孩子想知道的海洋知识:海洋微地震之谜

海震是什么意思?

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既然陆地上有地震,那么海洋中是否也会像陆地上一样发生地震呢?

首先,地震是地下岩石突然断裂而发生的急剧运动。同样,这种情况在海洋中也是存在的。所以,海洋同样会发生这种地质灾害,我们称之为海震。

海震是指海底、大洋底、海沟边缘、海岸地区等发生地震引起的海水震动。海震是由海洋底部的岩层破裂或移动引起的。由于海水不能传播横波,因此,发生海震时,人们在海面上感受到的仅是纵波的冲击,当冲击力量大到一定程度时,船上的人会有触礁的感觉。

海震一般持续几分钟,但海震常常可以形成拥有巨大波动能量的海浪,海浪以每小时600 ~ 800千米的速度向四面八方冲击,其速度相当于飞机的飞行速度。当海浪传播到浅海或岸边时,由于波动能量的集中,便可形成汹涌澎湃的海啸。

海洋微地震之谜

一种能在地震仪中接收到的暴发性干扰,就是海洋微地震。这种暴发性干扰是由大量周期约为2~10秒的微小的地壳震动波群所组成的。微地震的一个明显特点是它常常伴随附近海洋风暴的出现而爆发。它所包含的波动频率则恰好是它所伴随的风暴激起的波浪频率的2倍,这就是所谓的“信频现象”。此外,人们还观察到,当风暴由大陆吹向海洋时,这种微地震常能持续很久;反之,当由海洋吹向大陆时,一旦风暴登陆,它就很快减弱以至消失。

至于海洋微地震究竟是怎样产生的,人们曾作过许多猜测。有人认为这是海浪冲击海岸的结果,也有人想用波浪起伏施加在海底的压力发生变化来解释,但这些说法都不能解释前面说的信频现象。

地球物理学家斯科特、海洋学家迈克和流体力学家朗吉等人,在对微地震进行研究的过程中,经过复杂的计算发现,两列相同频率沿几乎相反方向行进的波浪相撞时确能产生一种向水中各个方向辐射的微弱声波。它不是通常的驻波,也不随深度而衰减,而且它的频率很接近波浪频率的2倍。计算结果还表明,由于风暴会在广阔的洋面上掀起波涛,其中含有许多相反方向的波动成分。由所有这些成分相互作用所产生的合成声波的能量相当可观,足以激起微地震。

这种理论被称为非线性相互作用,它虽然能解释许多重要的现象,可是却不能解释为什么当风暴登陆后海上波涛依然存在而微地震却很快平息的现象,因此海洋微地震的发生依然是一个未解之谜。

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