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地震波

地震波
地震波
Anonim

由地震,爆炸或类似的高能源产生的并在地球内部或沿其表面传播的地震波,振动。地震产生四种主要类型的弹性波。其中两个称为体波,在地球内部传播,而另两个称为表面波,则沿地球表面传播。地震仪记录地震波的振幅和频率,并产生有关地球及其地下结构的信息。地震勘探期间记录的人工生成的地震波用于收集油气勘探和工程中的数据。

地震:地震波

地震源产生的地震波通常分为三种主要类型。前两个,P

在体波中,初级波(即P波)具有较高的传播速度,因此到达地震记录站的速度比次级波(即S波)要快。P波(也称为压缩波或纵波)使传输介质(无论是液体,固体还是气体)在传播路径的方向上来回运动,从而在波通过任何方向时拉伸或压缩介质一点类似于空气中的声波。在地球中,P波以每秒约6公里(3.7英里)的速度在地表岩石中传播,并以每秒约10.4公里(6.5英里)的速度在地核以下约2900公里(1,800英里)的速度传播。当波进入核心时,速度下降到每秒约8公里(5英里)。它在地球中心附近增加到每秒约11公里(6.8英里)。速度随深度的增加是由于静水压力增加以及岩石成分的变化所致。通常,增加会导致P波沿向上凹入的弯曲路径传播。

S波,也称为剪切波或横波,使固体介质的点垂直于传播方向来回移动。随着波的通过,介质首先在一个方向被剪切,然后在另一个方向被剪切。在地球上,S波的速度从地表的每秒约3.4公里(2.1英里)增加到核心边界附近的每秒7.2公里(4.5英里),后者是液体,无法传播。实际上,观察到的它们的缺乏对于外芯的液体性质是令人信服的论据。像P波一样,S波沿向上凹入的弯曲路径传播。

在两个地表地震波中,以英国地震学家AEH Love的名字命名的Love波(它们首先预测了它们的存在)传播得更快。当表面附近的固体介质具有变化的垂直弹性时,它们会传播。波对介质的位移完全垂直于传播方向,并且没有垂直或纵向分量。像其他表面波的能量一样,爱波的能量从源头沿两个方向而不是三个方向传播,因此,即使来自遥远的地震,这些波也能在地震台站上产生强大的记录。

在英国物理学家瑞利勋爵(Lord Rayleigh)首次数学上证明了它们的存在之后,另一种主要的表面波称为瑞利波。瑞利波沿着弹性固体(例如地球)的自由表面传播。它们的运动是纵向压缩和扩张的结合,导致表面上点的椭圆运动。在所有地震波中,瑞利波的传播时间最多,在地震仪上产生的持续时间较长。