网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

读懂地震震源深度密码

0
分享至

中国地震台网正式测定:9月10日0时11分,在新疆阿克苏地区拜城县(北纬41.73度,东经81.49度)发生3.0级地震,震源深度15千米。

地震发生后,新闻通报里总会出现一个关键数据:震源深度××千米。

这并非一个简单数字,而是地震监测人员通过精密技术、层层校验得出的结果。更重要的是,震源深度直接关系着一场地震的破坏力、影响范围和危害程度。同样是5级、6级地震,但深浅之差,有可能导致“剧烈毁伤”和“轻微晃动”的天壤之别。

今天,带你解锁藏在震源深度里的地震核心密码。

01

震源深度比震中位置更难测准

大家可能会好奇:地震的震中位置通常报得很明确,为何震源深度却常常给出10、15、20千米这样“取整”的数字?

核心原因在于——我们“看”地震的视角天生就不对称。地震台站(监测站)都布设在地表,能够从四面八方捕捉地震波信号,对震源的水平位置形成全方向的有效约束,因此水平定位偏差小。

但地下没有地震台站,仅靠地表观测很难精准锁定深度。这就造成了天然的技术局限:地震波到达台站的“时刻”和震源深度之间,存在明显的“互相牵制”关系。简单说,就是若测算的发震时刻早一点,震源结果则会深一些;若测算的发震时刻晚一点,震源结果则会浅一些。目前暂无法区分哪个是最优解。


图1 左图为地震台站对震中位置约束示意图,右图为对震源深度约束示意图。

02

震源深度到底怎么算?

震源深度,指的是地震刚开始破裂、释放能量的那个点,到地面的垂直距离。我们测算这一数据,主要依靠两大专业方法,再搭配多重技术校验,保障结果可靠。

1. 近场台站 S波、P波(S-P)到时差法:靠“时间差”锁定深度

地震发生时会产生两种波:跑得更快的P波(纵波,像推拉)和速度稍慢的S波(横波,像晃动)。技术人员通过至少4个台站的数据,初步确定震中位置和震源深度,再结合S波与P波到达的“时间差”规律,就能锁定震源深度。这也是日常地震定位中最基础、最核心的测算方法。

这个方法有明确适用前提:台站离震中要足够近(震中距要小于震源深度),因为近处的“S减P时间差”对深度更敏感,远处的时间差主要随距离变化。以震源深度5千米和10千米的地震为例:位于震中正上方(震中距0千米)的台站,记录到的S-P时间差分别是0.6秒和1.2秒,相差0.6秒;而震中距20千米的台站,记录到的S-P时间差分别是2.5秒和2.7秒,只相差0.2秒。

日常工作中,我们主要依靠近台的时间差来确定震源深度。


图2 震源到不同震中距台站传播距离示意图。

2. 深度震相匹配法:专属“信号指纹”精准锁定

如果说“S-P时间差法”是基础测算,那“深度震相匹配法”就是精准的“王牌手段”。P波和S波在地下传播时,会在地表和地球内部结构之间反射、折射、绕行、转换,形成一系列的“震相”(可以理解为地震波留下的不同“记号”)。有一种震相从震源出发先冲到震源上方地表附近、反射后再继续传播,地震学家称之为“深度震相”(如pP、sP、sPL、sPg等)。它相当于地震自带的“深度指纹”,与向下传播其他震相一起把震源深度紧密绑定。

但这个震相也有局限:受地下速度结构和震源深度影响,它在近处可能“不出现”,或被别的震相盖住、很难辨认,只有在特定的震中距才比较明显。在几分钟到十几分钟的地震速报里,我们很难用上这个方法。


图3 地震波在地壳传播的示意图。

03

三重约束加持,把误差精准控制

除了台站分布和“读波”的准确度,地下速度结构(也就是“地震波在地下不同深度、不同地层里跑多快”的一张地图)的精度,是影响震源深度准不准的第三大因素。

高精度的速度模型,相当于地震波传播的“地下导航图”,能大幅减少地下结构复杂导致的测算误差。

04

深度不同,破坏力完全不一样

按震源深度不同,地震被分为三类,不同类别间的破坏力、影响范围差异极大,这也是灾情预判的重要依据。


1. 浅源地震(0—60千米):地表破坏的“主力军”

