地震横波是振动方向和波的传播方向垂直的波(S波)。

在地壳中横波传播的速度较慢。到达地面时人感觉摇晃,物体为摆动;横波地震是地壳震动在地下几千米的地方碰撞或摩擦,震动后沿着同一平面的底层在地壳传播。震感为太极摇晃,传播距离广泛,对地面破坏很大。

中文名

地震横波

别名

剪切波

外文名

transverse waves

特点

横波传播速度较慢,破坏较大

区别

地震纵波

领域

地球科学

传播速度公式

横波的传播速度比纵波慢,总是在纵波之后到达观测点,横波传播速度的计算公式为:

式中u为介质的刚性模量,ρ为介质密度。在地震观测中,通常根据纵波与横波到达的时差,估计观测台站到震中的距离。

地震横波

简介

震源处的岩层活动产生强烈震动时,会产生一种以很快速度向四面八方传播的波,其中一部分传到地球表面,这就是地震波。地震波分为纵波和横波。振动方向与波前进的方向相垂直的是横波,与传播方向相一致为纵波。纵波每秒种传播速度5--6千米,能引起地面上下跳动;横波传播速度较慢,每秒3--4千米,能引起地面水平晃动。

特点

横波传播速度较慢,每秒3--4千米,能引起地面水平晃动。横波振动方向与波前进方向垂直,而纵波振动方向与传播方向一致。在震中区,地震波直接入射地面,横波表现为左右摇晃,纵波表现为上下跳动,纵波传播速度比横波快。另外,横波振幅比纵波大,破坏力大,横波的水平晃动力是造成建筑物破坏的主要原因。当横波遇到水时,水平振动的挤压波力被水吸收了。

类别

地震波(弹性波)的传播有纵波与横波两种,纵波质点位移的方向与波的传播方向平行,横波的质点位移方向与波的传播方向垂直。一般通用的地震勘探方法采集的是纵波的讯号,采集横波讯号的称做地震横波勘探。横波在判断岩性、裂缝和含油气性方面有其固有的优点。此种勘探方法在我国正处于研究和实验阶段。

原理

地震横波

人工横波地震是工程物探的一种新技术,但由于理论上存在一些误区,在工程实践中给地质解释带来一定困难。正确理解和计算横波波速是解决这个问题的首要任务,利用多次叠加时动校正的速度能量团计算横波速度比较可靠,该技术的应用已成功地解决了一些疑难复杂地质问题。准确的横波波速计算可使横波勘探得到更好地推广和应用,为工程设计和建设提供可靠的地质资料。

横波激震器具 将叩板震源引入探硐,并将叩板牢固地压于硐壁或硐底的“定向支撑器”是解决探硐内定向激发地震横波的关键。定向支撑器已实现:①能随探硐的硐径变化加长或缩短;②能架设于岩石凸凹不平的硐底或硐壁;③能显示施加于叩板上的压力。定向支撑器由两端可转动约30°角的转向器、能装卸的支撑杆、用螺纹加压的加压手柄、显示支撑压力的传感器、压力表组成。为了在低矮硐段能对叩板产生竖直激发,研制了一个“激震器”。激震器是一个利用弹簧的反弹力制成的长28cm、宽5.4cm、高30cm的铁盒,其内由两根弹簧、锤头、压缩弹簧和释放弹簧的开关组成。 “定向支撑器”和“激震器”的研制成功,为在不同硐径和低矮硐段激发横波提供了有效的激震器具。 2.测试工作方法 为了提高波速测试精度,应用和研究了多道地震仪接收的小相遇观测系统,以及压制干扰波、突出横波的一整套工作方法。 3.数字处理和资料整理 为了提高成果质量,采用数字记录代替模拟记录,编写了专用程序,实现了探硐地震波测试数字处理和资料整理的微机化。程序由5个模块组成:格式转换模块、原始数据显示模块、频谱分析模块、滤波模块、多功能数字处理主程序模块(波形调整、读时、绘图、计算参数、存盘、显示、标注文字、打印)。该成果成功地研究了一整套易于推广的探硐地震横波测试的技术方法。经过不同地区,不同地质条件的十多项水电工程的探硐地震横波测试,均获得了可靠的岩体原位横波速度,横波记录获得率达90%以上,提高了原位测定横波的可靠性和准确性。