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浅谈地震波

时间:2018-05-31      浏览次数:        来源: 本站原创       字号:[ ]

   很多物质的运动都呈波动形式,如声波、光波、电磁波等,地震运动也是一种波动,它是由震源发出的在地球介质中传播的固体弹性波。地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。      由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播,形成了连续介质中的弹性波。
      震源发出的波动有两种成分: 一种代表介质体积的涨缩,称为涨缩波,其质点振动方向与传播方向一致,所以又称纵波。另一种成分代表介质的变形,称为畸变波,其质点振动方向与传播方向垂直,所以又称横波。纵波的传播速度较快,在远离震源的地方这两种波动就分开,纵波先到,横波次之。因此纵波又称P波,横波又称S波。
      在没有边界的均匀无限介质中,只能有P波和S波存在,它们可以在三维空间中向任何方向传播,所以又称体波。
      但地球是有限的,有边界的。在界面附近,体波衍生出另一种形式的波,它们只能沿着界面传播,只要离开界面即很快衰减,这种波称为面波。面波传播速度比体波慢,因此常比体波晚到,但振幅往往很大,振动周期较长。面波主要有两种波:勒夫波(L)和瑞利波(R),都是以外国发现者的姓命名的。前者与横波类似,后者使地表介质的质点作逆椭圆运动(在地面上滚动)。面波传播的最慢,而振动则比较强烈,破坏作用是很大的。面波能使地面出现波状起伏,能在建筑物地基之下造成水平剪切,地震时常常可以看到,有时在震后还保留着这种痕迹。
      地震波(无论是体波还是面波)是研究地球内部构造、物质成分和状态的有力工具,至今,人们对于地球深部的认识,主要是借助地震波(天然或人工的)。由于各种波在地球介质中传播速度不同。在地震仪的记录图上,可先后记录到四组不同的振动,它们的顺序是:纵波(或P波)、横波(或S波)、勒夫波(或L波)、瑞利波(或R波)。
      地震波所引起的地面上下振动、水平晃动、水平剪切以及在地面上的滚动,是引发地震灾害的直接原因,它可以使地面变形、断裂、错动,使建筑物破坏、倒塌,从而造成严重的地震灾害。