地震波传播模拟动画课件
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红色卡通风防震减灾科普先行专题动态ppt演示
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是指在破坏性地震发生以后，在某些区域可以利 用“电磁波”抢在“地震波”之前发出避险警报 信息，以减小相关预警区域的灾害损失。
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地震灾害包括自然因素和社会因素
其中有震级、震中距、震源深度、发震时间、 发震地点、地震类型、地质条件、建筑物抗震 性能、地区人口密度、经济发展程度和社会文 明程度等。
地震灾害分布
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中国位于世界两大地震带—环太平洋地震带与欧亚地
01
震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块
的挤压，地震断裂带十分发育。
20世纪以来，中国共发生6级以上地震xx多次，遍布
02
除贵州、浙江和香港特别行政区以外所有的省、自治
巨灾本作品由远近团队制作，欢迎下载使用，不得转卖。 本作品由远近团队制作，欢迎下载使 用，不 得转卖 。
是指对人民生命财产造成特别巨大的破坏损失，对区域或国家经济社 会产生严重影响的灾害事件。
其特征为突发性强、受灾面积大、 人员伤亡惨重、基础设施破坏严重、 灾害次生链式灾害严重、重大工程 (核电)破坏严重、通讯大面积中断灾 情难以获取。
安/全/教/育/主/题/班/会/课/件
是指在破坏性地震发生以后，在某些区域可以利 用“电磁波”抢在“地震波”之前发出避险警报 信息，以减小相关预警区域的灾害损失。
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地震灾害包括自然因素和社会因素
其中有震级、震中距、震源深度、发震时间、 发震地点、地震类型、地质条件、建筑物抗震 性能、地区人口密度、经济发展程度和社会文 明程度等。
地震灾害分布
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中国位于世界两大地震带—环太平洋地震带与欧亚地
01
震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块
的挤压，地震断裂带十分发育。
20世纪以来，中国共发生6级以上地震xx多次，遍布
02
除贵州、浙江和香港特别行政区以外所有的省、自治
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是指对人民生命财产造成特别巨大的破坏损失，对区域或国家经济社 会产生严重影响的灾害事件。
其特征为突发性强、受灾面积大、 人员伤亡惨重、基础设施破坏严重、 灾害次生链式灾害严重、重大工程 (核电)破坏严重、通讯大面积中断灾 情难以获取。
安/全/教/育/主/题/班/会/课/件
土动力学与土工抗震工程之地震波传播PPT
&&(t ) + 2λω y (t ) + ω y (t ) = − &&g & y y
2
& (t) + & g =− 2 y(t) −2λωy(t) =ωS sin(ωt − β) & & & y y ω
β = tan−1(B/ A) − tan−1(2λ)
13
第八讲 地震波传播 二、单自由度体系的振动
k ω= m
c c λ= = cc 2 km
杜哈美积分形式 求解方法： 求解方法： 增量法 逐步积分法
10
第八讲 地震波传播 二、单自由度体系的振动 地震反应
地震反应微分方程的解(杜哈美积分形式) 地震反应微分方程的解(杜哈美积分形式)：
ω2 t &&(t ) + &&g (t ) = + &&g (τ )e − λω ( t −τ ) sin ω ′[(t − τ ) + 2δ ]dτ y y ∫0 y ω′ δ = tan−1 λ / 1−λ2 ω′ =ω 1−λ2
∂u ∂υ ∂w + + ∂x ∂y ∂z
∂u ∂y
2ω z
y o
∂w ∂υ 2ω x = − ∂y ∂z ∂u ∂w − 旋转： 旋转： 2ω y = ∂z ∂x ∂υ ∂u 2ω z = − ∂x ∂y
∂υ ∂x
x
ωx =ωy =ωz = 0
体应变： 体应变： Θ =
ห้องสมุดไป่ตู้
第八讲 地震波传播
二. 单自由度体系的振动
单自由度体系 (SDOF System－Single Degree Of Freedom System) －
地震波幻灯片
page20
2019/12/2
瑞利波
瑞利波是P波与SV 波干涉的结果，理论上 是沿着半无限弹性介质 自由表面传播的波。瑞 利波在距震源较远处被 观测到，其破坏力比纵 波和横波大得多；具有 低速，低频和强振幅； 俗称地滚波。沿深度增 加迅速衰减，波速略小 于同介质中的S波。
page21
2019/12/2
第二章地震及地震波
Page 1
2019/12/2
2.2 地震波
波的特点 地震波的特点 波形转换 斯奈尔定律 面波的特点 频散现象 地震波序列：震相
page2
2019/12/2
波动
介质质点围绕平 衡位置做往复运动， 一个质点的振动将带 动相邻质点振动，振 动随之向远端传播， 形成了波。波动方程 描述介质各质点在不 同时刻的状态，振动 方程则描述某个（或 某些）质点在不同时 刻的状态。
基本理论。
page13
2019/12/2
P波和S波
• P波又称初波，亦称纵波或 胀缩波，其质点运动发生在 沿波动传播方向的直线上。
