地震灾害作为一种自然灾害，它对社会生活和地区经济发展有着广泛而深远的影响。随着经济的快速发展，城市化进程的加快，人口及物质财富向城市的进一步高度集中，地震所造成的灾害是巨大的。

据不完全统计，20世纪全世界地震死亡人数达170万人，占各类自然灾害死亡人数的54%，直接经济损失达4 100亿美元，间接经济损失超过万亿美元。其中，城市地震造成的死亡人数约占61%，经济损失约占85%。同时，瞬间的巨大灾难给人们精神上带来强烈的恐惧。半个多世纪以来，国内外发生的大地震见表1-3。这些大地震不但造成了大量的人员伤亡和巨大的经济损失，还给人类在精神上以重创，因此人类一直在探求防御和减轻地震灾害的有效途径。

表1-3　近百年世界主要大地震情况表（7.5级以上）

续表1-3

在强烈地震发生时，地面受到地震波的冲击产生强烈运动、断层运动及地壳变形等，出现各种破坏现象。

地震所导致的灾害可分为直接灾害和次生灾害。

1）地表破坏现象

（1）地面的断裂错动和地裂缝

强烈地震时，地下断层面直达地表，地貌随之改变。显著的垂直位移造成断崖峭壁；过大的水平位移产生地形、地物的错位；挤压、扭曲造成地面的波状起伏和水平错动。

由于这些断裂错位，使道路中断、铁路扭曲（图1-9）、桥面断裂、房屋破坏，严重的可使河流改道、水坝受损（图1-10），直接造成灾害。

图1-9　地震时导致的铁路扭曲

图1-10　地震后水坝破坏

地裂缝是地震时最常见的现象，主要有两种类型。一种是强烈地震时由于地下断层错动延伸至地表而形成的裂缝，称为构造地裂缝。这种裂缝与地下断裂带的走向一致，其形成与断裂带的受力性质有关，一般规模较大，形状比较规则，通常呈带状出现（由数条地裂缝组成），裂缝带长度可达几千米甚至几百千米，裂缝带宽度可达几米甚至几十米。另一种地裂缝是在古河道、湖河岸边、陡坡等土质松软地方产生的地表交错裂缝，其大小形状不一，规模也较前一种小。地裂缝穿过道路、结构时通常会使它们遭受破坏（图1-11）。

图1-11　地裂缝引起的运动场破坏

（2）喷砂冒水

地震时出现喷砂冒水现象非常少见。在地下水位较高、砂层埋深较浅的平原地区，地震时地震波的强烈振动使地下水压力急剧升高，地下水经地裂缝或土质较软的地方冒出地面，当地表土层为砂层或粉土层时，则夹带着砂土或粉土一起喷出地表，形成喷砂冒水现象（图1-12）。

图1-12　地震时出现喷砂冒水现象

喷砂冒水现象一般要持续很长时间，严重的地方可造成房屋不均匀下沉或下部结构开裂。

（3）地面下沉（震陷）

地震造成的局部地面下陷的事件是多种多样的。在石灰岩分布地区，地下溶洞十分发育，在矿区由于人类的生产活动也会存在空洞，在地震时都可能被震塌，地面的土石层也随之下沉，造成大面积陷落；在喷砂冒水严重的地方，也使地下出现洞穴，造成土地下沉，形成洼地，河岸、陡坡滑坡发生在河岸、陡坡等处，强烈的地震作用往往造成土体失稳，从而形成塌方和滑坡。有时会造成破坏道路、掩埋村庄、堵河成湖、房屋倒塌等严重震害。

2）建筑物的破坏

在强烈地震作用下，各类建筑物发生严重破坏，按其破坏的形态及直接原因，可分为以下几类：

（1）结构构件强度不足而造成的破坏

任何承重构件都有各自的特定功能，以适用于承受一定的外力作用。对于设计时没有考虑抗震设防或抗震设防不足的结构，在强烈地震作用下，不仅构件内力增大很多，而且其受力性质往往也将改变，致使构件强度不足而被破坏（图1-13）。

图1-13　地震造成的柱端破坏(www.daowen.com)

（2）结构丧失整体性而造成的破坏

房屋建筑都是由许多构件组成的，在强烈地震作用下，构件连接不牢、支撑长度不够和支撑失效等都会使结构丧失整体性而破坏（图1-14、图1-15）。

图1-14　四川汶川地震后建筑破坏

图1-15　地震时引起的教学楼破坏

（3）地基失效

当建筑物地基内含饱和砂层、粉土层时，在强烈的地面运动影响下，土中孔隙水压力急剧增高，致使地基土发生液化，地基承载力下降，甚至完全丧失，从而导致上部结构破坏。

3）基础设施的破坏

地震还会造成公路、铁路、桥梁、水坝、构筑物、地下结构、码头及河岸堤防等设施的破坏（图1-16、图1-17）。

图1-16　四川汶川地震时都江堰至汶川公路桥破坏

图1-17　地震时引起的河岸塌方和滑坡

另外，构筑物（如烟囱、水塔等）、地下结构、码头及河岸堤防等也会在地震中受到不同程度的破坏。

4）次生灾害造成的破坏

地震的次生灾害是指在强烈地震以后，以地震直接灾害为导因引起的一系列其他灾害以及虽与震动破坏无直接联系，但与地震的存在有关的灾害，如防震棚火灾，因避震移居室外造成冻害等。地震次生灾害的种类很多，可形成灾害链，表现为持续发生的特点。不同地区发生地震，发生灾害链的重点也不同。在城市及人口稠密、经济发达地区，以建筑物倒塌、人员伤亡、火灾等灾害链为主；在山区，以泥石流、火灾、水灾等次生灾害链突出；当地震发生在沿海及海底时，必须十分注意海啸灾害的影响。

（1）火灾

在多种次生灾害中，火灾是最常见、造成损失最大的次生灾害（图1-18）。在城市地震灾害中，以火灾为首的次生灾害有时并不亚于直接灾害造成的损失，美国旧金山地震、日本关东地震和智利大地震等都出现城市地震次生灾害的损失超过直接灾害的震例。

图1-18　地震引发的火灾

（2）地震滑坡和泥石流灾害

在山区，地震时一般都伴有不同程度的坍塌、滑坡、泥石流灾害。如中国四川汶川地震时引起的唐家山堰塞湖等（图1-19、图1-20）。

图1-19　四川汶川地震时形成的唐家山堰塞湖

图1-20　唐家山堰塞湖堰塞体泄洪

（3）地震海啸

地震海啸灾害是沿海地区极为严重的地震次生灾害。

1960年5月智利8.9级地震引起世界著名的海啸，浪高6m，浪头高达30m，席卷了沿岸的码头、仓库及其他建筑。海浪以600～700km/h的速度横渡太平洋，5小时后袭击夏威夷群岛，将护岸的重约10t的巨大石块抛到百米以外，扫荡了沿岸的各类建筑物。又过6小时后，抵达远离智利1.7万千米的日本海岸，浪高仍有3～4m，将1 000多所住宅冲走，将一艘巨大的船只推上陆地40～50m，压在民房之上。海啸波的波高大，波长更长，在广阔的洋面上，不会造成船只的事故，但它临近海岸时，巨浪骤然形成“水墙”，汹涌地冲向海岸，可使堤岸溃决，海水入侵，造成沿海地区的破坏，可摧毁海上建筑物，造成重大损失。