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物理地震學

利用地震波的動力學方法研究地震波運動狀態變化規律的科學，其中包括研究地震波能量、振幅、頻率和波形等的變化。此名詞由中國地球物理學家李慶忠在20世紀70年初提出。相對於幾何地震學而言，物理地震學能夠闡明幾何地震學不能解釋的現象，例如繞射波的傳播、菲涅耳帶的能量聚焦作用等，所以物理地震學的實質是惠更斯—菲涅耳原理。由於地震波的動力學特點受地層的巖性、結構和厚薄的影響很明顯，因此，充分研究和利用地震波的物理學特性可提高地震勘探資料的解釋質量和解決地質問題的能力。

中文名: 物理地震學
外文名: Seismology in the physical

提出者: 何樵登
適用領域: 天文
應用學科: 物理學

物理地震學背景介紹

過去的500年裏，700多萬人死於地震，還有數百萬人眼巴巴地看着自己的生活來源和地方經濟被摧毀。災難性地震對於日益增長的世界人口來説已成為頭等重要的問題之一，驅動着科學家和工程師們去研究它。然而，地震已被證明它不僅是破壞之源，而且也是地質知識之源。對地震波的分析，為地質學家提供了詳細的、常常是獨一無二的有關地球的信息。研究地震的性質和探索地球的組成及動力學過程兩者同時並進。

物理地震學，即對地震的科學研究，與化學、物理學或地質學相比較，它是一個年輕的學科；然而僅在100年裏它在解釋地震成因、地震波的性質、地震強度的顯著變化以及整個地球的地震活動明顯的分區特徵等方面取得了顯著進步。

物理地震學發展

物理地震學^[1] 是探測地球內部的最有效的深部探測器。近年來，通過地震波可以探測出地球內部岩石密度和剛度變化小到10%的變化。這些新研究進展大多依靠層析成像方法，這一方法原來在醫療中常用，要採用大記憶、高速計算機去探求遙測圖像。地震的發生過程基本上是一種物理過程。可以作為一種物理現象來研究，有以下幾個方面：

a．地震波理論

研究地震波在地球表面和內部的傳播過程，傳播規律，能量的傳遞過程。

b．地震機制

研究地震的成因，震源附近地區應力和應變情況，地震發生的力學過程。

c．地震現象的固體物理學

由地震發生過程中得到的全球性的各種數據,推斷地球內部物質的物理性質，如温度、壓力、密度、剛性、彈性模量隨深度大小的變化規律,以及在特殊條件下地球深處高温高壓下固體介質的各種特性和變化規律。

d．地震信息

地球的地殼、大洋、地殼內的地幔、地核都能傳遞地震信息，研究地震信息在地球本身傳遞的規律,有助於研究地球內部及地殼的構造。