10第六章地震作用
七年级科学上册 第六章 变化的地形 第一节 火山与地震教案 华东师大版
第六章.变化的地形1.火山与地震一、教材分析：本节课是华师大版七年级科学上第六章第一节的内容，本章内容是在学生了解了地球概况的基础上，进一步探究认识地球表面的地形变化和地壳运动的现象及其原因，从而让学生树立自然界是在不断运动和变化的科学概念。
本节课的内容主要是先从学生熟悉的火山和地震现象出发，说明地壳运动有时是非常剧烈的，导致地形的变化是显而易见的。
由于我国是一个多地震的国家，地震是一种危害严重的地质灾害，所以在教材中还介绍了地震的预兆和防震抗灾的基本措施。
最后，教材利用地图描绘了世界火山地震的分布，为下一节探讨板块学说和解释世界火山地震的分布规律埋下伏笔。
二、学情分析：本节课的授课对象是初中七年级的学生，在学习本节内容之前，他们已经掌握了地理方面的基本知识，对于本节以现象为主的课本内容来说，相对还是比较容易接受的。
相反，在学生比较熟悉的内容，当地震与火山来临时，应该做哪些防护措施的知识点上，学生会因为日常生活中的一些思维而导致选择错误的一些方法。
三、教学目标：知识与技能1.初步了解火山和地震的现象，认识火山喷发和地震的成因，知道一些预测地震的方法。
2.掌握当地震来临时，如何应对。
3.知道世界主要火山带，并与地震带的分布进行比较，发现二者之间的联系。
过程与方法1.在认识地震的成因及其破坏性的过程中学会自救的方法。
2.通过播放火山爆发的视频，在观看的过程中请学生自己记录世界主要火山带的分布，体会火山爆发对人类生活的影响。
情感、态度和价值观通过这节课的学习，认识到地震和火山的灾难性，树立防灾意识，积累在灾难面前临危不乱、自救逃生的经验。
四、教学重难点：重点：了解火山和地震的形成原因。
难点：知道火山和地震是地球内力作用的结果。
五、教学过程新课导入：播放世界各地各种地形的图片。
（包括高原、山地、平原、丘陵和盆地）师：同学们，大家看个刚才的这组图片，谁能归纳总结一下，刚才你看到了哪几种类型的地形。
生：高原、山地、平原、丘陵和盆地。
建筑结构与建筑设备辅导--地震作用与影响
地震作⽤(⼀)各类建筑结构的地震作⽤，应按下列原则考虑：(1)⼀般情况下，可在建筑结构的两个主轴⽅向分别考虑⽔平地震作⽤进⾏抗震验算，各⽅向的⽔平地震作⽤应全部由该⽅向的抗侧⼒构件承担。
(2)有斜交抗侧⼒构件的结构，当斜交⾓度⼤于150时，应分别考虑各抗侧⼒构件⽅向的⽔平地震作⽤。
(3)质量和刚度分布明显，不对称的结构，应计⼈双向⽔平地震作⽤下的扭转影响；其他情况，应允许采⽤调整地震作⽤效应的⽅法计⼈扭转影响。
(4)8度和9度的⼤跨度结构、长悬臂结构，9度时的⾼层建筑，尚应考虑竖向地震作⽤。
(⼆)地震作⽤的⼤⼩取决于下列因素的影响(1)地震烈度的⼤⼩，烈度增⼤⼀度，地震作⽤增⼤⼀倍。
(2)建筑结构本⾝的动⼒特性(本⾝的⾃振周期、阻尼)，⾃振周期越⼩，地震作⽤越⼤；⾃振周期越⼤，地震作⽤越⼩。
阻尼⼩地震作⽤⼤，阻尼⼤地震作⽤⼩。
(3)建筑物本⾝的质量，质量越⼤，地震作⽤越⼤；质量越⼩，地震作⽤越⼩。
(三)在地震作⽤结构抗震验算应符合下列规定(1)6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较⾼的⾼层建筑除外)，以及⽣⼟房屋和⽊结构房屋等，应允许不进⾏截⾯抗震验算，但应符合有关的抗震措施要求。
(2)6度时建造于Ⅳ类场地上较⾼的⾼层建筑，7度和7度以上的建筑结构(⽣⼟房屋和⽊结构房屋等除外)，应进⾏多遇地震作⽤下的截⾯抗震验算。