全球绝大多数地震都是浅源地震。因为震源离地表极近,能量在地下传播的损耗极小,几乎全部直接冲击地表,破坏力强、致灾风险高。我们熟知的那些破坏性地震,基本都是浅源地震(如1976年唐山地震震源深度约12千米、2008年汶川地震震源深度约14千米)。

2. 中源地震(60—300千米):破坏力大幅衰减

震源深入地下中层岩层,能量向上传播时被岩层不断消耗、分散,抵达地表时威力大幅减弱,很难造成严重建筑损毁和人员伤亡,整体灾情相对较轻。

3. 深源地震(300千米以上):远震有感、近震无害

这类地震震源深埋地下,能量经过数百千米岩层过滤、衰减后,抵达地表时已十分微弱。哪怕震级达到5级以上,大多只会让民众感到轻微晃动,几乎不会造成建筑损坏和次生灾害(如2002年吉林汪清7.2级地震,震源深度540千米,仅造成极微弱震动)。

05

震级相同,深浅决定灾情格局

为什么有的6级地震损毁严重,有的6级却只是轻微晃动?

答案主要在震源深度里。

震源越浅,能量越集中,地表破坏力越强,但影响范围更小。能量集中在震中区域爆发,震中附近冲击剧烈、灾情集中且严重,但几百千米外几乎无感知。

震源越深,能量越分散,单点破坏力越弱,但波及范围越广。深层地震的能量向四周大范围扩散、衰减均匀,因此常出现“震中附近毫无破坏,几百千米外多个省市都能感觉到晃动”的情况。

国家地震烈度速报与预警工程建成后,我国部分重点地区的台站间距已缩减到约10千米(平均约10—15千米),也就是在震中距10千米以内就有1—2个台站。

这些近场台站再结合区域速度模型,对震源深度的误差可控制在千米量级(如约3千米),速报后的精细分析,误差还会进一步缩小。而没有近场台站的区域,深度误差就相对较大。

“震源深度××千米”,从来不是一串简单的数字,而是地震监测技术层层校验的成果,更是我们快速判断地震破坏力、研判灾情、开展应急处置的关键密码。读懂它,我们就能明白:地震的可怕程度,不只看震级,震源深度也是一个隐藏的关键变量。

图 片:杨业鑫

防震减灾融媒体工作室 出品

来源:中国地震台网中心

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
疯狂小杨哥:一次社会性死亡

疯狂小杨哥:一次社会性死亡

李东阳朋友圈
2026-10-20 11:41:11
徐帆回应离婚5个月,冯小刚近况曝光,内心早已看透一切

徐帆回应离婚5个月,冯小刚近况曝光,内心早已看透一切

往史过眼云烟
2026-10-20 09:35:06
胡锡进反对“个人是养老第一责任人”,网友们感叹他竟说了次人话

胡锡进反对“个人是养老第一责任人”,网友们感叹他竟说了次人话

墨黑纸白
2026-10-19 12:18:33
合集2丨日本业界50位人气女老师,你认识几个?

合集2丨日本业界50位人气女老师,你认识几个?

吃瓜党二号头目
2026-10-19 19:15:49
一个国家能蠢到什么程度?看看法国就明白了:法国黑人接近800万,巴黎新生儿里70%是黑人

一个国家能蠢到什么程度?看看法国就明白了:法国黑人接近800万,巴黎新生儿里70%是黑人

怪味历史连连看
2026-09-08 01:55:32
律师向国务院递交立法建议:交公粮应视同社保缴费,提高农民退休金待遇刻不容缓

律师向国务院递交立法建议:交公粮应视同社保缴费,提高农民退休金待遇刻不容缓

互联网大观
2026-10-18 15:36:40
“旭日旗”事件通报第二天,他不但支持台独,还疑似公费留学?

“旭日旗”事件通报第二天,他不但支持台独,还疑似公费留学?

