Geology Reference
In-Depth Information
und somit
Ausgehend von dieser Analogie lassen sich Gleichungen f
ü
r elastische dreidimensio-
nale Wellen herleiten. Hierzu gehören die
Kompressionswellen
(
Longitudinalwellen
oder
P-Wellen
) und die
Scherwellen
(
Transversalwellen
oder
S-Wellen
) als Raumwellen und die
Rayleigh-Wellen
und
Love-Wellen
als Oberlächenwellen.
Die Geschwindigkeiten dieser Wellen werden durch den Aubau und den elastischen
Eigenschaten des geologischen Körpers bestimmt.
Seismische Wellen werden an geologischen Grenzlächen
relektiert
(zur
ü
ckge-
beugt) und
refraktiert
(gebrochen). Ein Teil des seismischen Signals erreicht also wie-
der die Erdoberläche, wo es mit Geophonen gemessen werden kann. Da sich
P
-Wel-
len schneller als
S
-Wellen und Oberlächenwellen ausbreiten, werden sie von den
Geophonen als erste registriert. Um den Aubau des Untergrunds herzuleiten, werden
direkte, relektierte und refraktierte Signale in Laufzeitkurven (Abb. 7.12) aufgetragen.
F
ü
r die relektierte
P
-Welle ist nach dem
1. Snellschen Gesetz
der Einfallswinkel gleich
dem Ausfallswinkel. Somit folgt mit Pythagoras f
ü
r den relektierten Wellenpfad
Da f
ü
r
v
1
als Wellengeschwindigkeit in der obersten Schicht
gilt
oder
so dass schlie
ß
lich gilt
woraus sich die Tiefe zum Relektor, die Geschwindigkeit der
P
-Welle in der obersten
Schicht und die elastischen Eigenschaten der obersten Schicht ergeben. Somit lassen
sich auch R
ü
ckschl
ü
sse auf die Art und die Eigenschaten des Gebirges ziehen.