(四)关于多遇地震作⽤下的抗震变形验算对于下⾯所列各类结构应进⾏多遇地震作⽤下的抗震变形验算，其楼层内的弹性层间位移⾓θe=Δue/h应⼩于下⾯后⾯所对应的要求。
式中 Δue——多遇地震作⽤标准值产⽣的楼层内的弹性层间位移；计算时，除以弯曲变形为主的⾼层建筑外，可不扣除结构整体弯曲变形；应计⼊扭转变形，各作⽤分项系数均应采⽤1．0；钢筋混凝⼟结构构件的截⾯刚度可采⽤弹性刚度；[θe]——弹性层问位移⾓限值；h——计算楼层层⾼。
弹性层间位移⾓限值结构类型[θe]钢筋混凝⼟框架 1/500钢筋混凝⼟框架－抗震墙、板柱－抗震墙、框架－核⼼筒1/800钢筋混凝⼟抗震墙、筒中筒1/1000钢筋混凝⼟框⽀架1/1000多、⾼层钢结构1/300。
工程地质第六章
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五、建筑场地类别与震害
1．场地土的类型
• 《建筑抗震设计规范》（GB50011–2001）规定，对于丁类建 筑及层数不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑，当无实测 剪切波速时，可根据岩土名称和性状，按下表划分土的类型， 再利用当地经验在该表的剪切波速范围内估计各土层的剪切波 速。
• 我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地 震带上。这五个地区是：①台湾省及其附近海 域；②西南地区，主要是西藏、四川西部和云 南中西部；③西北地区，主要在甘肃河西走廊、 青海、宁夏、天山南北麓；④华北地区，主要 在太行山两侧、汾渭河谷、阴山–燕山一带、 山东中部和渤海湾；⑤东南沿海的广东、福建 等地。
基本烈度、建筑场地烈度和设计烈度
（1）基本烈度。一个地区今后一定时期（100年）内，一般场 地条件下可能遭遇的最大地震烈度，称为基本烈度，它依据 于当地的地质、地形条件和历史地震情况和长期地震预报。 基本烈度一般是靠近震中烈度大，远离震中烈度小。
（2）建筑场地烈度。建筑场地烈度也称小区域烈度，它是指建 筑场地内因地质条件、地形地貌条件和水文地质条件的不同 而引起基本烈度的降低和提高的烈度。一般来说，建筑场地 烈度比基本烈度提高或降低半度至一度。
1976年唐山大地震中倒塌的厂房
三、有关地震的几个概念
观测震 点中距 纵波
震源
纵波
横波 z
(a)
横波
面波
(b)
四、地震的震级、烈度
（一）地震震级 • 震级标准，最先是由美国地震学家里克特提出
来的，所以又称“里氏震级”。一次5级地震 释放的能量相当于二万吨黄色炸药（TNT）爆 炸时所释放的能量。震级相差1.0级，能量相差 30倍。一次地震只有一个震级。 （二）地震烈度 • 地震对某一地区的影响和破坏程度称地震烈度， 简称烈度。它是根据地震造成的地面破坏、建 筑物破坏和人的感觉、反应等宏观现象来综合 评定的。当然，也可通过仪器的微观记录进行 有关计算得出绝对的烈度。
地震资料数字处理 第六章 反射地震资料的偏移(3).ppt
复杂的非双曲线时差
叠前偏移
3D构造
3D偏移
国外有学者通过研究给出了一个构造复杂程度、速度变化状 况及应采用的偏移方法之间的关系表：
简单构造 复杂构造
常 速 速度随深度 速度横向缓慢 速度横向急剧变
变化
变化
化
垂直射线深 成像射线深度 真深度偏移
度转换
转换
时间偏 时间偏移+垂 时间偏移+成 真深度偏移
第6-4节 地震资料的叠前偏移(简介)
一.问题的提出