再战五百回合
2026-10-20 09:38:40
中央明确:职工提前退休,主要有两种方式

中央明确:职工提前退休,主要有两种方式

微法官
2026-10-20 08:05:28
特朗普突然意识到:泽连斯基这两下子,怕是要让自己栽个大跟头

特朗普突然意识到:泽连斯基这两下子,怕是要让自己栽个大跟头

雪儿爱追剧
2026-10-19 22:02:59
中纪委连打三“虎”

中纪委连打三“虎”

极目新闻
2026-10-19 17:19:39
画面不堪入目,地下人奶交易乱象,成年人躺进怀里吃奶的灰色黑产

画面不堪入目,地下人奶交易乱象,成年人躺进怀里吃奶的灰色黑产

易玄
2026-09-12 10:24:46
新赛季NBA球队实力排行榜前十:雷霆马刺尼克斯前三,76人第四,湖人第十

新赛季NBA球队实力排行榜前十:雷霆马刺尼克斯前三,76人第四,湖人第十

后仰跳投绝杀
2026-10-20 14:44:19
分手3个月,刘恺威再找新女友,李晓峰发文:缺乏安全感!

分手3个月,刘恺威再找新女友,李晓峰发文:缺乏安全感!

默默有话说
2026-10-20 13:26:08
中方坚持要高市认错!日本高官坦白:错在我们,正视现实才是出路

中方坚持要高市认错!日本高官坦白:错在我们,正视现实才是出路

疯狂小菠萝
2026-10-20 15:06:10
老人想买特斯拉被字体劝退!马斯克秒回:加 马上加

老人想买特斯拉被字体劝退!马斯克秒回:加 马上加

快科技
2026-10-19 11:28:11
特朗普:泽连斯基就是不想停战,我在电视上看到乌克兰女子骂他“杀人”

特朗普:泽连斯基就是不想停战,我在电视上看到乌克兰女子骂他“杀人”

澎湃新闻
2026-10-20 10:36:30
激动落泪!坐轮椅2年的英国阿姨试穿杭州造机器人后,成功行走,儿子当场决定买下!网友:这就是科技的意义

激动落泪!坐轮椅2年的英国阿姨试穿杭州造机器人后,成功行走,儿子当场决定买下!网友:这就是科技的意义

环球网资讯
2026-10-18 17:00:19
法国宣布!第二大城市马赛禁止集会示威活动

法国宣布!第二大城市马赛禁止集会示威活动

看看新闻Knews
2026-10-19 18:22:15
金价回撤至4100美元 多家银行积存金零费率抢客

金价回撤至4100美元 多家银行积存金零费率抢客

21世纪经济报道
2026-10-20 13:19:03
泽连斯基公开表示:如果特朗普站在普京一边,将是历史性的大悲剧,我不想活在幻觉中,如果美俄联手,我们无法支撑下去,这是可以理解的

泽连斯基公开表示:如果特朗普站在普京一边,将是历史性的大悲剧,我不想活在幻觉中,如果美俄联手,我们无法支撑下去,这是可以理解的

吉刻新闻
2026-10-19 14:36:22
2026-10-20 15:59:00
四川省地震局 incentive-icons
四川省地震局
四川省地震局
8282文章数 4757关注度
往期回顾 全部

头条要闻

男子高反身亡姐姐被传"不愿请马来救援" 曾躺帐篷三天

头条要闻

男子高反身亡姐姐被传"不愿请马来救援" 曾躺帐篷三天

体育要闻

30天30队·奇才:三状元一榜眼 35胜?

娱乐要闻

李连杰回应抛妻弃女传闻,透露四个女儿关系

财经要闻

这些科技股王,为什么总输给茅台?

科技要闻

新版MiniMax,能和DeepSeek掰手腕吗?

汽车要闻

不知道二代海鸥多好玩? 上赛道跑两圈 很过瘾的

态度原创

教育
家居
本地
公开课
军事航空

教育要闻

中等生要主动走出舒适区

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

本地新闻

一场垂直登高赛跑出了"山城"的真正内核

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

特朗普狠批泽连斯基"不想结束战争" 泽连斯基强硬回怼

无障碍浏览 进入关怀版