內(nèi)少數(shù)人在靜止中有感，懸掛物輕微擺動；

6度：器皿傾倒，房屋輕微損壞。

9-10度：橋梁、水壩損壞、房屋倒塌，地面破壞嚴(yán)重。

Ⅳ度；多有感－室內(nèi)大多數(shù)人，室外少數(shù)人有感，懸掛物擺動，不穩(wěn)器皿作響；

Ⅴ度；驚醒－室外大多數(shù)人有感，家畜不寧，門窗作響，墻壁表面出現(xiàn)裂紋

Ⅵ度；驚慌－人站立不穩(wěn)，家畜外逃，器皿翻落，簡陋棚舍損壞，陡坎滑坡；

Ⅶ度；房屋損壞－房屋輕微損壞，牌坊，煙囪損壞，地表出現(xiàn)裂縫及噴沙冒水；

Ⅷ度；建筑物破壞－房屋多有損壞，少數(shù)破壞路基塌方，地下管道破裂；

Ⅸ度；建筑物普遍破壞－房屋大多數(shù)破壞，少數(shù)傾倒，牌坊，煙囪等崩塌，鐵軌彎曲；

Ⅹ度；建筑物普遍摧毀－房屋傾倒，道路毀壞，山石大量崩塌，水面大浪撲岸；

Ⅺ度；毀滅－房屋大量倒塌，路基堤岸大段崩毀，地表產(chǎn)生很大變化；

ⅩⅡ度；山川易景－一切建筑物普遍毀壞，地形劇烈變化動植物遭毀滅；

早期的烈度表完全以地震造成的宏觀后果為依據(jù)來劃分烈度等級。但宏觀烈度表不論制訂得如何完善，終究用的是定性的判據(jù)，不能排除觀察者的主觀因素。為此人們一直在尋找一種物理標(biāo)準(zhǔn)來評定烈度，這種物理標(biāo)準(zhǔn)既要同震害現(xiàn)象密切相關(guān)，又要便于用儀器測定。首先被研究的物理量是地震時的地面加速度峰值。因為一般認(rèn)為地震引起的破壞是地震慣性的力量造成的，而這種力量（不可稱作慣性力）又決定于地面加速度。這樣就給烈度的每一等級附加上地面加速度峰值。結(jié)果表明，烈度每增加一度，加速度大約增加一倍。后來加入烈度表的物理量還有地面速度峰值。中國現(xiàn)行的烈度表已經(jīng)加入了加速度和速度兩項物理量數(shù)據(jù)。

工程地震的一項重要工作是用地震歷史和地震地質(zhì)資料，對全國各個地區(qū)在預(yù)定的時間內(nèi)地震發(fā)生的大小和可能性作出預(yù)測，編制成地震烈度區(qū)劃圖，作為工程建設(shè)抗震設(shè)計的依據(jù)。1976年中國頒發(fā)了《中國地震烈度區(qū)劃圖》，比例尺為三百萬分之一，用等烈度線表示出從1974年至2073年的100年內(nèi)各地區(qū)可能普遍遭遇的最大地震烈度。

地震烈度小區(qū)劃

地震烈度區(qū)劃圖上表示的是一個大的范圍內(nèi)地震烈度的平均水平。過去的地震災(zāi)害經(jīng)驗表明，一個大的地區(qū)范圍內(nèi)地震烈度往往有局部的變異，或稱烈度異常，這與局部地區(qū)的地質(zhì)、地形條件有關(guān)。為了反映局部地區(qū)的地震地質(zhì)、工程地質(zhì)和地震活動性的影響，對一個城市或一個大的工程建設(shè)場地進行詳細(xì)的烈度和地震動參數(shù)的分區(qū)，稱為地震小區(qū)劃。

一九七七年出版的1∶300萬《中國地震烈度區(qū)劃圖》是一幅較為完善可直接為國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)的地震區(qū)劃圖。在國家地震局統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和布置下，為編制該圖動員了各方面的力量，收集整理了大量地震、地質(zhì)、地球物理等方面的資料，綜合了多種研究成果，歷時五年方予完成。

地震烈度編圖過程

（一）編圖過程。

一九七二年四月，召開了全國地震烈度區(qū)劃業(yè)務(wù)工作會議。會上就烈度區(qū)劃的基本原則、主要技術(shù)指標(biāo)、所需基本圖件和研究專題等進行了討論。同年六月，成立了全國地震烈度區(qū)劃編圖組，設(shè)在國家地震局地質(zhì)研究所。