前面介绍的偏移方法都是叠后偏移,其输入剖面是水平叠 加剖面,因此其偏移效果和质量不仅与偏移方法本身及其 参数选择有关,而且也和水平叠加剖面本身的质量有直接 的关系。而我们知道，水平叠加理论是建立在界面水平、 均匀，无横向速度变化的假设前提之上的，一旦不满足 这些假设，如地层倾角较大、横向速度变化剧烈，或叠 加速度求取不准时，水平叠加效果就会很差；而如果利 用这样差的资料进行偏移处理，即使采用方法再好（如 使用波动方程的深度偏移），也很难取得理想的效果。
介质假设），因此在处理横向变速的地震资料时，就存在 着理论缺陷，以致造成偏移归位错误。
8.0-8
8.0-9
8.0-10
8.0-9
strong
mild to moderate
8.0-11
8.0-12
由图可知,当横 向速度变化严 重时,绕射点的 响应是一畸变 的旅行时曲线, 意味着构造解 释会出现失误, 时间偏一不再 是可接受的,必 须用深度偏移
的基础上的。由于地层倾角和空间速度变化造成叠后偏移剖面与实际地质 构造存在很大的差异，特别是在复杂构造或横向变速情况下其差异很大。 传统的叠加+偏移无法正确揭示深度—速度场信息，不能正确处理速度界 面产生的绕射，从而导致同相轴错位和不聚焦，以致不能产生正确反映反 射层位置的成象，有时根本得不到反射信号的成象。针对偏移问题，四川 地调处采用了“用构造模式和速度模型对地震资料的偏移进行指导和检 验”。他们根据高陡构造的特点，研制了多种偏移方法。
2020-2021学年人教版(2019)人教版必修第一册第六章-第二节地质灾害课件
配套新教材-地理-人教版-必修第一册-第六章-第二节
例1 阅读图文材料，完成下列问题。 材料一 2013 年世界7.0 级以上地震分布。
材料二 北京时间2013 年4 月20 日8 时2 分，四川省雅安市芦山县发生7.0 级地震，震源 深度13 千米。地震造成了重大人员伤亡和财产损失。 （1）根据材料一，归纳2013 年世界7.0 级以上地震的分布规律，并分析成因。 （2）芦山地震造成的人员伤亡、财产损失较大，试从影响地震烈度的因素分析其原因。 （3）说明芦山地震可能诱发哪些地质灾害，并简析其原因。
3.下图为我国某区域图。读图，回答下列问题。
（1）对比甲、乙两地，指出泥石流灾害发生概率较大的地点，并说明理由。 （2）若丙地发生泥石流，据图说明可能造成的主要危害。 答案：（1）甲地。理由：地形坡度较大，位于东南季风的迎风坡，降水多。 （2）冲毁铁路，阻塞河道。
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（2）结合图乙判断Ⅳ表示：
；并说明Ⅰ形成区的地理环境特征。
（3）简述泥石流的主要危害。
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解析：（1）滑坡一般发生在岩体比较破碎、地势起伏较大、植被覆盖率较差的区域。 （2）读图，Ⅲ处泥石流堆积，很容易堵塞河道。根据河流流向，Ⅳ在堵塞区上游，应是 泥石流堵塞大河而形成的湖泊。图中Ⅰ形成区多为三面环山、一面出口的瓢状或漏斗状地 貌，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被覆盖率差，这样的地形有利于水和碎 屑物质的集中，形成泥石流。 （3）泥石流的危害主要表现在对房屋和其他工程设施、耕地、农作物的破坏和河道阻塞； 更严重的是对城镇、矿山、乡村的毁灭性冲淤，造成生命财产的损失。 答案：（1）①岩体比较破碎；②地势起伏较大；③植被覆盖率较差。 （2）泥石流堵塞大河而形成的堰塞湖。Ⅰ形成区多为三面环山、一面出口的瓢状或漏斗 状地貌，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被覆盖率差，这样的地形有利于水 和碎屑物质的集中。 （3）常常表现在对房屋和其他工程设施、耕地、农作物的破坏和河道阻塞；更严重的是 对城镇、矿山、乡村的毁灭性冲淤。