• S波又称次波，亦称横波、 剪切波、旋转波或畸变波， 是一种偏振波，其质点运动 发生在垂直于传播方向的平 面内；当质点运动处于水平 面内时，称为SH波，当质 点运动处于竖直面内时，称 为SV波。
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2019/12/2
地震波传播实例
page12
地震波理论的起源和发展
1821年 纳维（L.Navier）力的平衡方程和振动方程 1828年 泊松（Simeon-Denis Poisson）纵波和横波 1839年 格林（G.Green）应变能函数，弹性波的反
射和折射 1887年 瑞利（L.Rayleigh）弹性面波 1892-1903 洛夫（A.E.H.Love）发展面波理论 1904年 兰姆（mb）层状介质中地震波传播的
防震减灾科普动画片ppt
地震逃生
就近躲避，伏而待定
破坏性地震突然发生时，只有几秒到十几秒时间，采取就近躲避，震后迅速撤离的方 法是应急避险的好办法。震波的间歇是最佳的逃生时机。
就近躲在结实物体旁边
及时躲到两个承重墙之间跨度最小的房间里如厕所、厨房等。也可躲避在 桌、柜等家具下面 以及房间内侧的墙角，应选择室内结实、能掩护身体、 且易于形成三角空间的物体旁。
世界上死亡人数最多的地震
1556年１月23日发生在中国陕西华县的8.0级地震造成的死亡人数比前者确凿一些， 广大灾民病死、饿死，数百里山乡断了人烟，估计死亡83万余人。
2 地震的前兆
地震的前兆
震前动物有前兆，发现异常要报告。 牛马骡羊不进圈，猪不吃食狗乱咬。 鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。 冰天雪地蛇出洞，老鼠痴呆搬家逃。 兔子竖耳蹦又撞，鱼儿惊慌水面跳。 蜜蜂群迁闹哄哄，鸽子惊飞不回巢。 综合分析辨真假，群测群防很重要。
• 震后应当有组织地撤离。 • 必要时应在室外上课。
地震逃生
在公共场所怎样避震
听从现场工作人员的指挥，不要慌乱，不要拥 向出口，要避免拥挤，要避开人流，避免被挤
到墙壁或栅栏处。
在影剧院、体育馆等处：就地蹲下或趴在排椅下；注意避 开吊灯、电扇等悬挂物；用书包等保护头部；等地震过去
后，听从工作人员指挥，有组织地撤离。
蹲下或坐下，尽量蜷曲身体
身体应采取的姿势：伏而待定，，降低身体重心。抓住桌腿等牢固的物体。
保护头颈、眼睛，掩住口鼻
用被褥、枕头、脸盆等物护住头部
地震逃生
为什么地震瞬间不宜夺路而逃呢？
• 大地震时，人们在房中被摇晃甚至抛甩，站立和跑动都十分困难。 • 地震时人们进入或离开建筑物时，被砸死砸伤的可能性最大。 • 现在城市居民多住高层楼房，根本来不及跑到楼外，反倒会因楼
地震波传播模拟动画PPT课件
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
A major 7.7 earthquake occurred Tuesday 205 km (125 miles) westnorthwest of Sibolga, Sumatra, Indonesia. There was widespread panic as residents rushed to higher ground. Local media report that hundreds of houses have been damaged, and there are electricity blackouts across the province. Following the earthquake, people remained out on the streets, wary of aftershocks.
Sunda microplate
(or southeast promontory of EurasianPlate)
Earthquake
Sunda Trench
Australia-Indian Plate
.
UNA2VCO
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
At the location of this earthquake, the AustraliaIndian Plate moves northnortheast with respect to the Sunda microplate at a velocity of approximately 60-65 mm/yr.
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
A major 7.7 earthquake occurred Tuesday 205 km (125 miles) westnorthwest of Sibolga, Sumatra, Indonesia. There was widespread panic as residents rushed to higher ground. Local media report that hundreds of houses have been damaged, and there are electricity blackouts across the province. Following the earthquake, people remained out on the streets, wary of aftershocks.
Sunda microplate
(or southeast promontory of EurasianPlate)
Earthquake
Sunda Trench
Australia-Indian Plate
.
