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主题:【原创】日本东北地区大地震的一些统计数字 -- xxxxxxxx

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  • 家园 【原创】日本东北地区大地震的一些统计数字

    日本东北地区的大地震已经过去了半个多月,一些统计数字也有了初步的结果。列举一些较为可靠的数字,希望更多的人能够对本次地震有一个更加正确了解。另外还想澄清几个概念,因为我发现有不少人经常把这些概念混淆。

    最近经常看到有人信誓旦旦的要去打别人的脸,我也不知道这种风气是何时,从哪里蔓延到河里来的。无论如何,我本人对这种提法持完全不赞成态度。当然我的态度对打脸派不会产生任何影响,不过我还是觉得打脸派在谋求打别人的脸之前,是否应该先考虑一下保持自己的脸蛋儿不要红得发紫,紫得发亮呢?我这一贴可能多少包含些酒精,涂上去会有点儿疼,不过对健康或许会有一些好处。

    震级,烈度和震度

    震级是对地震规模的度量,或者说是对地震所释放能量的度量。震级经常被引申表示地震对某地的破坏程度。比方说,当人们提到四级以下地震时一般会认为不至于倒房子,而当震级达到七级以上时人们通常会认为可能会有大量房屋倒塌。作为一种笼统地,宏观地判断,这种说法并没有错误。但是,如果具体到某一个特定的点,依然用这种方法的话则是非常不科学的。因为地震在某个特定点所产生的破坏力不仅取决于震级,还和该点到震源的距离,震源的深度广度,附近地区的地质构造等多种因素有关系,其中附近地区的地质构造至关重要。

    烈度表示地震对特定地点的破坏程度。这才是衡量地震所造成破坏的单位。在一次地震中震级只有一个,但附近地区的每个点都会有一个烈度值。目前中国大陆地区采用的是十二级《中国地震烈度度量(CSIS)》标准。这是一个类似《MSK地震烈度度量》的标准,我没有这两个标准相似度的直接材料,不过从一些间接材料和这两个标准的定义上判断,它们之间的差距很小。欢迎大家提供《中国地震烈度度量(CSIS)》和《MSK地震烈度度量》的比较资料,不胜感激

    震度是日本衡量地震烈度的标准,从0到7共八个等级,其中震度5和震度6又分为:震度5弱,震度5强,震度6弱,震度6强,所以实际上是十个等级。

    各种地震烈度度量标准由于定义方法不同,所以很难精确的进行相互换算,不过笼统地进行换算还是可以的。事实上,大多是烈度定义本身就是通过体感和观察得到笼统结果。

    日本的震度和MSK地震烈度的换算关系如下:

    ---日本的震度5弱相当于MSK的烈度7略强

    ---日本的震度5强相当于MSK的烈度8略强

    ---日本的震度6弱相当于MSK的烈度9略强

    ---日本的震度6强相当于MSK的烈度10略强

    ---日本的震度7相当于MSK的烈度11略强

    日本东北地区大地震的破坏力有多大

    首先请允许我以汶川大地震为例,向大家介绍一下地震烈度值和它所代表的具体含义是什么。

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    汶川大地震烈度分布图

    汶川大地震的震中汶川县映秀镇和北川县县城为烈度11(相当于日本的震度7)。

    都江堰市城区部分为烈度8或者9(相当于日本的震度5强或者震度6弱)。

    成都市城区大部为烈度7(相当于日本的震度5弱),南部一小部分地区为烈度6(相当于日本的震度4)

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    日本东北地区大地震烈度分布图 -- 全国

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    日本东北地区大地震烈度分布图 -- 东北局部

    本次日本东北地区大地震中观测到的最大震度为:震度7。地点为:宫城县栗原市筑馆地区。

    栗原市政府公布的最新的受灾消息为:

    【震度7】 築館地区

    【震度6強】 若柳,高清水,一迫,志波姫地区

    【震度6弱】 栗駒,瀬峰,金成地区

    【震度5強】 鶯沢,花山地区

    地震による被害の概況〔3月28日(月曜日)現在〕

    【人的被害】 ●死者:なし ●行方不明者:なし ●重傷者:2人 ●軽傷者:416人

    【住家被害】 ●全壊:5棟 ●半壊:16棟 ●一部損壊:139棟 ●床下浸水:3棟

    栗原市的东邻,登米市也是震度比较大的地区,其中最大震度为:震度6强。

    登米市政府公布的最新的受灾消息为:

    【震度6強】 米山町,南方町

    【震度6弱】 迫町,登米町,東和町,中田町,豊里町

    【震度5強】 石越町,津山町

    地震による被害の概況〔3月28日(月曜日)現在〕

    【人的被害】

    ●死者:南三陸町1名(南三陸町から搬送され佐沼病院で死亡確認)

    ●行方不明者:迫町1名、東和町2名、中田町3名、豊里名2名、米山町1名、南方町1名、津山町3名(石巻、女川、南三陸方面に向かい、連絡が取れない)

