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地震量化

地震儀是用來探測和測量地球內部振動的儀器,記錄的內容被稱為地震圖。這些單詞的前綴來自希臘語詞匯seismos,意思是“震動”或“地震”。地震儀以研究地震最為人知曉,但它們也是研究火山、了解更多關於地球結構的信息、為結構工程師收集數據及進行油氣勘探的好助手。

地震儀沿三個軸測量地震波:兩個水平軸(南北和東西)和一個垂直軸(上下)。地震波有三種主要類型,縱波(P)和橫波(S)穿過地球的主體(縱波和橫波均屬於體波),麵波沿著地表傳播。

縱波(初級波)在地球上傳播,並沿著波的傳播方向振動,產生壓縮力,或擠壓某物的應力。縱波傳播速度最快,將是地震儀記錄的第一波。當壓縮力通過地麵上升時,它們的運動主要在垂直軸上。

橫波(二次波)也在地球上傳播,但它們在垂直於傳播方向的方向上來回振動,造成剪切力。它們的運動將主要出現在水平的南北軸和東西軸上。橫波比縱波慢,兩波到達的時間差可以用來確定地震儀到震中的距離。

圖1 地球的這一橫截麵說明了不同類型的地震波。先感受快速縱波(P),傳遞壓縮力。橫波(S)速度較慢,在垂直於運動方向的振動中傳播剪切力。麵波沿地表傳播。

地震的類型

盡管地震可能是由火山活動、地下洞穴的坍塌,甚至是一次大爆炸引起的,但最常見的類型是由構造板塊(地殼的一部分)的運動引起的。正斷層(構造板塊相接的地方)是板塊之間張力的結果,當兩個相互接觸的板塊的上盤相對於下盤向下滑動時,地貌就會延伸。由於板塊之間的擠壓,導致上盤相對於下盤向上滑動,地貌就會收縮,從而導致逆向斷層。當大型板塊水平向相反方向滑動時,就會發生走滑型地震,導致上麵的地麵發生位移和震動。