一九七二年六月至一九七五年九月，進行分區(qū)編圖工作。其間，于一九七四年九月召開了工作經(jīng)驗交流會，對全國地震區(qū)、帶的劃分，各級地震的地震地質(zhì)標(biāo)志，各種地震活動性分析方法的應(yīng)用和綜合分析原則，宏觀影響場統(tǒng)計數(shù)據(jù)的處理，圖件的圖面結(jié)構(gòu)等進行了討論。承擔(dān)分區(qū)編圖和專題研究的單位有遼寧、山東、江蘇、湖北、福建、廣東、云南、四川、甘肅、新疆等省（區(qū)）地震局和局屬地質(zhì)研究所、地震地質(zhì)大隊、地球物理研究所、工程力學(xué)研究學(xué)所、測量大隊、物探大隊等。

一九七五至一九七七年，進行全國圖件和文字的匯總與出版。在一九七七年召開的全國地震烈度工作會上，對全圖及說明書進行了審查，并批準(zhǔn)該圖在國家建設(shè)規(guī)劃和中小型工程抗震設(shè)計中參考使用；同年出版了該圖及其說明書。

地震烈度原則方法

（二）編圖原則和方法。

編圖的原則和方法是，以地震區(qū)、帶作為區(qū)劃的基本單元，在運用綜合分析方法確定未來百年地震趨勢和地震危險區(qū)的基礎(chǔ)上，結(jié)合地震宏觀影響場的分析，進行地震烈度區(qū)劃。具體步驟和方法是：

1.進行地震區(qū)、帶的劃分。

根據(jù)區(qū)域地震活動、地震地質(zhì)條件的共同特征和相關(guān)程度劃分地震區(qū)、帶，并以其作為研究地震活動規(guī)律、發(fā)震構(gòu)造條件及地震影響特征的基本單元。全國共劃分為3個地震區(qū)，23個地震亞區(qū)和30個地震帶。

2.進行地震活動性分析。

通過地震活動性分析，對未來地震趨勢和地震危險區(qū)的判定提供依據(jù)。其主要工作內(nèi)容有：

地震資料的整理與編目。通過對歷史地震資料的整理、復(fù)核和調(diào)查，共增補歷史地震54次；對244次地震的參數(shù)作了修改；編輯了公元一一七七至一九七六年八月三十一日的《中國地震編目》，匯集4.7級以上3133次。此外，還研究了大量微小地震資料。

地震活動空間分布特征的研究。根據(jù)地震活動性的強弱，將全國劃分為三類不同的地區(qū)：地震活動強烈的地區(qū)，指地震強度大、頻度高的地區(qū)；地震活動中等的地區(qū)，指地震強度大、頻度較低的地區(qū)；地震活動較低的地區(qū)，指地震強度小、頻度低和強震零星分布的地區(qū)。

地震活動期的分析。按地震活動期的長短將全國一些地震區(qū)分為三類：地震活動期為三百至四百年的地震區(qū)，如華北、華南等；地震活動期為一百年左右的地震區(qū)，如新疆中部、青藏高原中部等；地震活動期為幾十年的地震區(qū)，如臺灣地震區(qū)的東部亞區(qū)和青藏高原南部地震區(qū)等。

地震發(fā)展階段分析。先將中國各地震帶每個地震活動期劃分為四個發(fā)展階段：應(yīng)變積累階段、應(yīng)變釋放階段、應(yīng)變大釋放階段、剩余應(yīng)變釋放階段；然后分析每個地震帶當(dāng)前所處的發(fā)展階段，由此可估計該區(qū)近期的地震危險性。

震級—頻度關(guān)系的分析。計算各地震區(qū)地震的震級—頻度關(guān)系logN=a-bM中的系數(shù)a，b，用以預(yù)測各地震區(qū)今后可能發(fā)生的各級地震的次數(shù)。

強震重復(fù)性的研究。研究表明，中國大陸地區(qū)的強震，原地重復(fù)發(fā)生的比例是很小的。例如，6—6.9級地震原地重復(fù)發(fā)生的只占14.8%；7—7.9級地震為10.3%；8級以上地震尚無原地重復(fù)的先例。這項研究對于地震危險區(qū)的確定很有意義。

強震遷移特征的研究。強震遷移有多種形式，如單向遷移、往返遷移和不規(guī)則遷移等。由于其現(xiàn)象比較復(fù)雜，這種方法只能作為估計地震危險區(qū)的參考。

強震填空性的研究。統(tǒng)計了中國歷史上有填空特征的近40次地震的震級與空區(qū)長度或面積的關(guān)系，由此可為確定未來地震的強度提供依據(jù)。