    ●重傷者:迫町2名、登米町1名、中田町1名、米山町4名、南方町1名

    ●軽傷者:迫町3名、東和町1名、中田町4名、米山町5名、石越町3名、南方町16名、津山町1名

    【住家被害】

    ●全壊:迫町29棟、中田町33棟、豊里町16棟、米山町14棟、石越町7棟、南方町21

    ●半壊:迫町13棟、登米町11棟、東和町11棟、中田町32棟、豊里町19棟、米山町12棟、石越町3棟、南方町25棟

    ●一部損壊:迫町8棟、登米町74棟、東和町21棟、中田町10棟、米山町48棟、石越町33棟、南方町124棟、津山町47棟

    栗原市的南邻,大崎市的最大震度为:震度6强。

    大崎市政府公布的最新的受灾消息为:

    被害状況

    3月28日(月) 15時

    ◆人的被害

    市内死亡:4人

    市外死亡:7人

    重傷者:8人

    軽傷者:40人

    行方不明者:1人

    ◆住家の被害

    全壊:140棟

    半壊:96棟

    一部損壊:1265棟

    这就是本次地震烈度最大地区的大体概况。宫城县的大部,岩手县,福岛县的一部震度也达到了6弱以上。不过地震本身造成的伤亡并不大,大部分的伤亡来自地震引发的大海啸。目前最终的灾害统计数据尚未公布,从已有的信息判断,死于海啸的人数比例可能会达到99%。

    地震给东京造成的损失微小

    本次地震中,东京的震度大部分为震度5强(相当于中国的烈度8)和震度5弱(相当于中国的烈度7)。而汶川大地震中,成都大部地区为烈度7,南部小部分地区为烈度6。所以本次地震中东京的烈度比汶川大地震中成都的烈度要高,大概和汶川大地震中都江堰市南部地区及成都市和都江堰市交界地区相当。

    东京市政府公布的受灾公告显示:

    ●东京都死亡7人,其中町田市死亡2人(死亡原因:停车场墙壁倒塌),千代田区死亡2人(死亡原因:天花板掉落),江东区死亡2人(死亡原因:两名工人不慎吸入大量三氯乙烯气体,中毒死亡),多摩市1人(死亡原因:从楼梯上摔下来了)

    ●地震引发火灾32起

    ●没有房屋倒塌记录

    • 家园 空船兄,贸然认定“日本震度7相当于MSK烈度11”不妥!

      因此,简单以此来比较5·12和3·11两次地震烈度非常不合适!

      空船兄自知,

      我没有这两个标准相似度的直接材料
      ,却得出了结论

      不过从一些间接材料和这两个标准的定义上判断,它们之间的差距很小。

      汶川大地震的震中汶川县映秀镇和北川县县城为烈度11(相当于日本的震度7)。

      都江堰市城区部分为烈度8或者9(相当于日本的震度5强或者震度6弱)。

      成都市城区大部为烈度7(相当于日本的震度5弱),南部一小部分地区为烈度6(相当于日本的震度4)

      本次地震中,东京的震度大部分为震度5强(相当于中国的烈度8)和震度5弱(相当于中国的烈度7)。而汶川大地震中,成都大部地区为烈度7,南部小部分地区为烈度6。所以本次地震中东京的烈度比汶川大地震中成都的烈度要高,大概和汶川大地震中都江堰市南部地区及成都市和都江堰市交界地区相当。

      日本的震度和MSK地震烈度的换算关系如下:

      ---日本的震度5弱相当于MSK的烈度7略强

      ---日本的震度5强相当于MSK的烈度8略强

      ---日本的震度6弱相当于MSK的烈度9略强

      ---日本的震度6强相当于MSK的烈度10略强

      ---日本的震度7相当于MSK的烈度11略强

      这未免太孟浪了!

      地震对某一具体地区的破坏程度,主要是看当地的烈度,烈度不仅与地震释放的能量大小(震级)有关,还受:震源深度、与震中距离、断裂带走向、当地地质条件等密切相关。

      烈度等级一方面以地面上人的感觉、房屋震害程度、其他震害现象来判断,另一方面,由于测量仪器的进步,烈度等级也有了客观标准:水平向地面峰值加速度、峰值速度的评定指标!

      日本的震度表:

      日本地震烈度表 烈度 名称 说明 加速度/cm·s-2

      0 无感觉 人无感觉,地震仪可以记录到。 <0.3

      Ⅰ 微震 静止的人或对地震特别注意的人能感到有地震。 0.8~2.5

      Ⅱ 轻震 多数人可感到,屏风仅有轻微的震动。 2.5~8.0

      Ⅲ 弱震 房屋摇动,屏风咔咔响,电灯等垂吊物在摇动,容器内水面发生波动。 8.0~25.0

      Ⅳ 中震 房屋强烈摇动,放置不稳的花瓶等倾倒,器内水外溢,行人有感,人逃屋外。 25.0~80.0

      Ⅴ 强震 墙壁裂缝,墓碑、石灯笼倒塌,烟囱毁坏。 80.0~250

      Ⅵ 烈震 房屋倒塌30%以下,山崩、地裂、多数人无法站立。 250~400

      Ⅶ 激震 房屋倒塌30%以上 山崩、地裂、有断层发生 >400

      中国地震烈度表

      点看全图

      从两个表的加速度指标对比看,日本的震度5级与中国烈度7级基本相当(日本的震度5强,顶多相当于中国烈度7级强、8级弱),日本的震度6级与中国烈度8级基本相当,中国烈度9级以上(9、10、11、12)都可以归在日本的震度7级。

