Физическая энциклопедия

СЕЙСМОЛОГИЯ

(от греч. seismos- колебание, землетрясение и logos - слово, учение) - наука о землетрясениях(З.). Осн. задачи, решаемые С.: исследование структуры земных недр и процессовв очагах 3., разработка методов уменьшения ущерба от сильных 3. (сейсмич.Регистрация землетрясений.Регистрация упругих волн, вызванных3. или взрывом, выполняется сейсмографами. Как правило, сейсмич. обсерваторияоснащается сейсмографами, регистрирующими три компоненты смещения: вертикальную, -10 м), динамич. диапазондостигает 140 дб.

Сейсмические волны.Упругие волны,регистрируемые сейсмографами, поверхностные. В свою очередь объёмные волны подразделяютсяна продольные (Р)и поперечные (S),а поверхностные - наРэлея волныиЛява волны.Объёмные волны распространяютсяво всём объёме Земли, за исключением жидкого ядра, не пропускающего поперечныеволны.Продольные волны связаны с изменением объёма и распространяютсясо скоростью , где - модульсжатия,- модуль сдвига (см.Модули упругости),-плотность среды. Поперечные волны не связаны с изменением объёма, скорость равна .Движение частиц в волне 5 происходит в плоскости, перпендикулярной направлениюраспространения волны. В сферически-симметричных моделях Земли луч, вдольк-рого распространяется волна, лежит в вертикальной плоскости. Составляющаясмещения в волнеSв этой плоскости обозначаетсяSV,горизонтальнаясоставляющая -SH.Нек-рые оболочки Земли обладают упругой анизотропией;в этом случае поперечная волна расщепляется на две волны с разл. поляризациямии скоростями распространения. Параметры земных недр изменяются по вертикалии горизонтали. Поэтому в процессе распространения объёмные волны испытываютотражение, преломление, обмен (превращениеРвSи наоборот),а также дифракцию и рассеяние. В результате запись 3. (сейсмограмма) набольшом расстоянии от источника распадается на ряд волновых пакетов илифаз. Отождествление фаз и определение координат источника выполняются спомощью набора стандартных таблиц (годографов), задающих время пробегакак ф-цию пройденного рассеяния и глубины источника.

Поверхностные волны формируются в результате интерференции объёмныхволн и распространяются в верх. оболочке Земли, эфф. толщина к-рой зависитот периода колебаний. Характерной особенностью поверхностных волн являетсядисперсия скоростей. Поверхностные волны Лява и Рэлея различаются скоростьюраспространения и поляризацией колебаний. Траектория частицы в волне Рэлеяимеет составляющиеSVи вертикальную; волны Лява имеют поляризациюSH.

Частотный спектр сейсмич. колебаний лежит в диапазоне от сотен Гц до Гц. Колебания с частотами порядка сотен Гц регистрируются только вблизиисточника. В НЧ-области (периоды порядка сотен секунд и более) сейсмич. Сейсмология и строение Земли. Представления о внутр. строенииЗемлив очень большой степени основаны на сейсмич. данных. В соответствиис этими данными Земля разделяется на кору, мантию, жидкую внешнюю и твёрдуювнутреннюю части ядра. Кора отделяется от мантии границей Мохоровичича, в подошве мантии. Наиб. рост наблюдается на глубинах 300-700 км, называемыхзоной фазовых переходов или переходной зоной. Резкое увеличение скоростейпроисходит на сейсмич. границах, находящихся на глубинах ок. 400- 650 км;последняя часто рассматривается как граница между верхней и нижней частямимантии.

Механич. добротность мантии различна для продольных и поперечных волн;слой пониженной скорости на глубинах 100-300 км одновременно является зонойпониженной добротности. Пониженной добротностью характеризуется также внеш. Сейсмич. исследования структуры глубоких земных недр тесно связаны сизучением конвекции, к-рая приводит в движение литосферные плиты и контролируетт. о. тектонич. активность Земли. Трёхмерные модели Земли в целом и болеедетальные модели отд. регионов строятся методами сейсмич.томографии.Использование этих моделей при геодинамич. построениях опирается насвязь скоростей распространения упругих волн с темп-рой и плотностью среды. 300км) слоях мантии и в зоне .Важным объектом сейсмич. исследований являются образования с высокими скоростямираспространения волн, связанные с погружёнными в мантию плитами океанич. Сейсмичность и сейсмический очаг (источник сейсмич. волн). 3. представляютодно из проявлений тектонич. активности Земли. По глубине очага 3. разделяютсяна неглубокие, промежуточные (до 300 км) и глубокие. Макс. глубина очаговглубоких 3. ок. 700 км; почти все они сосредоточены в области Тихоокеанскогопояса. Происхождение глубоких 3. связывают с разрядкой упругих напряженийв погружающихся плитах океанич. литосферы. Большинство неглубоких 3. (глубинаочага до 80 км) происходит у границ литосферных плит и связано с разрядкойупругих напряжений, накапливающихся при относит. движении блоков литосферы. Величину 3. характеризует параметр, называемый магнитудой (М)иоцениваемый по ф-ле вида

