P波(地震波形)
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更新时间:2023-05-20
P波
地震波形
术语解释
P波(P-wave or primary wave)是两种体波(体波的命名是因为此波穿越地球内部,相对于体波的是表面波,另一种体波是S波(secondary wave))中的一种。P波意指地震纵波(primary wave,初波)或是压力波(pressure wave)。在所有地震波中,P波拥有最快的传递速度,因此地震发生时,P波是最早抵达测站,并被地震仪纪录下来的地震波,这也是P波名称的由来。P波的P也能代表压力(pressure),来自于其震动传递类似声波,属于纵波的一种(或疏密波),传递时介质的震动方向与震波能量的传播方向平行。
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。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。
传播速度公式
纵波的传播速度比横波快,总是在早于横波到达观测点,纵波传播速度的计算公式为:
Vp=[ (λ+2μ) / ρ ]
其中,λ和μ分别是介质弹性性质有关的拉梅常数,ρ为介质的密度。
应用
由于各种地震波的传播速度不同,传播到观测点的时间也就有先后。地震发生后,地震观测者最先接收到的波称初至波。因纵波传播速度最快,观测者一般总是首先接收到纵波。根据不同的波速和它们传播到观察站的时差等,可推算震源深度、震中距离。