      这次3·11地震,有日本、中国、美国三张烈度图出来,其中中美两张图差异不小,个人判断,中美的图都是各自国内仪器测量的数据根据地质资料等算出来的,由于距震中太远,精度可能都不是非常理想。

      个人判断,考虑灾区与震中的距离以及断裂带走向与日本列岛基本平行这两大因素,3·11地震灾区的烈度远不像空船兄想的那麽大。

      • 家园 谢谢老老狐狸兄提供的资料

        首先给您指出一个错误,您引用的《日本的震度表》是旧标准,这是震度5和震度6没有分开前的标准。这个标准在1996年就停止使用了。

        关于

        贸然认定“日本震度7相当于MSK烈度11”不妥

        这个问题,日本气象厅出版过一本名叫《震度》的书,专门介绍与震度相关的知识。“日本震度7相当于MSK烈度11”是这本书指出的。如果确实存在“贸然认定”的话,那也是日本气象厅贸然认定而不是我。

        另外,您提到的速度和加速度确实是计算震度的重要参数,但是据我所知计算震度大小决不是把这两个参数拿来进行简单的线性运算。

        关于三张烈度图的问题,我在下面给财迷心窍兄的回复中已经说过USGS的烈度图是仅供参考的推测图,这一点请参阅USGS自己网站上的相关说明。关于中国公布的3·11地震的烈度图,非常抱歉,我没有看到过这方面的消息,所以无法评论。日本公布的3·11地震的震度图是实测图。

        关于中国地震烈度度量(CSIS)》和《MSK地震烈度度量》的比较问题,我所说的“没有直接材料”指我没有找到“权威机构明确给出这两个标准相同或者说不同,哪里不同”的材料。

        在我看来这个权威机构最好是国家地震局。因为标准是他们定的。

    • 家园 汶川地震的破坏力远超过日本这次

      换算过程有误差,直接看美国人的图。

      都是USGS(美国地质调查局)的图。

      这个是这次日本东北地震的

      点看全图

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      这个是汶川地震的

      点看全图

      外链图片需谨慎,可能会被源头改

      要注意到两张图的比例尺是不一样的。

      虽然日本这次影响范围要大(美国标准V或VI以上区域),但真正的重灾区(按美国标准IX和X+),汶川是远高于日本的。日本这次X+的区域(黑框)除了一个小角外全在海里。

      • 家园 关于这一点建议您参考USGS自己提供的说明

        我前面已经说过,地震烈度和当地的地质构造有很大关系。所以从理论上说,在不清楚当地详细地质构造的情况下,是计算不出地震烈度来的。

        USGS的图是根据一定条件推算出来的,仅仅是一个推测值,所以只有参考作用,实际的地震烈度以当地相关机构的实测结果为准。

        关于这一点USGS在他的ShakeMap Scientific Background中已经明确指出,建议您自行查阅。

        • 家园 如果采用更严谨的说法是

          依据USGS的推算数据,汶川地震的重灾区(按美国标准IX和X+)是要高于日本的。

          USGS确实是推算数据,和真实数据也一定有差别。但一般来说,以USGS的专业水准这种推算值绝不会大大偏离实测值的。可以对比一下汶川的USCG图和国家地震局图,有差别,但完全可以接受。

          更何况我们的目的并非是了解准确的数值,而是对比汶川和日本的差别。虽然不是采用真实的实测值(因为公布数据的评价体系不一样),但由于采用的是统一的公认计算方法(USGS的推算值),这样得出的对比结论显然是有极高价值的。

          • 家园 我觉得可能用巧妇难为无米之炊更合适

            地震是以地震波的形式将能量从震源传播到地面的,假如从震源到测试地点的岩层是完整的,质量均匀的一整块,那么推测时的产生误差可能最小。但在现实中这几乎是不可能的。随着传播距离的增长,各种不确定因素越来越多,最终导致偏差越来越大。

            所以,不难得出一个结论,震源到测试地点的距离越短产生的误差就会越小。

            汶川大地震震源距地表14公里,在这个距离上USGS的推算值可能和实际烈度相差不大。但是日本海岸到震源的距离大约140公里。在这样的距离上USGS的推算值意义不是很大。

            USGS采用的MM烈度标准,在9和10这个级别比MSK烈度标准略微高一点点。不过USGS将汶川大地震震中的烈度估算为9也好,10也好,都比国家地震局的实测只要低。如果在这个距离上误差都会接近1级的话,我觉得还是仅作参考比较好。

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