Plats för jordbävning

Moderna och historiska seismogram

Det primära syftet med en seismometer är att lokalisera startpunkterna för jordbävningsepicentra . Det sekundära syftet, att bestämma "storleken" eller Moment magnitudskalan måste beräknas efter att den exakta platsen är känd.

De tidigaste seismograferna utformades för att ge en känsla av riktningen för de första rörelserna från en jordbävning. Den kinesiska grodseismografen skulle ha tappat sin kula i jordbävningens allmänna kompassriktning, med en stark positiv puls. Vi vet nu att första rörelser kan vara i nästan vilken riktning som helst beroende på typen av initierande ruptur ( fokalmekanism ).

Den första förfining som möjliggjorde en mer exakt bestämning av platsen var användningen av en tidsskala . Istället för att bara notera, eller registrera, de absoluta rörelserna av en pendel , ritades förskjutningarna på en rörlig graf, driven av en klockmekanism . Detta var det första seismogrammet , som tillät exakt timing av den första markrörelsen och en exakt plot av efterföljande rörelser.

Från de första seismogrammen, som ses på figuren, märktes det att spåret var uppdelat i två stora delar. Den första seismiska vågen som anlände var P-vågen , tätt följt av S-vågen . Genom att känna till de relativa "utbredningshastigheterna" var det en enkel sak att beräkna avståndet till jordbävningen.

En seismograf skulle ge avståndet, men det skulle kunna plottas som en cirkel, med ett oändligt antal möjligheter. Två seismografer skulle ge två korsande cirklar, med två möjliga placeringar. Endast med en tredje seismograf skulle det finnas en exakt plats.

Modern jordbävningsplats kräver fortfarande minst tre seismometrar. Troligtvis finns det många som bildar en seismisk array. Tonvikten ligger på precision, eftersom mycket kan läras om felmekaniken och seismisk risk , om platserna kan bestämmas inom en kilometer eller två, för små jordbävningar. För detta använder datorprogram en iterativ process, som involverar en "gissning och korrigering"-algoritm. Dessutom krävs en mycket bra modell av den lokala jordskorpans hastighetsstruktur: seismiska hastigheter varierar med den lokala geologin . För P-vågor har förhållandet mellan mediets hastighet och bulkdensitet kvantifierats i Gardners relation .

Anteckningar