近期,缅甸发生7.9级地震,日本千叶县发生5.0级地震,我国四川雅安市名山区发生2.4级地震,这些地震事件引发了公众的广泛关注。一般来说,震级每增加1级,能量增大30倍左右。那么,地震等级是怎么判定的呢?
地震震级是通过测量地震波能量来判定的。地球内部岩层突然破裂时,会释放能量形成地震波。
什么是地震波
地震波按照自身的传播方式分为纵波、横波和面波。纵波像一位快速的信使,能够在固体、液体和气体中迅速传播;横波则像一位优雅的舞者,它只在固体中摇曳身姿;面波是两种波相遇后激发的混合波。
地震发生时产生的地震波传向四面八方,当这些波在地下深处传播时,在遇到介质变化时会突然改变速度,就像是在告诉我们:“嘿,这里有变化哦!”
地震波能用来勘探资源
借助于地震波的发现和研究,人们发展了地震勘探理论,并实际应用到资源勘探中。
地震勘探的工作原理主要是通过人工制造震动形成地震波,这些地震波在地下传播,当遇到不同地层界面(如岩层界面、矿体界面等)时,会根据界面上下介质的弹性差异产生反射波或折射波。这些波传播的时间、速度、振幅等信息被信号接收器获取,再通过高性能计算机处理和解释,就形成反映地下结构、岩石性质,甚至是流体性质的三维图像,这个过程就好比给地下空间做了一次“B超”。
地球包含地壳、地幔与地核,这已是科学常识。我们知道,地球的半径有6300多千米,而人类能够钻探的最大深度不超过13千米。如果地球是一颗鸡蛋,我们甚至都还没打透鸡蛋壳。但科学家通过系统分析地震波穿过地球的速度差异,再结合地质理论,就可以大致推断出地下资源的位置和范围。例如我们所熟知的大庆、胜利、塔里木等大油田,都离不开地震勘探方法的应用。
地震勘探是地球物理勘探中最重要、解决油气资源勘探问题最有效的方法之一。2024年,中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司完成的“陆上宽频宽方位高密度地震勘探关键技术与装备”项目,摘得2023年度国家技术发明奖一等奖,这一技术也成功实现了我国石油天然气万米探测的历史性突破。毫无疑问,地震勘探正引领我们迈入向地球深部进军的“高清时代”。
(作者系中国地质调查局廊坊自然资源综调中心助理工程师)