震相分析

概述

在地震圖上顯示的性質不同或傳播路徑不同的地震波組叫震相。各種震相在到時、波形、振幅、周期和質點運動方式等方面都各有它們自己的特徵。震相特徵取決於震源、傳播介質和接收儀器的特性。由於這些波組都有一定的持續時間，所以不同震相的波形互相重疊，產生干涉，使地震圖呈現出一幅複雜圖形，以致在一般情況下，只能識別震相的起始。地震學的任務之一就是分析、解釋各種震相的起因和物理意義，並利用各種震相特徵測定地震的基本參數，研究震源的力學性質和探討地球內部構造等。

種類

P震相和S震相

分別代表來自震源的兩種體波。在P震相中,質點沿著波的傳播方向運動。在震中距為105°的範圍以內，P震相是地震圖上的初至震相。其後是S震相,它的振幅、周期都比P震相大，質點運動垂直於傳播方向。S波可分為
SV和SH兩種成分。SV的質點振動限定在豎直的入射面內，而SH的質點振動則在水平方向。

對於淺源近地震，從震源經過地殼上層(花崗岩層)傳播到地表的直達波，用圶(或Pg)和埅（或Sg）表示。在地殼上下層分界面（康拉德界面C）上傳播的首波用P*和S*表示。莫霍界面M上的首波用Pn、Sn表示,該面上的反射波用P11、S11表示。

當震源位於花崗岩中時，在一定距離內可以觀測到圶、埅、Pn、Sn、P*、S*、P11、S11等震相。
體波傳至地球表面可發生一次或多次反射。在反射時如不改變其波的性質,則反射後的震相分別用PP、PPP、SS、SSS等表示。反射後，波的性質也可以發生轉換，如SP、PPS等,SP震相表示入射到地表面時為S波，經過反射後轉換為P波。

在地核-地幔界面上反射的波用PcP、ScS、PcS、ScP等表示。這類震相可以在近震的地震圖上出現，在震中距為30°～40°時甚為顯著。它們是研究地核界面的重要震相。

核震相

穿過地核又回到地面的體波稱為地核穿透波，相應的震相稱為核震相。外核只能傳播縱波,以K表示在外核中傳播的那部分縱波。PKP(簡寫為P’)、SKS（簡寫為S′）、PKS、SKP分別表示4種不同的地核穿透波（如圖1b中SKS、SKP兩種）。當地核穿透波在地核界面內反射時用KK表示，於是有SKKS、SKKP。SKPPKP表示SKP在地球表面的一次反射。這些核震相在地震圖上已經被觀測到。PKP出現在大於142°的距離上，SKS在震中距大於84°時,出現在S之前，容易與S震相混淆。
地球的核心既能傳播縱波，也能傳播橫波。在核心內部的縱波用I表示，地球內部的橫波用J表示。PKIKP是穿過核心，在傳播中沒有改變性質而入射到地球表面的P波，PKJKP則表示地震波是以橫波的形式穿過核心的。

深震相

當震源較深時，從震源發出的體波可以先在震中附近地表反射，然後才到達觀測點，並形成另一震相，稱為深震相。以小寫字母表示在震中附近反射前的波程,如pP、sP、sPS等。pP、sP等與P、S的到時差，對震源深度的變化有顯著反應，因此這些震相是測定深震震源深度的主要依據。

波動可以限定在表面或空間的一定區域(稱為波導)中傳播。這類波既存在於地殼中，也存在於地幔中。相應於面波的震相，一般用L表示，LR、Lq分別表示瑞利波和洛夫波。在LR中，質點只在入射面內運動，其運動軌跡為逆進橢圓，既有垂直分量也有水平分量。在Lq中質點運動垂直於入射面，本質上屬SH型，它們的速度比S波小。LR波的速度又比Lq小。它們一般是大振幅,長周期，近於正弦波的波列,周期由幾秒至幾百秒。LR與Lq都具有頻散性，頻散性主要取決於地殼構造和傳播介質的物理參數。大陸地殼和海洋地殼面波的頻散性存在較大的差異。

震相分析

基本介紹

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