| 4.1.3 地震の波形(その2) | ||
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図4.1.2-1(b)は、1999年9月21日に台湾中部で起きた集集地震(M=7.7)の波形記録である。観測点は(a)と同じ宮城県の津山観測点で、震央距離は約2500kmである。このような遠地の大規模地震の波形は、(a)とはかなり様相が違っている。 まずP波が到着し、その後約4分でS波が到着している。ここまでは(a)の近地地震と似ているが、これに続いて大振幅の波が現れる。これが「表面波」と呼ばれるものである。表面波は、S波より少し遅い速度で地球の表面に沿って伝わる。 表面波には、ラブ波とレイリー波の2種類がある。ラブ波は水平動にだけ記録されるが、レイリー波は上下動・水平動ともに現れる。図中のL、Rはこれらの始まりの時刻である。S波の到着後1分くらいでラブ波が到着し、さらに1.5分ほど遅れてレイリー波が到着している。東西動・水平動では、両者が混在して波形が複雑になっているが、上下動ではほぼ純粋なレイリー波の様子を見ることができる。 上下動の記録からわかるように、表面波の最大振幅はかなり後ろの方で現れる。また、波の周期は初期に長く、徐々に短くなり、波の「分散」現象が見られる。これは、表面波の伝播速度が波の周期によって異なるためである。表面波の性質については、4.2.3で改めて解説する。 地震の波形記録には、ここで述べたほか、地表や地球内部の境界での反射・屈折などによる様々な相があらわれる。これについても4.2節を参照されたい。
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