UNA2VCO
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
At the location of this earthquake, the AustraliaIndian Plate moves northnortheast with respect to the Sunda microplate at a velocity of approximately 60-65 mm/yr.
地震波的特性和传播讲解38页PPT
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
END
地震波的特性和传播讲解
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
《波的形成和传播含模拟动画》PPT课件讲义
相同点：振动形式完全相同，两个质点的起振 方向都与波源的起振方向相同。
不同点：B比A迟一些开始振动。 垂直
思 考
A O
D
C E
B
3、这绳波是怎样形成的？在形成的过程 中波源O点迁移到A点没有？
形成过程：见P42页 没有
二、波的分类
横波 质点的振动方向与波的传播方向垂直。
凸起的最高处叫波峰。凹下的最低处叫波谷。
A O
D
C E
B
思考：波是怎样形成的呢？
绳波的成因
绳子可以分成一个个小段，一个个小段可 以看做一个个相连的质点，这些质点之间 存在着相互作用。
手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质 点，使它也上下振动。这个质点又带动更 远一些的质点……
绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出 去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。
波的分类
纵 质点的振动方向与波的传播方向在一 条直线上。
波 密部：质点分布最密的地方
疏部：质点分布最疏的地方
波的分类
产 2.介质和波源：
生 条
介质——借以传播波的物质．
件
波源——保持持续振动的物体．波。
3.产生机械波的条件: 同时存在振源和介质。
注意：有机械振动不一定存在机械波 有机械波一定存在机械振动
<2>、区分横波和纵波是根据（ C ）
A．是否沿水平方向传播 B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的方向和波传播的方向 D．质点振动的快慢
<3>、下列说法不正确的有（ ACD）
A．声波在空气中传播时是纵波， 在水中传播时是横波
B．波不但传递能量，还能传递信息
C．质点振动的方向总是垂直于波 波传播的方向
不同点：B比A迟一些开始振动。 垂直
思 考
A O
D
C E
B
3、这绳波是怎样形成的？在形成的过程 中波源O点迁移到A点没有？
形成过程：见P42页 没有
二、波的分类
横波 质点的振动方向与波的传播方向垂直。
凸起的最高处叫波峰。凹下的最低处叫波谷。
A O
D
C E
B
思考：波是怎样形成的呢？
绳波的成因
绳子可以分成一个个小段，一个个小段可 以看做一个个相连的质点，这些质点之间 存在着相互作用。
手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质 点，使它也上下振动。这个质点又带动更 远一些的质点……
绳端这种上下振动的状态就沿绳子传了出 去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。
波的分类
纵 质点的振动方向与波的传播方向在一 条直线上。
波 密部：质点分布最密的地方
疏部：质点分布最疏的地方
波的分类
产 2.介质和波源：
生 条
介质——借以传播波的物质．
件
波源——保持持续振动的物体．波。
3.产生机械波的条件: 同时存在振源和介质。
注意：有机械振动不一定存在机械波 有机械波一定存在机械振动
<2>、区分横波和纵波是根据（ C ）
A．是否沿水平方向传播 B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的方向和波传播的方向 D．质点振动的快慢
<3>、下列说法不正确的有（ ACD）
A．声波在空气中传播时是纵波， 在水中传播时是横波
B．波不但传递能量，还能传递信息
C．质点振动的方向总是垂直于波 波传播的方向
地震与地震波-教育版PPT课件
一、地震 一种机械运动的传布，产生于地球介质的弹性。它的性质和声
波很接近，因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播，而 地震波是在地球介质中传播，所以要复杂得多，在计算上地震 波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到 几何光学，从而简化了计算;同样地，在一定条件下地震波的概 念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是 横波，地震波却纵、横两部分都有，所以在具体的计算中，地 震波要复杂得多。
22
授课：XXX
2021/3/9
地震波的概念
地下岩层断裂错位伴随产生大量的能 量释放，造成周围弹性介质的强烈振 动，这种振动以波的方式向外传播， 即为地震弹性波
23
授课：XXX
2021/3/9