где а - амплитуда смещения в поверхностных волнах,Т -периодпреобладающих колебаний, величинаСучитывает зависимость амплитудысмещений от расстояния. Аналогичная классификация производится по наблюдениямР-волн. Практич. магнитуда оценивается по записям мн. сейсмич. станций. . тесно связана с величиной высвобожденной при 3. упругой энергии .Одна из ф-л, связывающих энергию (в эргах) сМ, имеет вид

Магнитуда сильнейших 3. близка к 9, а соответствующая энергия ~1025эрг. В ср. по Земле число 3.Nсвязано с магнитудойМсоотношениемвида

гдесиb -постоянные (b1). Т. о., число 3. логарифмически растёт с уменьшением магнитуды. Для целей сейсмостойкого строительства чрезвычайно важны записи ускоренийдвижения грунта в районе, окружающем очаг 3. Такие записи получают с помощьюспец. инструментов, рассчитанных на большие смещения, чем обычные сейсмографы. Кроме магнитуды и балльности очаг 3. характеризуется рядом др. параметров, пара сил, а из наблюдений определяется сейсмич. момент . Характерные значения М0лежат в диапазоне от 1030дин-см (Чилийское 3., 1960) до 1012дин*см (для микроземлетрясений).При наблюдениях в КВ-области выясняется, что сильное 3. является результатомнеск. или многих элементарных сдвигов. Общая длина разрыва для таких 3.иногда достигает сотен км; вспарывание разрыва происходит со ср. скоростью, Сейсмическое районирование и прогноз землетрясений. Сильные 3. частопроисходят в малонаселённых районах, и приносимый ими ущерб невелик. Однакорост городов и строительство сейсмоопасных объектов (атомные электростанции, интервал времени между сильными 3. на одном и том же участкеразлома определяется индивидуальными особенностями разлома и может варьироватьв пределах от десятков до тысяч лет. Сильные 3., происходившие в доисторич. Предсказание 3.- сложнейшая задача С. Для того чтобы предсказание имелопрактич. смысл, оно должно содержать три характеристики будущего 3.: время, М~ 8) 3. Тихоокеанского поясапроисходят таким образом, что очаг каждого нового 3. заполняет область, Краткосрочные прогнозы основаны на аномальных изменениях разл. геофиз. меры для спасения населения: предсказаниеХайчэнского 3. (1975) с магнитудой 7,3 в китайской провинции Ляонин. Решающимфактором в этом прогнозе было появление форшоков. Разработка эфф. методовкраткосрочного прогноза требует длит. и систематич. изучения 3. и предваряющихих явлений в разл. геологич. условиях.

При подводных 3. опасность представляют очень длинные волны на поверхностиводы - цунами. В наиб. степени воздействию цунами подвержены берега Тихогоокеана. Сравнительно низкая скорость распространения этих волн позволяетзаблаговременно предупредить население о приближении цунами.

К проблеме сейсмич. опасности примыкает вопрос о техногенных 3. Известнотри вида деятельности человека, провоцирующей 3.: заполнение крупных водохранилищ, Мониторинг ядерных взрывов. Наиб. эфф. метод дистанционного мониторингаподземных ядерных испытаний - сейсмический. Мониторинг имеет две стадии:обнаружение сейсмич. сигналов и распознавание взрывов среди 3. Осн. критерийраспознавания взрывов основан на различиях в пространственных координатахисточников: ок. 90% всех сейсмич. событий идентифицируются как 3. простопотому, что они происходят или слишком глубоко, или в районах, непригодныхдля ядерных испытаний. Сейсмич. источник типа взрыва представляет центррасширения и этим принципиально отличается от сдвиговой дислокации, моделирующейочаг 3. Это приводит к ряду отличий в параметрах соответствующих волновыхполей. Трудности распознавания возникают в случае слабого сигнала, когданаблюдается только малая часть волнового поля.

