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地震波的秘密 Ⅱ

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添加时间:2017年12月04日

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2015年4月25日14时11分在尼泊尔(北纬28.2度,东经84.7度)发生8.1级地震,4·25尼泊尔地震, 震源深度20千米。

全球的地震仪都记录到了尼泊尔地震的地震波,位于加州北部和俄亥俄州南部的地震台网的地震仪也不例外,这个台网是由伯克利地震实验室运维的。然而,当我们看看显示在BKS台站的地震记录图,便能读出比仅仅研究发源于喜马拉雅山脉震源处地震波多得多的信息。

BKS地震台

BKS位于加州大学伯克利分校植物园附近草莓峡谷的一条通往伯克利山的短隧道内。这个坑道是上世纪五十年代末期开挖的。其三个字母代码BKS是唯一代表这个台站并且容易辨识,就像SFO或者LAX是航空公司或飞行员用来辨识旧金山和洛杉矶机场的的唯一代码一样。隧道内的各种地震仪收集的这些数据通过互联网发送给地震实验室,并储存在采取了数据安全防护措施的的电脑服务器上。
这些电脑被置于远离危险的场所,采取了防火、防洪和防震的措施,以免造成这些易损的数据丢失。其中一些电脑经过程序处理来展现这些数据,如下所示的地震图就是这样产生的:

当第一眼看到这张图时你会很迷惑,但设想你像读一页书中的文字那样一行一行地阅读,图中的奥秘就会很容易地被破译:
从左到右,图中每一行显示地震仪在一个小时内记录的地面运动,在图纸顶部以10分钟为间隔进行标注。而垂直方向标注的是太平洋地区夏令时24小时制的时间刻度。
通过这些标度,我们就知道了这份记录图起始于4月22日周三下午的3点22分,如顶部蓝线所示。随着最后最后一条曲线的截断,记录于72小时后的4月25日星期六下午3点22分结束。为了使读图容易一些,每第四条线绘成蓝色的,中间的三条是黑色的。
破译地震波

 
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在地震学家眼里,这张地震图实际上是很独特的,因为它包含了四种不同类型的地震,图中显示的所有地震都可做教科书的范例。让我们先从最后一个(黄色箭头)开始:看起来像一个黑色斑点的记录,实际上是一个3.3级地震。

地震发生在加州莱克县科布小镇间歇泉地区附近,震中位于BKS台站的北北西方向70英里处,时间大约为星期六上午9:05左右,地震仪约20秒后记录到了第一波地震波。
由于震中距小,这种地震被称为地方震。这类地震在地震图上看着像个斑点,因为它们的曲线很短,仅仅持续了一分钟左右。

 
Section 2
现在再让我们看看红色箭头所示的地震:它使地震仪晃动超过了12分钟的时间,同样是以黑色斑点开始的,但大约两分钟后跟随而至的是清晰的波纹状曲线。它是5.5级地震的记录。

该地震于4月23日下午6:35发生在距门多西诺海岸约150英里处。由于这次地震的震中位于离BKS大约350英里的地方,第一波地震波用了大约2分钟才到达伯克利。与地方震相比,较长的震中距也使地震波形在时间轴上变得更加分散。这种类型的地震通常称之为近震。

 
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第三组地震波(绿色箭头)在4月24日早上7点后“唤醒”了地震仪,它们来自于加拿大不列颠哥伦比亚省海岸附近的海达瓜伊岛(以前称之为夏洛特皇后群岛)南部的一次6.2级地震。

震中和BKS的距离超过1050英里。其结果是BKS下方的地面摇晃超过了一个小时。在上图中,我们能看到整条蓝色线条的扭动。


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地震记录中最显眼的,当然是尼泊尔地震。第一次地震波的到来是由粉红色箭头标识的,地震波持续了几个小时,强大的地震波能量足以使得地震图上显示出最大的地震波幅。

我们在BKS的地震仪也足以敏锐地记录到绕行地球几圈的尼泊尔地震的地震波。上述加拿大地震和尼泊尔地震都应归入远震的名录之下。

读不懂这些地震波里隐藏的“密码”,就很有可能错过地球深处传来的声音。还等什么?快来接收这份破译密码的“简易说明书”~