地震波的种类
按波的本质形式大体可分为纵波和横 波
按波的传播区域大体可分为体波和面 波
24
授课：XXX
2021/3/9
震级 震源深度 震中距 场地条件 人口密度和经济发展程度 建筑物质量 发生地震的时间
16
授课：XXX
2021/3/9
地理分布——地震 带
地震的地理分布受一定的地质条件控制，具有一定的规律。地震 大多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界，形成地震活动 活跃的地震带。全世界主要有三个地震带：
9
授课：XXX
2021/3/9
地震分类
◢ M<1级 的地震称为超微震 ◢ 1≤M<3级 的称为弱震或微震 ◢ 3≤M<4.5级 的称为有感地震 ◢ 4.5≤M<6级 的称为中强震 ◢ 6≤M<7级 的称为强震 ◢ 7≤M<8级 的称为大地震 ◢ 8≤M级 的称为巨大地震。
10
授课：XXX
波很接近，因此又称地声波。但普通的声波在流体中传播，而 地震波是在地球介质中传播，所以要复杂得多，在计算上地震 波和光波有些相似之处。波动光学在短波的情况下可以过渡到 几何光学，从而简化了计算;同样地，在一定条件下地震波的概 念可以用地震射线来代替而形成了几何地震学。不过光波只是 横波，地震波却纵、横两部分都有，所以在具体的计算中，地 震波要复杂得多。
22
授课：XXX
2021/3/9
地震波的概念
地下岩层断裂错位伴随产生大量的能 量释放，造成周围弹性介质的强烈振 动，这种振动以波的方式向外传播， 即为地震弹性波
23
授课：XXX
2021/3/9
地震波的种类
按波的本质形式大体可分为纵波和横 波
按波的传播区域大体可分为体波和面 波
24
授课：XXX
2021/3/9
震级 震源深度 震中距 场地条件 人口密度和经济发展程度 建筑物质量 发生地震的时间
16
授课：XXX
2021/3/9
地理分布——地震 带
地震的地理分布受一定的地质条件控制，具有一定的规律。地震 大多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界，形成地震活动 活跃的地震带。全世界主要有三个地震带：
9
授课：XXX
2021/3/9
地震分类
◢ M<1级 的地震称为超微震 ◢ 1≤M<3级 的称为弱震或微震 ◢ 3≤M<4.5级 的称为有感地震 ◢ 4.5≤M<6级 的称为中强震 ◢ 6≤M<7级 的称为强震 ◢ 7≤M<8级 的称为大地震 ◢ 8≤M级 的称为巨大地震。
10
授课：XXX
地震波振动演示原理
地震波振动演示原理最近在研究地震波振动演示原理，发现了一些有趣的东西，今天就来和大家好好聊聊。
你们有没有在湖面上扔过石头呀？当石头落入水中的时候，就会激起一圈圈的水波向四周扩散。
这其实和地震波有点类似呢。
地震波就是地震发生时产生的能量波动，就像湖水中的石头激起的水波一样，也是一种能量传播的形式。
地震波主要分为纵波和横波。
我们可以把纵波想象成一长串弹簧，一端受到挤压，接着这个挤压的动作就会依次传递到整串弹簧上。
这就是纵波的传播方式，介质的振动方向和波的传播方向是一致的。
纵波传播速度比较快，它就像战场上的先锋部队，率先到达地面，让我们先感觉到上下的震动。
那横波呢？打个比方，假如你拿着一根绳子的一端，左右摇晃它，你会看到一个个起伏的波浪沿着绳子向前传播，但是绳子的每个质点上下运动的方向和波传播方向是垂直的，横波就是这样。
横波在地球内部传播速度比纵波慢一些。
等横波到达地面的时候啊，我们就会感觉到左右摇晃。
有意思的是，我一开始也不明白为什么地震波能有这么不同的振动形式呢。
经过深入学习才发现，这和地球内部的介质结构有很大关系。
地球内部的岩石等介质的物理性质不同，导致地震波在传播的过程中会有不同的变化。
在实际生活中，地震波的这些原理在地震预警方面可太重要了。
通过检测纵波并且判断出地震的大致情况后，赶在横波到达之前发出预警。
这样人们就可以有几秒钟到几十秒不等的时间寻找掩护，关闭电源等等。
不过我也有一些困惑的地方，比如说在一些复杂地质结构下，地震波的传播会变得非常复杂难懂。
说到这里，你可能会问，那现在科学家是怎么准确模拟不同强度地震下的地震波振动情况的呢？这个其实涉及到了很多先进的技术和算法，我了解得还不是很透彻，但就是这些复杂的计算过程，可以在实验室或者电脑模拟中为我们展示出地震波是怎么振动传播的。
这也好比要画出一副非常复杂的肖像画，科学家要在不同的介质、不同的力学环境等条件下一点点勾勒出地震波的样子。
所以大家也能看出，地震波振动原理的研究不仅事关我们对地球内部结构的了解，而且在实际的防震减灾工作中有很大的实用价值。
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Within a few years, almost the entire length of the Sumatra megathrust has ruptured:
• two M7.3 earthquakes 125 km to the north in 2002 and 2008;
• a M9.1 earthquake that ruptured to within 125 km north of this earthquake in 2004;
relative to Southeast Asia, giving an angle of obliquity of 60°.
