СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ, колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и др. источников. Вблизи очагов сильных землетрясений С. в. обладают разрушит. силой при доминирующем периоде в десятые доли сек. На значит. расстояниях от эпицентров С. в. являются упругими волнами.

Рис. 1. Блок-диаграмма колебаний в продольной (а) и поперечной (6) сейсмических волнах.

Продольные С. в. (Р) переносят изменения объёма в среде- сжатия и растяжения. Колебания в них совершаются в направлении распространения (рис. 1, а). П о п е р е ч н ы е С. в. (S) не образуют в среде объёмных изменений и представляют собой колебания частиц, происходящие перпендикулярно направлениям распространения волны (рис. 1, 6). В каждый момент и в каждой точке среды сейсмич. колебания удовлетворяют (для Р и S волн) волновым уравнениям. В однородной изотропной упругой среде скорости распространения продольных (а) и поперечных (в) волн определяются формулами:

Здесь

к - модуль всестороннего сжатия; л(ламбда) и М(мю) - константы Ляме, причём ц наз. модулем сдвига. Скорость продольных волн больше поперечных.

Особенность распространения С. в. (упругих волн в твёрдой среде) состоит в том, что при косом падении на поверхность раздела сред с различными параметрами (скоростями и плотностями) волны одного типа, напр. продольной, возникают, кроме отражённой и преломлённой продольных волн (рис. 2), волны отражённые и преломлённые поперечные.

Рис. 2. Отражение и преломление продольных волн (Р) на границе раздела.

Вблизи поверхностей раздела в Земле возникают поверхностные С. в. При распространении неоднородной волны SH вдоль горизонтального слоя возникает волна Лява. В случае падения на граничную плоскость волны Р в слое могут возникать отражённые волны Р и SV. При этом, если а2>в21>в1, где а1 и в1) - скорости в слое, а а2 и в2 -в неприлежащей среде, то как отражённая Р, так и отражённая SV при малом e1 обладают свойством полного внутр. отражения. В результате в слое формируются волны Рэлея. Они, как и волны Лява, обладают дисперсией скоростей. Волны Рэлея возникают в полупространстве без слоистости. Тогда они не диспергируют и их скорость с ~0,9в.

Волны Р и S распространяются из источника по объёму Земли. Они наз. объёмными. Их амплитуда для однородной и изотропной среды убывает обратно пропорционально расстоянию. Поверхностные волны, распространяясь вдоль поверхности, обладают амплитудой, убывающей обратно пропорционально корню квадратному из расстояния. По этой причине в колебаниях от удалённых землетрясений по амплитуде доминируют поверхностные волны.

Благодаря изменениям свойств Земли с глубиной изменяются и скорости распространения объёмных С. в. Это приводит к их рефракции в недрах Земли.

Рис. 3. Зависимость скорости продольных (Р) и поперечных (S) волн от глубины Земли.

Наблюдения на поверхности Земли над распространением С. в. позволяют исследовать строение Земли. Зависимость скорости распространения волн Р и S от глубины (рис. 3) позволила выявить ряд оболочек "твёрдой" Земли. Подробности строения Земли см. в ст. Земля.

Лит.: С а в а р е н с к и й Е. Ф., К и р н о с Д. П., Элементы сейсмологии и сейсмометрии, 2 изд., М., 1955; Буллен К.-Е., Введение в теоретическую сейсмологию, пер. с англ., М., 1966; Саваренский Е. Ф., Сейсмические волны, М., 1972; Б р е х о в-с к и х Л. М., Волны в слоистых средах, 2 изд., М., 1973. Е. Ф. Саваренский.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

СЕЙСМИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ →← СЕЙСМИЧЕСКАЯ ШКАЛА

Смотреть что такое СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ в других словарях:

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

        колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и других источников. Вблизи очагов сильных землетрясений С. в. обладают ... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

— см. Волны сейсмические.Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра.Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др..1978. Сейсмические волны         (a.... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

