地震波知識(shí)
地震波知識(shí)
地震波是指從震源產(chǎn)生向四外輻射的彈性波。那么你對(duì)地震波了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于地震波知識(shí)的內(nèi)容，提供給大家參考和了解，希望大家喜歡!
地震波知識(shí)——性質(zhì)
敲擊音叉產(chǎn)生的純音調(diào)具有某種頻率。那個(gè)頻率表示聲波在一秒鐘內(nèi)擠壓和擴(kuò)張的次數(shù)，或?qū)λê推渌愋偷恼饎?dòng)，在一秒鐘內(nèi)起落的次數(shù)。頻率 單位以赫表示，寫為Hz，這一個(gè)度量單位是為紀(jì)念亨利·赫茲而命名的，他是德國(guó)物理學(xué)家，1887年首次發(fā)現(xiàn)電磁波。1赫等于每秒一個(gè)旋回的漲落。峰脊之間的時(shí)間是波動(dòng)周期;等于相應(yīng)的波的頻率的倒數(shù)。
人類可以察覺20～10000赫頻率之間的聲音。一地震的P波可從巖石表面折射到大氣中去，如果其頻率是在聽得見的頻率之內(nèi)，人耳就可能聽到這個(gè)波運(yùn)行時(shí)的轟鳴聲。在波動(dòng)頻率低于20赫時(shí)，人們將感覺到地面振動(dòng)而聽不到地震波運(yùn)行的聲音。
最簡(jiǎn)單的波是簡(jiǎn)諧波，即具有單一頻率和單一振幅的正弦波。實(shí)際地震記錄波形包含著多種波長(zhǎng)的波，短波長(zhǎng)的波疊加在較長(zhǎng)波長(zhǎng)的波上。由法國(guó)物理學(xué)家傅里葉首次于1822年將復(fù)雜的波列定量表達(dá)為各種不同頻率和振幅的簡(jiǎn)諧波的疊加。較高階的諧波的頻率是最低頻的基波頻率的整數(shù)倍。實(shí)際記錄的地面運(yùn)動(dòng)可用傅里葉方法，即由計(jì)算機(jī)分別考察各諧波組分來進(jìn)行分析。
地震波知識(shí)——原理
由地震震源發(fā)出的在地球介質(zhì)中傳播的彈性波。地球內(nèi)部存在著地震波速度突變的基干界面、莫霍面和古登堡面，將地球內(nèi)部分為地殼、地幔和地核三個(gè)圈層。地震震源發(fā)出的在地球介質(zhì)中傳播的彈性波。地震發(fā)生時(shí)，震源區(qū)的介質(zhì)發(fā)生急速的破裂和運(yùn)動(dòng)，這種擾動(dòng)構(gòu)成一個(gè)波源。由于地球介質(zhì)的連續(xù)性，這種波動(dòng)就向地球內(nèi)部及表層各處傳播開去，形成了連續(xù)介質(zhì)中的彈性波。
地震波知識(shí)——簡(jiǎn)介
地震波按傳播方式分為三種類型：縱波 、橫波和面波?？v波是推進(jìn)波，地殼中傳播速度為5.5~7千米/秒，最先到達(dá)震中，又稱P波，它使地面發(fā)生上下振動(dòng)，破壞性較弱。橫波是剪切波：在地殼中的傳播速度為3.2～4.0千米/秒，第二個(gè)到達(dá)震中，又稱S波，它使地面發(fā)生前后、左右抖動(dòng)，破壞性較強(qiáng)。面波又稱L波，是由縱波與橫波 在地表相遇后激發(fā)產(chǎn)生的混合波。其波長(zhǎng)大、振幅強(qiáng)，只能沿地表面?zhèn)鞑?，是造成建筑物?qiáng)烈破壞的主要因素。
不同地震波的波長(zhǎng)變化很大，長(zhǎng)至數(shù)千米，短至幾十米，這樣地震波很可能發(fā)生頻散。一典型面波從地面到較深處巖石質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)隨深度的變化。既然為面波，絕大部分波的能量被捕獲在近地表處，到一定深度后巖石實(shí)際已不受面波傳過的影響，這一深度取決于波長(zhǎng)，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)穿入地球越深。一般地講，地球中的巖石越深，穿行其中的地震波速越快，所以長(zhǎng)周期(長(zhǎng)波長(zhǎng))面波一般比短周期(短波長(zhǎng))的傳播快些。這種波速度的差異，使面波發(fā)生頻散，拉開成長(zhǎng)長(zhǎng)的波列。但與水波相反，較長(zhǎng)的面波是首先到達(dá)的。
地震波知識(shí)——傳播方式
水波當(dāng)向池塘里扔一塊石頭時(shí)水面被擾亂，以石頭入水處為中心有波紋向外擴(kuò)展。這個(gè)波列是水波附近的水的顆粒運(yùn)動(dòng)造成的。然而水并沒有朝著水波 傳播的方向流;如果水面浮著一個(gè)軟木塞，它將上下跳動(dòng)，但并不會(huì)從原來位置移走。這個(gè)擾動(dòng)由水粒的簡(jiǎn)單前后運(yùn)動(dòng)連續(xù)地傳下去，從一個(gè)顆粒把運(yùn)動(dòng)傳給更前面的顆粒。這樣，水波攜帶石擊打破的水面的能量向池邊運(yùn)移并在岸邊激起浪花。地震運(yùn)動(dòng)與此相當(dāng)類似。我們感受到的搖動(dòng)就是由地震波的能量產(chǎn)生的彈性巖石 的震動(dòng)。
假設(shè)一彈性體，如巖石，受到打擊，會(huì)產(chǎn)生兩類彈性波從源向外傳播。第一類波的物理特性恰如聲波。聲波，乃至超聲波，都是在空氣里由交替的擠壓(推)和擴(kuò)張(拉)而傳遞。因?yàn)橐后w、氣體和固體巖石一樣能夠被壓縮，同樣類型的波能在水體如海洋和湖泊及固體地球中穿過。在地震時(shí)，這種類型的波從斷裂處以同等速度向所有方向外傳，交替地?cái)D壓和拉張它們穿過的巖石，其顆粒在這些波傳播的方向上向前和向后運(yùn)動(dòng)，換句話說，這些顆粒的運(yùn)動(dòng)是垂直于波前的。向前和向后的位移量稱為振幅。在地震學(xué)中，這種類型的波叫P波，即縱波，它是首先到達(dá)的波。
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