Возможности регистрации слабых сигналов лимитируются сейсмич. шумом. шум (микросейсмы) достигает на периодах 5-8 с. Осн. источникоммикросейсм с периодами более 1 с служит волнение поверхности воды на обширныхакваториях. На периодах менее 1 с в сейсмич. шуме присутствует техногеннаясоставляющая.

Внеземная сейсмология. В кон. 1960-х гг. амер. экспедициями на Лунебыли размещены 5 сейсмич. станций, к-рые регистрировали ежегодно от 600до 3000 слабых лунотрясений. Лунные сейсмограммы резко отличаются от земныхочень длительной реверберацией, объясняемой высокой добротностью верх. мощность от 60 до 100 км; на глубинах от 500 до 1000км имеется зона пониженной скорости упругих волн.

В 1976 космич. аппаратом «Викинг» сейсмограф был установлен на поверхностиМарса. Из-за высокого уровня помех ветрового происхождения достоверныхданных о сейсмичности Марса получить не удалось.

Эфф. методом изучения внутр. структуры и динамики Солнца являетсясолнечнаясейсмология.

Сейсмическая разведка. Сейсмич. методы находят широкое применение приисследованиях структуры верх. части земной коры в связи с поисками полезныхископаемых, особенно нефти и газа. Сейсмич. колебания возбуждаются взрывамиили механич. устройствами; сейсмоприёмники размещаются на поверхности Землиили в стволах скважин. Для картирования подземных структур используютсяпреим. отражённые волны. Наиб. распространением пользуется методика общейглубинной точки. В этой методике для получения каждой точки отражающейграницы служат записи большого числа источников и приёмников. Методы сейсморазведкишироко применяют также для исследования структуры земной коры на всю еёглубину.

Лит.:А к и К., Ричардс П., Количественная сейсмология, пер. Л. П. Винпик.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.