第六章第二节地质灾害学案高中地理新人教版(2021年)
其次节地质灾难课标呈现·素养导读主干学问·宏观把握课程标准运用资料，说明常见自然灾难的成因。
核心素养，引导同学熟悉地震、滑坡和泥石流等地质灾难类型及其分布，提高同学地理实践力和区域认知的核心素养。
2.利用地理视频等资料，关心同学解释地震、滑坡和泥石流的形成机制，培育同学的综合思维和人地协调观的核心素养。
一、地震1．概念：地壳中的地应力超过岩层所能承受的限度时，岩层便会突然发生断裂或错位，使长期积聚的能量急剧释放，并以地震波的形式向四周传播，使地面发生震惊，称为地震。
2．地震构造(1)图中C为震源、B为震中、BC为震源深度、AB为震中距。
(2)D位于等震线上，等震线是指把地面破坏程度相像的各点连接起来的曲线。
3．震级和烈度震级烈度地震能量的大小地面受到的影响和破坏程度一次地震只有一个震级一次地震可以有多个烈度3级以下为无感地震；5级以上为破坏性地震直接因素：震级、震源深度等间接因素：地质构造、地面建筑等4．危害(1)直接危害：造成房屋倒塌，破坏道路、管道、通信等根底设施，导致人员伤亡和财产损失。
(2)间接危害：破坏当地的资源环境和生态系统，严峻损害灾区人们的心理健康。
(3)次生灾难：诱发倒塌、滑坡、泥石流、火灾、海啸、有毒气体泄漏、疫病扩散等灾难。
5．分布(1)从世界范围看，地震集中分布在环太平洋和地中海—喜马拉雅地带。
(2)我国地震发生频繁的地区有台湾、、西藏、青海、云南、四川等。
二、滑坡和泥石流类型滑坡泥石流概念山地斜坡上的岩体或土体，在重力作用下，沿肯定的滑动面整体下滑的现象山区沟谷中由暴雨或冰雪消融等激发的，含有大量泥沙、石块的特殊洪流图示形成条件岩体比拟破裂、地势起伏较大、植被掩盖度较差地形陡峻、具有丰富的松散物质以及短时间内有大量水流多发地区山地丘陵区以及工程建设频繁的地区山区沟谷中我国山区面积广阔，尤以西南地区最为多发危害破坏或掩埋农田、道路和建筑物，堵塞河道多与山洪相伴，能够摧毁聚落，破坏森林、农田、道路，淤塞江河等一、推断题1．地震灾难只发生在板块交界处。
第六章 水库诱发地震的工程地质分析
压力将废液注入井底的高度裂隙化的花岗片麻岩中，
在停止注液后发生了三次5级以上的地震。
D.伊文思 J.希利
（1）丹佛井每日注水与该区地震频度之间有很好的对应关系； （2）震源机制为沿震中分布带的长轴方向作右旋走滑断层，认为 局部性地震是由于注入液体提高了岩层中的孔隙水压力，降低了
断裂面上的有效正应力，从而减小了走滑断层的摩擦力而诱发的。
地震活动性的主要变化主要发生在1963年6月水库蓄水
位超出正常高水位之后，尤以1963年8月库水位超出正常高水 位2.9m之后为最强烈，此时水头增值仅为2％，以此作为地震
活动性强烈变化的诱因是缺乏说服力的。可是在正常高水位
附近，水位波动几米库容变化却很大，显然库底岩石所承受 的水库附加荷载以及附加荷载的影响深度都随之产生较大变
且弱，处于北东向的河源－邵武活断裂带上，延伸数百公里， 沿线有6级地震的背景，基本烈度建库前定为Ⅵ度。1959年10