數(shù)理統(tǒng)計方法的應(yīng)用。主要應(yīng)用了以下三種數(shù)理統(tǒng)計方法：極值統(tǒng)計、線性預(yù)測、馬爾科夫模型。前者可以預(yù)測今后百年內(nèi)研究區(qū)發(fā)生各級地震的個數(shù)和最大震級；線性預(yù)測方法則可用來估計各地震區(qū)（帶）未來一百年內(nèi)地震發(fā)生的時間和強度。

3.利用地震構(gòu)造條件類比法判定地震危險區(qū)。

編圖中應(yīng)用地震構(gòu)造條件類比法判定地震危險區(qū)的主要依據(jù)如下：

（1）第四紀(jì)活動斷層與強震關(guān)系最為密切。斷層規(guī)模越大，地震越強；斷層帶的拐彎地段、端部，不同斷層的交匯部位以及差異活動強烈地段，是強震最易發(fā)生的部位。

（2）地震與盆地的發(fā)育類型和成因類型有關(guān)。強震主要與斷陷盆地關(guān)系密切，拗陷盆地一般無6級以上地震；在斷陷盆地中，強震往往發(fā)生在地塹型、復(fù)合型和斷裂型盆地中。

（3）新構(gòu)造活動強烈的地槽褶皺帶和地臺區(qū)比其他穩(wěn)定區(qū)易發(fā)生強震；新構(gòu)造分區(qū)的邊界帶比其內(nèi)部易于發(fā)生強震。

（4）形變速率、梯級帶和形變范圍大的地區(qū)或地帶易于發(fā)生強震。

（5）重、磁異常帶的畸變、轉(zhuǎn)折、不同方向異常帶的相交部位，以及正、負(fù)異常的交替頻繁地段和局部突變帶是強震易于發(fā)生的地方。

（6）莫霍面陡坡帶及其扭曲部位、凹槽帶的邊緣和強烈變化帶亦是強震活動區(qū)。

4.確定地震宏觀影響場。

地震宏觀影響場是指地震在地表所造成的影響及其分布狀況，用烈度表示。震例分析的結(jié)果表明，地震宏觀影響場有以下特點：

（1）多數(shù)地震極震區(qū)的長軸方向與發(fā)震構(gòu)造走向一致，一般與區(qū)域構(gòu)造方向也近于一致。當(dāng)發(fā)震構(gòu)造方向與區(qū)域構(gòu)造方向不一致時，可能出現(xiàn)極震區(qū)和影響區(qū)不一致的現(xiàn)象；當(dāng)構(gòu)造方向復(fù)雜或不清楚時，可能出現(xiàn)不規(guī)則形狀分布。

（2）地震等烈度線一般均圍繞極震區(qū)呈橢圓形分布，長軸方向較短軸方向衰減慢。長短軸比值在極震區(qū)最大，最高可達5.3—5.6；在外圍地區(qū)逐漸降低，一般為1.1—1.8。此外，一般來講，震中烈度愈高，極震區(qū)長短軸比值也愈大。

（3）中國東、西部9度（特別是10度）以上地震的烈度衰減有明顯的差別，東部衰減慢，西部衰減快；尤以順構(gòu)造長軸方向的衰減差別較大。這反映了中國的大地震與斷裂構(gòu)造的關(guān)系密切。

在編圖中，依據(jù)中國140幅歷史地震等震線圖，采用等效面積法和直觀法確定地震影響場。

評價檢驗

（三）評價與檢驗。

根據(jù)上述原則和方法，一九七七年編制的中國地震烈度區(qū)劃圖是一張考慮了時間因素的地震區(qū)域圖，它給出的基本烈度是指某一地區(qū)在今后一百年內(nèi)，在一般場地（Ⅱ類土）條件下可能遭受到的最大烈度。

這張區(qū)劃圖是以地震活動規(guī)律和地震構(gòu)造成因分析為基礎(chǔ)的，有一定的科學(xué)性。從在實踐中檢驗的效果來看也是好的。自一九七六年八月三十一日至一九八四年四月底，在將近八年的時間內(nèi)，在中國發(fā)生的77次7度（或 級）以上地震中，超過區(qū)劃圖上所示烈度的地震有23次，約占30%；其中有6次發(fā)生在小于6度的地區(qū)，8次發(fā)生在6度區(qū)內(nèi)，8次發(fā)生在7度區(qū)內(nèi)，1次發(fā)生在8度區(qū)內(nèi)。其他地震沒有超過區(qū)劃圖上表示的烈度等級。由此可見，該區(qū)劃圖具有一定的可靠性。 2100433B