Синонимы:
гелиосейсмология, геофизика, сейсмография


  1. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ от сейсмо. iи .логия iраздел геофизики изучающий землетрясения их причины последствия и меры защиты искусств. сооружений. Основной носитель информации сейсми...Большая советская энциклопедия
  2. сейсмологияот Сейсмо. и .Логия раздел геофизики изучающий землетрясения их причины последствия и меры защиты искусственных сооружений. Основной носитель информации сейсмические вол...Большая Советская энциклопедия II
  3. сейсмологияж. sismologia Итальянорусский словарь. Синонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Большой итальяно-русский и русско-итальянский словарь
  4. сейсмологияжSeismologie f Erdbebenkunde f гелиосейсмология геофизика сейсмография...Большой немецко-русский и русско-немецкий словарь
  5. сейсмологиясейсмология ж Seismologie f Erdbebenkunde fСинонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Большой немецко-русский и русско-немецкий словарь
  6. сейсмологияж.sismologa f...Большой русско-испанский словарь
  7. сейсмологиясущ. жен. рода только ед. ч....Большой русско-украинский словарь
  8. сейсмологияж. sismologie f...Большой русско-французский словарь
  9. сейсмологияж.sismologie f гелиосейсмология геофизика сейсмография...Большой французско-русский и русско-французский словарь
  10. сейсмологияот свисло. и .логия i раздел геофизики занимающийся изучением землетрясений а также исследованием внутр. строения Земли на основании наблюдений над упругими волнами вызва...Большой энциклопедический политехнический словарь
  11. сейсмологияот сейсмо. и .логия раздел геофизики изучаетземлетрясения и связанные с ними явления. Выясняет причины землетрясенийсвязь с тектоническими процессами и возможность предс...Большой энциклопедический словарь II
  12. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ от сейсмо. и .логия раздел геофизики изучает землетрясения и связанные с ними явления. Выясняет причины землетрясений связь с тектоническими процессами и воз...Большой Энциклопедический словарь V
  13. сейсмологиянаука о землетрясенияхi и связанных с ними явлениях раздел геофизики.i Простейшие сейсмологические наблюдения проводились еще в древности как точная наука С. сформировала...Геологическая энциклопедия
  14. сейсмологияот греч. seismos колебание землетрясение и logos слово учение a. seismology н. Seismologie ф. sismologie и. sismologie раздел геофизики изучающий причины подготовку и...Горная энциклопедия
  15. сейсмологияот сейсмо.i и .логияi раздел геофизики изучает землетрясения и связанные с ними явления. Выясняет причины землетрясений связь с тектонич. процессами и возможность предска...Естествознание. Энциклопедический словарь
  16. сейсмологияот сейсмо. и .логия раздел геофизики изучающий землетрясения их связь с тектоническими процессами и возможность предсказания. Данные сейсмологии используются для исследов...Иллюстрированный энциклопедический словарь
  17. сейсмологиясейсмология...Крымскотатарско-русский словарь II
  18. сейсмологияи ж.em Раздел геофизики изучающий землетрясения и связанные с ними явления.[От греч. землетрясение и учение] гелиосейсмология геофизика сейсмография...Малый академический словарь
  19. сейсмологиякорень СЕЙСМ соединительная гласная О корень ЛОГ окончание ИЯ Основа слова СЕЙСМОЛОГВычисленный способ образования слова Сложение основ СЕЙСМ соединительная гласная ...Морфемный разбор слова по составу
  20. сейсмологияНачальная форма Сейсмология единственное число женский род именительный падеж неодушевленное...Морфологический разбор существительных
  21. сейсмологиягеофизикалы жер слкнуд жне жерд рылысын зерттейтн ылым...Мұнай-газ терминдерінің орысша-қазақша сөздігі
  22. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯstrong наука изучающая ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ и производимые ими СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ. Движения сейсмических волн улавливается и записываются СЕЙСМОГРАФАМИ. При этом сейс...Научно-технический энциклопедический словарь
  23. сейсмологиясейсмология ж. Раздел геологии изучающий колебания земной коры а также внутреннее строение Земли на основании наблюдений над такими колебаниями....Новый толково-словообразовательный словарь русского языка
  24. сейсмологиясейсмология сейсмология и...Орфографический словарь
  25. сейсмологияu жu Р.u Д.u Пр.u сейсмологии гелиосейсмология геофизика сейсмография...Орфографический словарь русского языка
  26. сейсмологиясейсмология сейсмологии сейсмологии сейсмологий сейсмологии сейсмологиям сейсмологию сейсмологии сейсмологией сейсмологиею сейсмологиями сейсмологии сейсмологиях...Полная акцентуированная парадигма по Зализняку
  27. сейсмологияОрфографическая запись слова сейсмология Ударение в слове сейсмология Деление слова на слоги перенос слова сейсмология Фонетическая транскрипция слова сейсмология [сизма...Полный фонетический разбор слов
  28. сейсмологиянаука о движениях в земной коре создана в н. XX в. русским ученым Б.Б. Голицыным.Источник Энциклопедия Русская цивилизация гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русская энциклопедия
  29. сейсмологиясейсмология иСинонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русский орфографический словарь
  30. сейсмологияaardbewingsleer eo sismologio...Русский-африкаанс словарь
  31. сейсмологияЖ мн. нет geol. seysmologiya geologiyann yer qabnn titryiindn bhs edn bsi....Русско-азербайджанский словарь
  32. сейсмологияseismology сейсмология ж.useismologyинженерная сейсмология structural seismologyСинонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-английский политехнический словарь
  33. сейсмологиясейсмология ж.iseismology...Русско-английский словарь