(a. seismic waves; н. seismische Welle; ф. ondes sismiques; и. onda sismica) - колебания, распространяющиеся в Земле от природных (землетрясений, извержений вулканов, обвалов в карстовых полостях, горн. ударов и др.) или искусственных (взрывов, вибраторов, пневматич., газодинамич., электроискровых, гидравлич.) источников. Частотный диапазон C. в. от 0,0001 Гц до 100 Гц. Baлизи очагов сильных землетрясений C. в. обладают разрушит. силой, на значительных расстояниях от источников их интенсивность уменьшается вследствие затухания. Для регистрации C. в. используются Сейсмографы. B однородной изотропной идеально-упругой твёрдой среде вдали от границ раздела, в т.ч. вдали от поверхности Земли, могут распространяться C. в. только двух типов: продольные (P) и поперечные (S). Продольные C. в. переносят изменения объёма (сжатия и растяжения) в среде. Движения частиц в них совершаются параллельно направлению распространения волны, a деформации представляют собой суперпозицию всестороннего сжатия (растяжения) и чистого сдвига. Поперечные C. в. не образуют в среде объёмных изменений, движения частиц в них происходят перпендикулярно направлению распространения волны, a деформация является чистым сдвигом. Cкорость продольных Vp и поперечных Vs волн определяется формулами: Vp = в€љ(k + 4/3 * Ој)/ПЃ, Vs = в€љ Ој/ПЃ, где к - модуль всестороннего сжатия, Ој - модуль сдвига, ПЃ - плотность. Cкорость продольных волн примерно в в€љ3 раз больше скорости поперечных волн. Bолны P и S распространяются из источника по объёму Земли (объёмные волны). Иx амплитуда для однородной и изотропной среды убывает обратно пропорционально расстоянию от источника. Ha границах раздела и др. неоднородностях в Земле неблюдаются явления отражения, преломления и обмена типов C. в. Baлизи границ возникают и распространяются поверхностные волны Pэлея и Лява. Первые являются суперпозицией неоднородных продольных и поперечных C. в., вторые - только поперечных. Bолны, Pэлея возникают в присутствии одной границы раздела (поверхности Земли), Лява - двух и более. B Земле скорость поверхностных волн меньше скорости поперечных волн и зависит от частоты. Aмплитуда волн Pэлея и Лява убывает приблизительно обратно пропорционально корню квадратному из расстояния до источника. Hаблюдения на поверхности Земли за распространением C. в. позволяют исследовать строение Земли. C. в. от искусств. Невзрывных источников сейсмических колебаний и взрывов широко применяются при Сейсмической разведке. C. в. используются для изучения, прогнозирования Землетрясений и Горных ударов. Литература: Cаваренский E. P., Cейсмические волны, M., 1972. Г. Л. Kосарев.... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

- Упругие волны, возникающие в результате землетрясений, взрывов, ударов и распространяющиеся в виде затухающих колебаний в горных породах. По характеру колебаний сейсмические волны, распространяющиеся по всему объему среды (объемные), разделяются на продольные и поперечные. Продольная волна или волна сжатия характеризуется смещениями частиц среды вдоль сейсмического луча; в поперечной волне или волне сдвига смещения частиц происходят перпендикулярно к сейсмическому лучу. В жидкости поперечные волны не возникают. При наличии границ раздела различных сред возникают поверхностные сейсмические волны различных типов (волны Релэя, волны Лове и другое). Скорости продольных сейсмических волн для некоторых горных пород, воздуха и воды даны ниже: Скорость поперечных сейсмических волн меньше скорости продольных. Скорость поверхностных волн изменяется в пределах от 200 до 1000 м/сек.<br>... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясении, взрывов и др. источников. Продольные С. в.- волны сжатия (колебания частиц среды... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ, упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и др. источников. Продольные сейсмические волны - волны сжатия (колебания частиц среды осуществляются в направлении сейсмического луча); поперечные сейсмические волны - волны сдвига (колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном лучу).<br><br><br>... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

СЕЙСМИЧЕСКИЕ волны - упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и др. источников. Продольные сейсмические волны - волны сжатия (колебания частиц среды осуществляются в направлении сейсмического луча); поперечные сейсмические волны - волны сдвига (колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном лучу).<br>... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ , упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и др. источников. Продольные сейсмические волны - волны сжатия (колебания частиц среды осуществляются в направлении сейсмического луча); поперечные сейсмические волны - волны сдвига (колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном лучу).... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ, упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и др. источников. Продольные сейсмические волны - волны сжатия (колебания частиц среды осуществляются в направлении сейсмического луча); поперечные сейсмические волны - волны сдвига (колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном лучу).... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

- упругие колебания, распространяющиеся в Земле оточагов землетрясений, взрывов и др. источников. Продольные сейсмическиеволны - волны сжатия (колебания частиц среды осуществляются в направлениисейсмического луча); поперечные сейсмические волны - волны сдвига(колебания частиц среды происходят в направлении, перпендикулярном лучу).... смотреть

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений и взрывов.EdwART.Словарь терминов МЧС,2010

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ

сейсмикалық толқындар

T: 180