1、 地震波地震波 University Physics 地地 震震 波波 (seismic wave)地震波地震波 University Physics 目标目标1.地震波的概念地震波的概念2.地震波有哪些种类?特点有哪些地震波有哪些种类?特点有哪些?3.地震波对地表物体的影响?地震波对地表物体的影响?地震波地震波 University Physics 地震波的概念地震波的概念u 发生于震源并在地球表面和内部传播的弹性波称为发生于震源并在地球表面和内部传播的弹性波称为地震波。地震波。地震波主要分为两种,一种是实体波,一种地震波主要分为两种,一种是实体波,一种是表面波。表面波只在地表传递,实体波能
2、穿越地球是表面波。表面波只在地表传递,实体波能穿越地球内部内部。u 实体波在在地球内部传递,又分成实体波在在地球内部传递,又分成P波和波和S波两种波两种。P波为一种纵波,粒子振动方向和波前进方平行,在波为一种纵波,粒子振动方向和波前进方平行,在所有地震波中,前进速度最快,也最早抵达。所有地震波中,前进速度最快,也最早抵达。P波能波能在固体、液体或气体中传递。在固体、液体或气体中传递。u S波前进速度仅次于波前进速度仅次于P波,粒子振动方向垂直于波的波,粒子振动方向垂直于波的前进方向,是一种横波。前进方向,是一种横波。S波只能在固体中传递,无波只能在固体中传递,无法穿过液态外地核。法穿过液态外地
3、核。地震波地震波 University Physics 地球岩石介质的平均体积弹性模地球岩石介质的平均体积弹性模量量k2.7109 N/m2,平均切变弹性,平均切变弹性模量模量1.6109 N/m2。所以:所以:P 波的传播速度比波的传播速度比S 波的传波的传播速度快。播速度快。测出测出P、S波的时间差就可以知道波的时间差就可以知道震中位置。震中位置。u 表面波又称表面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。表面波有低频率、高震幅和激发产生的混合波。表面波有低频率、高震幅和低频散的特性,只能沿地表传播,是造成建筑物低频散的特性,只能沿地表传播,是造
4、成建筑物强烈破坏的主要因素。强烈破坏的主要因素。地震波地震波 University Physics 地震波地震波 University Physics 要点要点1:波速:波速u 地震纵波在地壳中传播速度为地震纵波在地壳中传播速度为5.57 km/s,横波传播速度为横波传播速度为3.24.0 km/s。地震时纵波。地震时纵波和横波同时产生于震源,由于纵波的传播速和横波同时产生于震源,由于纵波的传播速度比横波快,所以纵波首先抵达地表之后,度比横波快,所以纵波首先抵达地表之后,横波才会尾随而来。地震时人总是先感觉到横波才会尾随而来。地震时人总是先感觉到上下颠簸,再感觉到左右晃动。上下颠簸,再感觉到左右晃动。u 地震波在流体中的传播速度低于在固体中地震波在流体中的传播速度低于在固体中的传播速度,尤以横波最为明显。的传播速度,尤以横波最为明显。地震波地震波 University Physics 要点要点2:地震波能量的衰减:地震波能量的衰减 地震波地震波 University Physics 要点要点3:各种波破坏性的差异:各种波破坏性的差异u 破坏性的差异取决于破坏性的差异取决于波长波长和和振幅振幅u 波长波长:面波面波S S波波P P波波 振幅振幅:面波面波S S波波P P波波 破坏性破坏性:面波面波S S波波P P波波