Сейсмограмма - Seismogram

Сейсмограмма, записанная сейсмографом в Обсерватория Уэстон в Массачусетсе
Фрагмент сейсмограммы

А сейсмограмма это график, выводимый сейсмограф. Это запись движения земли на измерительной станции в зависимости от времени. Сейсмограммы обычно регистрируют движения по трем декартовым осям (x, y и z), при этом ось z перпендикулярна поверхности Земли, а оси x и y параллельны поверхности. Энергия, измеренная на сейсмограмме, может быть результатом землетрясение или из другого источника, например взрыв. Сейсмограммы могут регистрировать многие вещи и записывать множество небольших волн, называемых микросейсмами. Эти крошечные микросейсмы могут быть вызваны интенсивным движением около сейсмографа, волнами, ударяющими по пляжу, ветром и любыми другими обычными вещами, которые вызывают некоторое сотрясение сейсмографа.

Набор сейсмограмм землетрясения от Геологической службы США (нажмите, чтобы увидеть большую версию)

Исторически сейсмограммы записывались на бумаге, прикрепленной к вращающимся барабанам, что-то вроде самописец. Некоторые использовали ручки на обычной бумаге, а другие использовали световые лучи для экспонирования светочувствительной бумаги. Сегодня практически все сейсмограммы записываются в цифровом виде, чтобы облегчить компьютерный анализ.[1] Некоторые барабанные сейсмометры все еще встречаются, особенно когда они используются для всеобщего обозрения. Сейсмограммы необходимы для определения местоположения и силы землетрясений.

Запись

До того, как в конце 1970-х годов появилась цифровая обработка сейсмических данных, записи делались в нескольких различных формах на разных типах носителей.

А Helicorder барабан - это устройство, используемое для записи данных на фотобумагу или в виде бумаги и чернил. Лист бумаги оборачивается вокруг вращающегося барабана вертолета, который принимает сейсмический сигнал от сейсмометра. Для каждого предопределенного интервала данных геликоидальный аппарат будет отображать сейсмические данные в одной строке перед переходом к следующей строке в следующем интервале. Бумага должна быть заменена после того, как вертолет напишет на последней строчке бумаги. В модели, в которой используются чернила, для точной записи необходимо проводить регулярное обслуживание пера.[2]

А Разработчик это машина, которая записывает многоканальные сейсмические данные в Пленка 16 мм. Машина была разработана Teledyne Geotech в середине 1960-х годов.[3] Он может автоматически строить сейсмограммы от 18 источников сейсмических сигналов и 3 сигналов времени на непрерывной катушке пленки. Сигналы сейсмометров обрабатываются по записи 15,5 Гц. гальванометры[4] которые записывают сейсмограммы на катушку из 200 футов (61 м) пленки со скоростью от 3 до 20 сантиметров (1,2 и 7,9 дюйма) в минуту. В машине есть автономные циркулирующие химикаты, которые используются для автоматического проявления пленки.[5] Однако аппарату требуется не менее десяти минут от момента записи до момента, когда фильм можно будет просмотреть.[3]

  • Контейнер, в котором хранится катушка с пленкой Develocorder.

  • Катушка с фильмом Develocorder

  • Просмотр фильма на Develocorder

После использования цифровой обработки архивы сейсмограмм записывались на магнитные ленты. Затем данные с магнитных лент могут быть считаны, чтобы восстановить исходные формы сигналов. К сожалению, из-за износа старых магнитных лент, большое количество сигналов из архивов в первые дни цифровой записи невозможно восстановить.[6] Сегодня для цифровой записи сейсмограмм в цифровые носители используются многие другие формы.[1]

Чтение

Сейсмограммы читаются слева направо.

Временные метки показывают, когда произошло землетрясение. Время отображается в получасовых (тридцатиминутных) единицах. Каждый оборот барабана сейсмографа составляет тридцать минут. Следовательно, на сейсмограммах каждая линия измеряется тридцатью минутами. Это более эффективный способ считывания сейсмограммы. Во-вторых, это минутные метки. Минутная отметка выглядит как дефис «-» между каждой минутой. Минутные отметки отсчитывают минуты на сейсмограммах. Слева направо каждая отметка обозначает минуту.

Каждый сейсмическая волна выглядит иначе. В Зубец P это первая волна, которая больше, чем другие волны ( микросейсм ). Поскольку P-волны являются самыми быстрыми сейсмическими волнами, они обычно будут первыми, которые регистрирует сейсмограф. Следующим набором сейсмических волн на сейсмограмме будет S-волны. Обычно они больше, чем зубцы P, и имеют более высокую частоту. Обратите внимание на резкое изменение частоты для другого типа волны.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Болт, Брюс (Август 2005 г.), Землетрясения: обновление к столетию 2006 г. - большое событие 1906 г. (Пятое изд.), В. Х. Фриман и компания, п. 110, ISBN  978-0716775485
  2. ^ "Как читать записи Helicorder". Геологическая служба Мэриленда. Получено 4 июля 2014.
  3. ^ а б О'Нил, В .; Medberry, A.H .; Соколовский, Т. (Октябрь 1990 г.). Технический меморандум NOAA NWS AR-41: одновременный сбор и обработка сейсмических данных с использованием одного компьютера IBM PS / 2 (PDF) (Отчет). Получено 4 июля 2014.
  4. ^ Итон, Дж. П. (18 апреля 1993 г.). Обзор процедур для расчета реакции системы короткопериодных сейсмографов USGS (отчет в открытом файле 93-295) (PDF) (Отчет). Геологическая служба США. п. 16. Получено 4 июля 2014.
  5. ^ "Geotechnical Corp. Регистратор-просмотрщик с автоматической обработкой пленки". Фотографическая наука и инженерия. Общество ученых и инженеров-фотографов. 4–5: 365. 1960.
  6. ^ Хаттон, Кейт; Ю, Эллен. "NEWS FLASH !! Каталог землетрясений SCSN завершен !!" (PDF). Сейсмологическая лаборатория, Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинал (PDF) 14 июля 2014 г.. Получено 4 июля 2014.

внешняя ссылка