按照地震時的人的感覺，地震所造成自然環(huán)境的變化和建筑物的破壞程度，區(qū)分為幾大類：無感地震、微感地震、有感地震、破壞地震、毀壞地震與毀滅地震。以描述地震烈度的高低，作為判斷地震強烈程度的一種宏觀判據(jù)，稱地震烈度表。有了這個判據(jù)，可以調(diào)查研究評定已經(jīng)發(fā)生的地震，包括歷史上發(fā)生的地震和新近發(fā)生的地震影響區(qū)的烈度高低。有代表性的烈度表例如：羅西-福雷耳10度烈度表（1883年發(fā)表）、M-C-S12度烈度表(1923年發(fā)表)、1932年歐美國家參照M—C-S烈度表修改成MM12度烈度表和日本七階烈度表等。

1957年編成的《新的中國烈度表》也是12度烈度表。和M-C-S或MM12度烈度表類似，1～5度是無感（只能儀器記錄）至有感的地震，6度有輕微損壞，7度以上為破壞性地震，9度以上房屋嚴(yán)重破壞以至倒塌，并有地表自然環(huán)境的破壞，11度以上為毀滅性地震。這里是對沒有經(jīng)過抗震設(shè)防的建筑而言。對于考慮了抗震設(shè)防的建筑就不一樣，而且建筑材料的差別、施工質(zhì)量的好壞使建筑物的抗震能力的表現(xiàn)也不同，烈度的判定也有差異。因此，用地震烈度來判斷地震影響大小是比較粗略的。

在實際工作中為了評定烈度的高低，制訂統(tǒng)一的評定標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)稱為地震烈度表。在世界各國使用的有幾種不同的烈度表。西方國家比較通行的是改進的麥加利烈度表，簡稱M.M.烈度表，從I度到度共分12個烈度等級。日本將無感定為0度，有感則分為I至Ⅶ 度，共8個等級。前蘇聯(lián)和中國均按12個烈度等級劃分烈度表。中國1980年重新編訂了地震烈度表（見表）。

中國地震烈度表 （簡要）

1度；無感－僅儀器能記錄到；

2度；微有感－個特別敏感的人在完全靜止中有感；

3度；少有感－室內(nèi)少數(shù)人在靜止中有感，懸掛物輕微擺動；

4度；多有感－室內(nèi)大多數(shù)人，室外少數(shù)人有感，懸掛物擺動，不穩(wěn)器皿作響；

5度；驚醒－室外大多數(shù)人有感，家畜不寧，門窗作響，墻壁表面出現(xiàn)裂紋

6度；驚慌－人站立不穩(wěn)，家畜外逃，器皿翻落，簡陋棚舍損壞，陡坎滑坡；

7度；房屋損壞－房屋輕微損壞，牌坊，煙囪損壞，地表出現(xiàn)裂縫及噴沙冒水；

8度；建筑物破壞－房屋多有損壞，少數(shù)破壞路基塌方，地下管道破裂；

9度；建筑物普遍破壞－房屋大多數(shù)破壞，少數(shù)傾倒，牌坊，煙囪等崩塌，鐵軌彎曲；

10度；建筑物普遍摧毀－房屋傾倒，道路毀壞，山石大量崩塌，水面大浪撲岸；

11度；山川易景－房屋大量倒塌，路基堤岸大段崩毀，地表產(chǎn)生很大變化；

12度；毀滅－一切建筑物普遍毀壞，地形劇烈變化動植物遭毀滅；

早期的烈度表完全以地震造成的宏觀后果為依據(jù)來劃分烈度等級。但宏觀烈度表不論制訂得如何完善，終究用的是定性的判據(jù)，不能排除觀察者的主觀因素。為此人們一直在尋找一種物理標(biāo)準(zhǔn)來評定烈度，這種物理標(biāo)準(zhǔn)既要同震害現(xiàn)象密切相關(guān)，又要便于用儀器測定。首先被研究的物理量是地震時的地面加速度峰值。因為一般認(rèn)為地震引起的破壞是地震慣性力造成的，而慣性力又決定于地面加速度。這樣就給烈度的每一等級附加上地面加速度峰值。結(jié)果表明，烈度每增加一度，加速度大約增加一倍。后來加入烈度表的物理量還有地面速度峰值。中國現(xiàn)行的烈度表已經(jīng)加入了加速度和速度兩項物理量數(shù)據(jù)。