Sunda Trench
Australia-Indian Plate
PPT学习交流
UNAVCO
2
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
1
USGS
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The red star shows the epicenter of the earthquake while the arrows show the direction of motion of the AustraliaIndian Plate.
As shown on the cross section,
earthquakes are shallow (orange dots)
A
at the SundaTrench (purple line) and
PPT学习交流
Earthquake
NASA
3
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The Indonesian region is one of the most seismically active zones of the earth. The map on the right shows historic earthquake activity near the epicenter (star) from 1990 to present.
Sunda microplate
(or southeast promontory of EurasianPlate)
Earthquake
The Sunda trench axis strikes approximately N 37°W. The Indian
Ocean crust is moving in an azimuth of ~ N 23°E
Residents sit on a truck as they prepare to flee after an
earthquake in Banda Aceh on Sumatra island, Indonesia,
Tuesday, April 6, 2010. A 7.7 earthquake shook Indonesia's
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The subduction zone surrounding the immediate region of this event last slipped during the M8.6 earthquake of March 2005, and today's event (red star) appears to have occurred within the rupture zone of that earthquake.
• a M7.9 earthquake 250 km to the south in 2007;
• a M8.4 earthquake 375 km to the south in 2007;
• and a M7.5 earthquake 260 km to the south near in 2009.
northwest island of Sumatra early TuesdayBiblioteka prompting a brief
tsunami warning and sending residents rushing for higher
ground.
(AP Photo/Heri JuaPnPdTa学) 习交流
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
A major 7.7 earthquake occurred Tuesday 205 km (125 miles) westnorthwest of Sibolga, Sumatra, Indonesia. There was widespread panic as residents rushed to higher ground. Local media report that hundreds of houses have been damaged, and there are electricity blackouts across the province. Following the earthquake, people remained out on the streets, wary of aftershocks.
At the location of this earthquake, the AustraliaIndian Plate moves northnortheast with respect to the Sunda microplate at a velocity of approximately 60-65 mm/yr.
• two M7.3 earthquakes 125 km to the north in 2002 and 2008;
• a M9.1 earthquake that ruptured to within 125 km north of this earthquake in 2004;
relative to Southeast Asia, giving an angle of obliquity of 60°.
Sunda Trench
Australia-Indian Plate
PPT学习交流
UNAVCO
2
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
1
USGS
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The red star shows the epicenter of the earthquake while the arrows show the direction of motion of the AustraliaIndian Plate.
As shown on the cross section,
earthquakes are shallow (orange dots)
A
at the SundaTrench (purple line) and
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Earthquake
NASA
3
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The Indonesian region is one of the most seismically active zones of the earth. The map on the right shows historic earthquake activity near the epicenter (star) from 1990 to present.
Sunda microplate
(or southeast promontory of EurasianPlate)
Earthquake
The Sunda trench axis strikes approximately N 37°W. The Indian
Ocean crust is moving in an azimuth of ~ N 23°E
Residents sit on a truck as they prepare to flee after an
earthquake in Banda Aceh on Sumatra island, Indonesia,
Tuesday, April 6, 2010. A 7.7 earthquake shook Indonesia's
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
The subduction zone surrounding the immediate region of this event last slipped during the M8.6 earthquake of March 2005, and today's event (red star) appears to have occurred within the rupture zone of that earthquake.
• a M7.9 earthquake 250 km to the south in 2007;
• a M8.4 earthquake 375 km to the south in 2007;
• and a M7.5 earthquake 260 km to the south near in 2009.
northwest island of Sumatra early TuesdayBiblioteka prompting a brief
tsunami warning and sending residents rushing for higher
ground.
(AP Photo/Heri JuaPnPdTa学) 习交流
Magnitude 7.7 NORTHERN SUMATRA, INDONESIA
Tuesday, April 6, 2010 at 22:15:02 UTC
A major 7.7 earthquake occurred Tuesday 205 km (125 miles) westnorthwest of Sibolga, Sumatra, Indonesia. There was widespread panic as residents rushed to higher ground. Local media report that hundreds of houses have been damaged, and there are electricity blackouts across the province. Following the earthquake, people remained out on the streets, wary of aftershocks.
At the location of this earthquake, the AustraliaIndian Plate moves northnortheast with respect to the Sunda microplate at a velocity of approximately 60-65 mm/yr.