月关闸蓄水后不久，截止到1987年，已记录到337次地震。在
1962年3月19日即加固工程临近竣工时，在大坝附近的双塘一 带发生了6.1级地震，震中在坝下游1.1公里处，震源深度约为
5公里，震中烈度约为8度。这次地震，在13~18号坝段高程108
§3 水库诱发地震的共同特点
对于不同的水库，其诱发地震的类型各有特点， 但总体还是有很多共性。 主要表现在震源位臵、地震活动时间与库水位
的关系、库水荷载随时间变化、岩体介质的地震序
列的固有特点和震源机制及应力场。
地震活动与水库的空间联系
震中密集于库坝附近 主要是密集分布于水库边岸几km到十几km范围 之 内。 或是密集于水库最大水深处及其附近(卡里 巴、科因纳)，或是位于水库主体两侧的峡谷区（新 丰江、丹江口）。如库区及附近有断裂， 则精确定
第六章 水库诱发地震(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】第六章 水库诱发地震的工程地质分析4．水库诱发地震的诱发机制4.1水库蓄水的基本效应（1）水的物理化学效应①软化、泥化--天然河谷下断裂一般含水，这种效应通常不起作用；②石膏软化膨胀—诱因，但充塞导水裂隙而隔水；③应力腐蚀--增加水份缩短破坏时间、固定压力加速裂隙扩展，蓄水后水压增大，水可进入裂隙→应力腐蚀；（2）水库的荷载效应在岩体中产生附加应力，恶化断裂的应力条件。
①影响深度与荷载作用面积有关—大型水库；②荷载效应与岩体结构有关—陡倾软弱结构面；（3）空隙水压力效应τ=（σn -P W ）tg φ+C只有在地壳岩体天然应力场中的最大、最小主应力差相当大的情况下，水库的荷载效应和空隙水压力效应才能起到有效的诱发作用。
4.2水库地震的诱震机制设定：水库无限延伸，则：①水体荷载在岩体中的垂直附加应力：⊿σV =γh水平附加应力：⊿σh =(μ/1-μ)γh=0.43γh②水位升高所产生的空隙水压力：⊿P w =γh(1)潜在正断型应力状态①水库的荷载效应：a.由于水库荷载σV 与垂向最大主应力迭加，则σ1→σ1/=σ1+⊿σV =σ1+γhb.侧压力效应使水平向最小主应力增值仅为σ3→σ3/=σ3+⊿σh =σ3+（μ/1-μ）γh=σ3+0.43γh莫尔圆增大并稍向右移，稳定条件有所恶化；②空隙水压力效应：σ1/→σ1//=σ1/-⊿P w=σ1+γh-γh=σ1σ3/→σ3//=σ3/-⊿P w=σ3+0.43γh-γh=σ3-0.57γh空隙水压力同时减小最大、最小主应力，莫尔圆左移接近强度包络线。
显然，荷载与空隙水压力效应最终导致震源岩体稳定状况强烈恶化。
(2)潜在走滑型应力状态①水库的荷载效应：σ1→σ1/=σ1+⊿σh =σ1+0.43γhσ3→σ3/=σ3+⊿σh =σ3+0.43γh莫尔圆大小不变地右移远离强度包络线，稳定性有所改善。
②空隙水压力效应：σ1/→σ1//=σ1/-⊿P w=σ1+0.43γh-γh=σ1- 0.57γhσ3/→σ3//=σ3/-⊿P w=σ3+0.43γh-γh=σ3-0.57γh荷载效应使莫尔圆离开强度包络线的距离小于空隙水压力效应使之接近包络线的距离，最终稳定性状况明显恶化。
第二节 地质灾害 第六章高一地理必修一
中国地震分布
我国地跨世界两大地震带，地震 灾害发生范围广、频度大、强度 大，是世界上地震灾情最严重的 国家之一。
新疆 青海
华北
（唐山）
主要分布地区：如图所示。 地中海-喜马拉雅地震带
西藏
四川 环太平洋火山地震带
云南
台湾
[思考] 我国地震西多东少， 但地震灾情为什么东重西轻？
