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地震の原因は火山性地震と断層性地震が知られている。断層型地震はプレートが動くために起こる地震で、ふつう地震というとこの断層型地震のことである。

今回それ以外にも地震の原因があることを知った。それは地中で核爆弾が爆発するときの地震である。

北朝鮮の核実験がそれで10月9日10:53。各地の地震計がゆれを記録した。

次の図がその1つで、特徴としては通常の地震で観測されるp波・s波の区別がなく、いきなり不気味なゆれが始まり、数分間続いている。

今日は地震のゆれとは何か学ぶことにする。

北朝鮮・核実験による地震波

 

通常の地震波


知っておきたい基本事項


震源 地震の起きた場所。

震央 地震の起きた場所の真上の地点。  

初期微動 地震が始まって初めに伝わるゆれのこと、速い波でP波ともいう。

主要動 地震が始まって2番目に伝わる波のこと、ゆっくりした波でS波ともいう。

初期微動継続時間 初期微動が始まって主要動が始まるまでの時間。

震度 地震のゆれの大きさを震度0〜7まで10段階であらわしたもの。震度5と6が強・弱2つに分かれている。

マグニチュード 地震のエネルギーの大きさ、規模をあらわしたもの。

ちょっと得する発展事項


初期微動 
P波(Primary wave 第一波)または Compressional wave (疎密波)ともいう。 進行方向に平行に振動する弾性波。固体・液体・気体を伝わる。速度は岩盤中で5〜7km/秒、地震発生時最初に到達する地震波。海上の船舶においては、観測される海震はこれによる。
主要動
S波(Secondary wave 第二波)または Shear wave (ねじれ波、たわみ波)ともいう。 進行方向と直角に振動する弾性波。固体を伝わる。 速度は岩盤中で3〜4km/秒、P波に続いて到達する大きな揺れ。

※P波・S波を「縦波」・「横波」と呼ぶことがあるが、あくまでも進行方向に対しての縦横であり、P波で家が上下に揺れる、あるいはS波で家が左右に揺れるとは限らない。

震源地の距離を知るには?
P波の続く時間を初期微動継続時間というが次の表のように、震源地の距離が遠いほど、この初期微動継続時間が長くなるので、震源までの距離が推定できる。

 

問1 上の図で初期微動継続時間が5秒であるとき、震源からの距離は
   何kmか?
 50km  表参照

問2 では初期微動継続時間が10秒であるとき、震源からの距離は何�qか?
 100km  距離は時間に比例するから

他にもあるゆれ方

表面波
表面波とよばれる波があります。P波・S波が、岩盤中を伝わるため実体波と呼ばれるのに対して、固体と気体(または液体)の境界のみを伝わるため、境界波とも呼ばれます。

周期が長く、振動幅も大きい。また、P波・S波と比べて減衰しにくい。伝播機構により、レイリー波・ラブ波の区別がある。伝わる速度は、S波と同程度かやや遅い。

レイリー波
レイリー波(Rayleigh wave)は、水面に立つさざ波に似た動きをする表面波である。1885年に第3代レイリー男爵ジョン・ウィリアム・ストラット(John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh)によって存在が理論的に証明された。

上下動と水平動からなり、地表が上下方向に楕円を描くように振動する。実体波に比して進みが遅く、例えば駐車場では車両が上下に震動することから、観測は容易である。

ラブ波
ラブ波(Love wave)は、水平の剪断力を地面に与える表面波である。1911年にイギリスの数学者・物理学者オーガストゥス・ラヴ(Augustus Edward Hough Love)によって理論的に証明された。地表に対して平行に、進行方向に対して垂直に振動する。一般に、レイリー波に比してやや早く進む。

  

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