成都理工大学：《工程与环境物探》第一章 地震波动力学

≌么 对球腔纵波震源来说,它的位移解是 aPo ale-sr(sinto+ r)- aves sin ar (1.1.37) 式中 成都理工大学信息工程学院 返回

成都理工大学信息工程学院 返回 对球腔纵波震源来说，它的位移解是 r r e r V a e r a r a P a S p r                  + −       −      = − −       sin 2 (sin 2 cos ) 2 1 4 2 2 0 （1.1.37） 式中 1/ 2 2 ; 1 2 ;         −       = = − = − s p p s p V V a V V V r a  t   

≌么 SIn ot (1.1.38) 分析上式可得 ①在球腔壁上作用单位正压力(纵波激 发)时,弹性介质中产生的纵波质点位移 规律是按指数衰减的正弦振动,衰减快慢 决定于:的大小 Po ②振动的强弱决定于系数2√2mn,由于该系 数中仅,为变量,说明振动的强度随波传播 距离的增大而反比地减小,在地震勘探中 称为波的球面扩散 成都理工大学信息工程学院 返回

成都理工大学信息工程学院 返回 r r e rV a P S p r        sin 2 2 0 2 − = （1.1.38） 分析上式可得 ① 在 球 腔 壁 上 作 用 单 位 正 压 力 （ 纵 波 激 发 ） 时 ， 弹 性 介 质 中 产 生 的 纵 波 质 点 位 移 规 律 是 按 指 数 衰 减 的 正 弦 振 动 ， 衰 减 快 慢 决定于 的大小。 ② 振 动的强 弱决定于 系数 p r V a P 2 2 0 2 ，由 于该系 数中仅 r为变量，说明 振动的强度随波传播 距 离 r的增大而反比地减小 ，在地震勘探中 称 为 波 的 球面扩散

≌么 ③纵波质点位移的方向同波传播的方向是 致的,地震勘探中把质点位移的振动方向称为极 化方向,由于纵波仅在波传播的方向振动,因此 是线性极化波。传播特征见图118。 压缩带 膨胀带 传播方向 图1.1.8纵波的传播特征 图1.1.9球腔激发横波示意图 成都理工大学信息工程学院 返回

成都理工大学信息工程学院 返回 ③纵波质点位移的方向Sr  同波传播的方向r 是 一 致的，地震勘探中把质点位移的振动方向称为极 化方向，由于纵波仅在波传播的方向振动，因此 是线性极化波。传播特征见图 1.1.8。 图 1.1.8 纵波的传播特征 图 1.1.9 球腔激发横波示意图

≌么 对于横波 2a s 3 v (1.1.39) 分析上式同样可得出横波的特点为 ①在球腔壁上加上单位切应力S0后,横波的 质点位移是衰减的正弦振动,衰减快慢决定于 系数。 ②横波的振幅也随波的传播距离增大而减 小,亦具有球面扩散。 成都理工大学信息工程学院 返回

成都理工大学信息工程学院 返回 对于横波：    a V e r a S S a s V a S 2 3 sin 3 2 2 3 0 2 − = （ 1.1.39） 分析上式同样可得出 横 波 的特点 为 ： ① 在球腔壁 上加上单 位切应力 S0 后 ，横 波的 质 点位移是 衰减的正 弦振动 ，衰减快慢 决定 于 系 数  。 ② 横波的振幅也随波的传播距离r 增 大 而 减 小，亦 具有球面扩散

③横波亦为线性极化波,因为其质点是在 维空间内振动。但由于在球坐标标内同r是 互为正交的,故横波的质点位移振动方向有 别于纵波,它同波的传播方面r垂直。 在研究中,通常把横波看作是由两个方向的 振动所组成,一个是质点振动在垂直平面内 的横波分量,称为SV波,另一个是质点振动 在水平平面内的横波分量,称之为SH波, 如图1.1.10。 都理工大学信息工程学院 0返回

成都理工大学信息工程学院 返回 ③横波亦为线性极化波，因为其质点是在一 维空间内振动。但由于在球坐标标内同r是 互为正交的，故横波的质点位移振动方向有 别于纵波，它同波的传播方面r垂直。 在研究中，通常把横波看作是由两个方向的 振动所组成，一个是质点振动在垂直平面内 的横波分量，称为SV波，另一个是质点振动 在水平平面内的横波分量，称之为SH波， 如图1.1.10