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如何读取地震记录

类别:伊里安查亚|地震记录|仪表|远震波|地震波

2009年1月14日,

人们常说,地震学家利用地震波照亮地球内部,就像放射学家利用x射线研究人体内部一样。确实有一些相似之处,因为这两个物理学分支的年龄是相同的。1896年,德国研究人员威廉·康拉德(Wilhelm Conrad) Röntgen拍摄了他的第一张x光照片(见图1)。大约在同一时间,第一台地震仪安装了起来,地震研究人员学会了识别“岩石的颤动”。(见2009年1月9日的博客)。

图一:第一张x光照片

图一:第一张x光照片

然而,在严格的物理意义上,x射线照片和地震记录之间存在着主要的区别。通过x光照片中不同的灰色阴影,我们可以清楚地分辨出结婚戒指、骨骼和手上的软组织。这是由于金属、骨骼的钙结构和软组织吸收电磁波的方式不同。金属几乎能完全吸收x射线,但骨骼中的钙不像金属那样不透明,而软组织能让大部分射线通过。

虽然地球上的岩石会吸收一些地震波,但这决不是地震记录的主要特征。看图2。这是2009年1月4日发生在印度尼西亚东部的7.6级地震记录(见2009年1月5日博客)。蓝线代表40分钟的地面运动我们的CMB地震台位于哥伦比亚图奥勒姆县。从左边开始,它几乎是一条直线。然后,大约在协调世界时19:57,地面开始摆动。在UTC时间20:02分又发生了一次地震,更大的地震发生在20:12,更大的地震发生在20:17,最大的地震发生在20:31。每个箭头都标记了其中一个“开始”或地震学家所说的“阶段”。

地震图显示西伊里安查亚发生7.6级地震。

图二:西伊里安查亚7.6级地震的地震图。

这些阶段是什么?当地震波从震源穿过地球时,它们会击中地球内部的主要边界层。在每一个这样的“不连续点”上,波被反射、折射或绕射。这些过程中的每一个都改变了波的路径,从而使它们传播的时间更长,直到它们到达宇宙微波背景辐射。此外,不同种类的波以不同的速度穿过地球。p波(红色箭头)比s波(绿色箭头)快(参见2008年9月10日的博客)。在接下来的一个博客中,我们将探索如何利用这些相位对地球内部进行“x射线”照射。(hra027)