Сейсмограмма — это график, полученный сейсмографом . Это запись движения грунта на измерительной станции в зависимости от времени. Сейсмограммы обычно записывают движения по трем декартовым осям (x, y и z), причем ось z перпендикулярна поверхности Земли, а оси x и y параллельны поверхности. Энергия, измеряемая на сейсмограмме, может быть результатом землетрясения или другого источника, например взрыва . Сейсмограммы могут фиксировать множество вещей, а также множество небольших волн, называемых микросейсмами . Эти крошечные микросейсмы могут быть вызваны интенсивным движением транспорта вблизи сейсмографа, волнами, бьющимися о пляж, ветром и множеством других обычных вещей, которые вызывают некоторое встряхивание сейсмографа.
Исторически сейсмограммы записывались на бумаге, прикрепленной к вращающимся барабанам, своего рода самописцу . Некоторые использовали ручки на обычной бумаге, а другие использовали световые лучи для экспонирования светочувствительной бумаги. Сегодня практически все сейсмограммы записываются в цифровом формате, чтобы облегчить компьютерный анализ. [1] Некоторые барабанные сейсмометры все еще встречаются, особенно когда они используются для публичного показа. Сейсмограммы необходимы для определения местоположения и силы землетрясений.
До появления цифровой обработки сейсмических данных в конце 1970-х годов записи делались в нескольких различных формах на разных типах носителей.
Барабан Helicorder — это устройство, используемое для записи данных на фотобумагу или в виде бумаги и чернил. Лист бумаги обернут вокруг вращающегося барабана вертолета, который принимает сейсмический сигнал от сейсмометра. Для каждого предопределенного интервала данных вертолёт будет отображать сейсмические данные в одной строке, а затем переходить к следующей строке в следующем интервале. Бумагу необходимо менять после того, как вертолёт напишет на последней строчке бумаги. В моделях, использующих чернила, для обеспечения точной записи необходимо регулярно обслуживать перо. [2]
Девелокордер — это машина, записывающая многоканальные сейсмические данные на пленку толщиной 16 мм . Машина была разработана Teledyne Geotech в середине 1960-х годов. [3] Он может автоматически строить сейсмограммы от 18 источников сейсмических сигналов и 3 сигналов времени на непрерывной катушке пленки. Сигналы сейсмометров обрабатываются записывающими гальванометрами с частотой 15,5 Гц [4] , которые записывают сейсмограммы на катушку пленки длиной 200 футов (61 м) со скоростью от 3 до 20 сантиметров (1,2 и 7,9 дюйма) в минуту. В машине имеются автономные циркулирующие химикаты, которые используются для автоматического проявления пленки. [5] Однако аппарату требуется не менее десяти минут с момента записи до момента, когда фильм можно будет просмотреть. [3]
После применения цифровой обработки архивы сейсмограмм записывались на магнитные ленты. Данные с магнитных лент затем можно считывать обратно, чтобы восстановить исходные формы сигналов. Из-за износа старых магнитных лент большое количество сигналов из архивов первых дней цифровой записи невозможно восстановить. [6] Сегодня для цифровой записи сейсмограмм на цифровые носители используются многие другие формы. [1]
Сейсмограммы читаются слева направо.
Временные метки показывают, когда произошло землетрясение. Время указывается с точностью до получаса (тридцати минут). Каждый оборот барабана сейсмографа составляет тридцать минут. Поэтому на сейсмограммах каждая линия измеряется тридцатью минутами. Это более эффективный способ чтения сейсмограммы. Во-вторых, есть минутные отметки. Отметка минут выглядит как дефис «-» между каждой минутой. Минутные отметки отсчитывают минуты на сейсмограммах. Слева направо каждая отметка соответствует минуте.
Каждая сейсмическая волна выглядит по-разному. P -волна — это первая волна, которая больше остальных волн ( микросейсм ). Поскольку P-волны являются самыми быстрыми сейсмическими волнами, они обычно регистрируются сейсмографом первыми. Следующим набором сейсмических волн на сейсмограмме будут S-волны . Обычно они больше, чем зубцы P, и имеют более высокую частоту. Обратите внимание на резкое изменение частоты волн другого типа.