地震的震级和烈度（地震有几级）

地震指地壳表层因弹性波传播所引起的震动作用或现象。地震按其发生的原因，可分为构造地震、火山地震和陷落地震。此外，还有因水库蓄水、深井注水、采矿和核爆炸等导致的诱发地震。强烈的地震常伴随着地面变形、地层错动和房屋倒塌。由地壳运动引起的构造地震，是地球上数量最多、规模最大、危害最严重的一类地震。本节即是研究这类地震。

《岩土工程勘察规范》及《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）规定抗震设防烈度等于或大于6度的地区（也称为强震区或高烈度地震区），在进行场地和地基的岩土工程勘察时，必须进行强震区的地震效应勘察。

我国地处环太平洋地震带和欧亚地震带（地中海~喜马拉雅地震带）之间，地震活动非常频繁，成为世界上地震最多的国家之，是一个多震国家，具有分布广、震源浅、强度大的特点。抗震防灾是我国工程建设重要任务之一。

一、地震的震级和烈度

地震的震级和烈度，是衡量地震的强度，既地震大小对建筑物破坏程度尺度。

（一）地震震级

地震震级是衡量地震本身大小的尺度，由地震所释放出来的能量大小来衡量。释放的能量愈大则震级愈大。

地震所释放的能量大小，是通过地震仪记录的震波最大振幅来确定的。C．F．李希特在1935年给震级（M）下的定义是：距震中100km处的标准地震仪在地面所记录的以微米表示的最大振幅A的对数值，即

M＝lgA （8-10）

我国地震部门所使用的是非标准型地震仪、所以规定计算近震用体波震级ML，计算远震用面波震级Ms。它们的经验公式为

ML=lgAμ＋R（Δ）（8-11）

Ms=lg(Aμ/T)max+σ（Δ）+c （8-12）

Ms＝1.13ML-l.08 （8-13）

式中Aμ为以微米表示的实际地动位移；R（Δ）为起算函数，震中距和地震仪不同，此值不同，可查相应的表格,T为面波周期；σ（Δ）为面波起算函数;C为台站校正值（上述两项均可从已制好的表格中查出）。上述关系式仅适用于浅源地震。

根据李希特等的实际观测数据，求得的震源释放能量与震级之间有如下关系

lgE=11.8＋1.5M （8-14）

式中E为能量，单位为焦耳（J）。

（二）地震烈度

地震烈度是衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度。它不仅取决于地震能量，同时也受震源深度、震中距、地震传播介质的性质等因素的影响。一次地震只有一个震级，但在不同地点，烈度大小可以是不一样的。一般地说，震源深度和震中距愈小，地震烈度愈大；在震源深度和震中距相同的条件下，则坚硬基岩场地较之松软土场地烈度要小些。因此，烈度是不能与震级混淆的。

地震烈度是根据地震时人们的感觉、建筑物破坏、器物振动以及自然表象等宏观标志判定的。以统一尺度把各类标志相同或相近似的情况划分在一起，并按由小到大的数码顺序排列，建立烈度表。目前，世界各国所编制的烈度表有数十种。我国将地震烈度划度了12级。

我国制定了一般工程抗震的烈度标准。把地震烈度划分为基本烈度和设防烈度。基本烈度是指某地区在今后一定时期内（一般按100a考虑）和一般场地条件下可能遭受的最大地震烈度，作为工程防震抗震的基础。抗震设防烈度是按指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。主要考虑政治、经济的重要性，在基本烈度基础上进行的调整。作为勘察和设计，还需确定场地烈度和设计烈度。场地烈度是指工程群体所在地，其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km2的平面面积中，根据场地的具体的地质条件，在抗震设防烈度的基础上经过调整后的建筑物抗震设防烈度。设计烈度在场地烈度的基础上，衡量建筑物抗震设防要求的尺度，由场地烈度和建筑使用功能的重要性确定，是抗震设计所采用的烈度。

（三）地震动参数

地震动是由震源释放出来的地震波引起的地面运动。它是由不同频率、不同幅值（或强度）介质质点的振动在一个有限时间范围内的集合。所以通常以幅值、频谱特性和持续时间三个参数来表达地震的特点。

地震动参数是工程抗震设计的依据，不同工程对工程场地地震安全性评价的深度以及提供的参数的要求不同，这取决于工程的类型，工程的安全性，危险性以及社会影响等因素。比如对一般工业民用建筑，我国已经颁发的抗震设计规范都以基本烈度为基础来确定设防烈度，以烈度值换算成地震动峰值加速度进行抗震设计。

地震动幅值是地震振动强度的表示，通常以峰值表示的最多，如峰值加速度、峰值速度。峰值是指地震动的最大值。

地震动频谱特性就是强震地面运动对具有不同自振周期的结构的响应。震害经验表明：小震、近震及坚硬场地上的地震动容易使刚性结构产生震害，而大震、软厚场地上的地震动容易使高柔结构产生震害。这一规律从地震动的频谱特性去理解就很容易解释，前一种地震动的高频比较丰富，而后一种则以低频含量较强，由于共振效应，前者易使高频结构受到破坏，后者易使低频结构受损。

地震动的持续时间震害及对结构的影响，主要发生在结构反应进入非线性化之后，持时的增加使出现较大永久变形的概率提高，持时愈长，则反应愈大，产生震害的积累效应。

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地震的震级和烈度（地震有几级）

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