  34. сейсмологиясейсмология ж. seismology....Русско-английский словарь II
  35. сейсмологияf. гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-английский словарь математических терминов
  36. сейсмологияж. внеземная сейсмология количественная сейсмология сейсмология солнечных пятен солнечная сейсмология...Русско-английский словарь по физике
  37. сейсмологияseismology...Русско-английский строительный словарь
  38. сейсмологияseismology гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-английский технический словарь
  39. сейсмологияСейсмалогя...Русско-белорусский словарь
  40. сейсмологиягеол.i сейсмалогя жен.i...Русско-белорусский словарь II
  41. сейсмологиясейсмоло гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-ивритский словарь
  42. сейсмологияж. sismologia f геологическая сейсмология прикладная сейсмология...Русско-итальянский политехнический словарь
  43. сейсмологиягеол. сейсмология геофизиканы жер слкнуд зерттейтн блм...Русско-казахский словарь
  44. сейсмологияж. геол. сейсмология геофизиканын жер титирн деиз титирн жана жер кыртыштарынын калкылдоолорун текшерч бир блм....Русско-киргизский словарь
  45. сейсмологияdzhnxuСинонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-китайский словарь
  46. сейсмологияSeysmologiya...Русско-крымскотатарский словарь
  47. сейсмологиясейсмология...Русско-крымскотатарский словарь II
  48. сейсмологияErdbebenkunde Seismologie Seismik...Русско-немецкий политехнический словарь
  49. сейсмологияж. Seismologie f Erdbebenkunde f....Русско-немецкий словарь
  50. сейсмологиясейсмологияж...Русско-новогреческий словарь
  51. сейсмологияjordskjelvforsking jordskjelvsforsking jordskjelvsforskning гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-норвежский словарь
  52. сейсмологияжsismologia f гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-португальский словарь
  53. сейсмологиясейсмология сейсмология зилзилашинос илми зилзила...Русско-таджикский словарь
  54. сейсмологияжsismoloji deprembilim гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-турецкий словарь
  55. сейсмологияsismoloji...Русско-турецкий словарь по строительству и архитектуре
  56. сейсмологияастр. физ. сейсмологя Синонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русско-украинский политехнический словарь
  57. сейсмологияseismika seismologie seizmika seizmologie...Русско-чешский словарь
  58. сейсмологияSeismoloogia...Русско-эстонский словарь
  59. сейсмологиясейсмология иСинонимы гелиосейсмология геофизика сейсмография...Русское словесное ударение
  60. сейсмологиянаука о движениях в земной коре создана в н. XX в. русским ученым Б.Б. Голицыным....Святая Русь - энциклопедический словарь
  61. сейсмологиясейсмология гелиосейсмология геофизика сейсмография...Слитно или раздельно? Орфографический словарь-справочник
  62. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ греч. Учение о землетрясениях. Словарь иностранных слов вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н. СЕЙСМОЛОГИЯ в физической географии учение о землетрясе...Словарь иностранных слов русского языка
  63. сейсмологиясейсмология сущ. колво синонимов гелиосейсмология геология геофизика сейсмография сейсмометрия Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин. . Синонимы гелиосейсмология ...Словарь синонимов II
  64. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ от сейсмо. и.логия раздел геофизики изучающий землетрясения их связь с тектоническими процессами и возможность предсказания. Данные сейсмологии используются д...Современная энциклопедия
  65. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ от сейсмо . и .логия раздел геофизики изучает землетрясения и связанные с ними явления. Выясняет причины землетрясений связь с тектоническими процессами и воз...Современный энциклопедический словарь
  66. сейсмологияSeismology раздел геофизики изучающий землетрясения и др. подобные явления природы....Страны и города мира. Словарь
  67. сейсмологиясейсмология [см. сейсмо. .логия] наука изучающая землетрясения и связанные с ними явления а также строение твердой земли посредством исследования упругих волн вызванных...Толковый словарь иностранных слов
  68. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ и ж. Раздел геофизики изучающий колебания земнойповерхности. II прил. сейсмологический ая ое....Толковый словарь Ожегова
  69. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ сейсмологии мн. нет ж. от греч. seismos трясение и logos учение геол. Отдел геологии изучающий колебания земной коры....Толковый словарь русского языка II
  70. сейсмологиясейсмология сейсмология и ж. Раздел геофизики изучающий колебания земной поверхности.прил. сейсмологический ая ое....Толковый словарь русского языка II
  71. сейсмологияСЕЙСМОЛОГИЯ и ж. Раздел геофизики изучающий колебания земной поверхности. прилагательное сейсмологический ая ое....Толковый словарь русского языка
  72. сейсмологияУдарение в слове сейсмологияУдарение падает на букву оБезударные гласные в слове сейсмология...Ударение и правописание
  73. сейсмологияRzeczownik сейсмология f sejsmologia f...Универсальный русско-польский словарь
  74. сейсмологиясейсмология сейсмологии сейсмологии сейсмологий сейсмологии сейсмологиям сейсмологию сейсмологии сейсмологией сейсмологиею сейсмологиями сейсмологии сейсмологиях Источник...Формы слова
  75. сейсмологияСми Смело Сломя Слом Слой Слог Сися Сим Силос Силой Сило Сиг Семя Семо Сейсмология Сейсмолог Сейм Сейл Ося Осмос Осмол Осмий Осло Омег Оля Олим Олег Огой Мясо Мяло Мосол ...Электронный словарь анаграмм русского языка
  76. сейсмологияРаздел геофизики изучающий землетрясения и явления связанные с ними. Экспериментальной базой сейсмологии является сеть сейсмических станций снабженных сейсмографами для з...Энциклопедия Большой научной библиотеки