提示：虽然我国西部地震频次高，强度大，但人口稀疏，资产密度小，因此 灾情也就相应小得多；而东部地区人口、建筑物以及城市等密集，所以我国 地震灾情东重西轻。
B 4．地震发生后，需要重点防范以下哪些次生灾害( )
①滑坡 ②泥石流 ③台风 ④堰塞湖 ⑤蝗灾
A．①②③
B．①②④
C．②③④
D．③④⑤
当堂诊学： 北京时间2016年2月6日3时57分，台湾高雄发生里氏6.7级地 震，震源深度约16.7千米。地震释放能量相当于两颗原子弹，台湾 岛多地震感明显。这起强震造成高雄财产损失、人员伤亡严重，台 湾领导人痛斥地震造成伤亡的主因是“人祸”而非天灾。下图示意 此次地震震中位置。
第六章 自然灾害
第2节 地质灾害
目标引领 1 了解地震、滑坡和泥石流的成因及分布特点。 2 掌握地震、滑坡和泥石流的主要危害及防御措施。 3 理解各种地质灾害之间的关联性。
1
地震
独立自学1：阅读课本P106-107内容，思考以下问题。（限时2分钟）
一、地震 1、地震是怎么产生的？ ——P106第一自然段 2、地震的能量大小和破坏程度分别用什么来衡量？
提示：(1)我国泥石流多发区主要分布在青藏高原的东南部、云贵高原、 四川盆地及黄土高原。
(2)我国滑坡的地理分布以大兴安岭—太行山—巫山—雪峰山为界，东部 稀少、西部密集；以大兴安岭—张家口—榆林—兰州—昌都为界，东南 密集、西北稀少。两线之间为滑坡多发区。 (3)我国泥石流和滑坡叠加区主要分布在第二级阶梯上的黄土高原、四川盆 地和云贵高原。 原因：这里是我国平原向山地的过渡区，斜坡多，又是 东南季风与西南季风交互作用的地区，降水较多，还是黄土或喀斯特地貌 等集中分布区，同时人类活动广泛且程度大，这些都为泥石流和滑坡提供 了有利的生成条件。
第4讲 -地震作用(6课时)解剖
（1）地震时顶层和底层均发生屈服。 （2）由于二层加固后的刚度远大于底层，底层刚度相对
柔弱而出现塑性变形集中的薄弱层，产生很大的侧 移，以致倒塌。
• 该震例说明，对于非等强多层结构，时程分析法明显 优于反应谱分析法。
12
结构地震反应分析方法
• 目前，工程中求解结构地震反应的方法有两类： 1. 拟静力法，也称为等效荷载法。 • 通过反应谱理论将地震对结构的作用等效为静力荷载，
单自由度体系的弹性地震反应分析与 抗震验算
1. 单自由度弹性体系的地震反应分析 2. 单自由度弹性体系的水平地震作用及其反应谱
1
几个名词概念
1. 地震作用 抗震设计时，结构所承受的“地震力”实际上是
由于地震地面运动引起的动态作用，包括地震加速 度、速度和位移的作用，属于间接作用，称为“地 震作用”，不可称为“荷载”。
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震害分析实例
• 1976年7月28日唐山地震，天津第二毛纺厂的3层钢筋 混凝土框架厂房，二层框架柱的上、下端，混凝土剥 落，主筋外露，钢筋弯钩拉脱。
• 震后，对二层柱进行局部修复加固。同年11月15日宁 河地震时，该厂房因底层严重破坏而全部倒塌。
• 事后，对该钢筋混凝土框架结构采用振型分解反应谱 法进行抗震承载力验算。计算结果表明，各层承载力 和变形均满足要求。
19
自由振动（齐次解）
1. 自由振动方程（齐次方程）
x 2 x 2x 0
(3.8)
特征根： r1 2 1
r2 2 1
1) 1 r1,r2为负实数 ， 过阻尼状态
x(t) c1er1t c2er2t 不振动
2) 1 r1 r2 ,临界阻尼状态
x(t) (c1 c2t)et ,不振动