ภาพรวมของเครื่องวัดแผ่นดินไหว

เครื่องวัดแผ่นดินไหวเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการติดตามการเกิดแผ่นดินไหวและบันทึกพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น คลื่นแผ่นดินไหว เรียกอีกอย่างว่าเครื่องวัดแผ่นดินไหว ในปีคริสตศักราช 132 นักวิทยาศาสตร์แห่งราชวงศ์ฮั่นตะวันออก จาง เหิง ได้คิดค้นเครื่องวัดแผ่นดินไหวที่เก่าแก่ที่สุดในโลก-เรียกว่า "เครื่องวัดแผ่นดินไหว" (Didongyi) อุปกรณ์รูปทรง-ขวดไวน์-สำริดนี้มีลูกตุ้มแขวนอยู่ภายในและกลไกที่สลับซับซ้อนแปดกลไก ด้วยการทำให้ลูกบอลทองสัมฤทธิ์ตกลงมาจากปากมังกร มันบอกทิศทางของจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหว-ซึ่งเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เกิดขึ้นก่อนเครื่องดนตรียุโรปที่คล้ายกันมานานกว่า 1,700 ปี เครื่องดนตรีดั้งเดิมได้สูญหายไปตั้งแต่นั้นมา โมเดลที่มีอยู่ทั้งหมดเป็นการสร้างขึ้นใหม่สมัยใหม่ตามข้อความโบราณ โดยรุ่นที่บูรณะโดย Wang Zhenduo ในปี 1951 เป็นรุ่นที่มีชื่อเสียงที่สุด ในขณะที่ข้อเสนอการบูรณะใหม่ได้รับการเสนอโดยทีมงานของ Feng Rui ในปี 2005

เครื่องวัดแผ่นดินไหวสมัยใหม่ได้รับการออกแบบตามหลักการของความเฉื่อย โดยบันทึกรูปคลื่นผ่านการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างลูกตุ้มกับพื้นดิน ในปี 1880 มิลน์ นักวิชาการชาวอังกฤษได้ประดิษฐ์เครื่องวัดแผ่นดินไหวที่แม่นยำเครื่องแรก ซึ่งใช้ลูกตุ้มและร่องแสงเพื่อบันทึกร่องรอยการสั่นสะเทือน ในปี พ.ศ. 2438 Wiechert นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้ปรับปรุงการออกแบบนี้เพื่อสร้างเครื่องวัดแผ่นดินไหว Wiechert ซึ่งมีทั้งแดมเปอร์อากาศและกลไกการขยายสัญญาณเชิงกล เครื่องวัดแผ่นดินไหวแบบลูกตุ้มขนาดใหญ่ 17- ตันของเขายังคงใช้งานอยู่ในปัจจุบันที่สถานีแผ่นดินไหวอ้างอิงหนานจิง ในปี 1906 เครื่องตรวจคลื่นไหวสะเทือนแบบแม่เหล็กไฟฟ้าที่พัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Galitzin สามารถแปลงสัญญาณแผ่นดินไหวเป็นสัญญาณไฟฟ้าได้ อุปกรณ์วัดแผ่นดินไหวจัดหมวดหมู่ตามระยะเวลาการตรวจวัดเป็นสามประเภท-ช่วง-ช่วงสั้น ช่วง-ยาว และบรอดแบนด์- ทำให้สามารถจับคลื่นแผ่นดินไหวที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างๆ จีนก่อตั้งหอสังเกตการณ์แผ่นดินไหวแห่งแรกในปี 1930 พัฒนาเครื่องวัดแผ่นดินไหวแบบ "Ni-" อย่างเป็นอิสระในปี 1951 และเปิดตัวเครื่องมือ เช่น ประเภท Kirnos- และประเภท Wiechert- ในปี 1950 ขณะนี้ประเทศได้สร้างเครือข่ายการตรวจสอบดิจิทัลที่ครอบคลุมทั่วประเทศแล้ว นับตั้งแต่ช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 21 เทคโนโลยีการตรวจจับคลื่นไหวสะเทือนแบบใยแก้วนำแสง-แบบกระจายทำให้สามารถตรวจติดตามแผ่นดินไหวที่มีความหนาแน่นสูง-ได้โดยใช้สายเคเบิลออปติกมาตรฐาน ในขณะที่เครื่องตรวจคลื่นไหวสะเทือนแบบ-แบบอิงตามโหนดพบว่ามีการนำไปใช้อย่างแพร่หลายในการสำรวจทางวิศวกรรม

สถานีมาตรวิทยาแผ่นดินไหวแห่งชาติได้จัดตั้งสิ่งอำนวยความสะดวกในการสอบเทียบโดยเฉพาะ-เช่น ตารางการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ-พิเศษ-- เพื่อทำการสอบเทียบอย่างแม่นยำบนเครื่องมือต่างๆ เช่น -เครื่องวัดความเร่งที่แรงและเครื่องวัดแผ่นดินไหวที่พื้นผิว เครื่องวัดแผ่นดินไหวในมหาสมุทร-ได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมความกดอากาศสูง-ในทะเลลึก ทีมสำรวจวิจัยแอนตาร์กติกของจีนได้ติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าว 15 เครื่องในภูมิภาคทะเลสโกเชียเพื่อดำเนินการสังเกตการณ์แผ่นดินไหวที่แหล่งกำเนิด-เชิงรับ{10}} สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเครื่องมือเหล่านี้ใช้สำหรับการบันทึกและวิเคราะห์ข้อมูลแผ่นดินไหวเท่านั้น ไม่สามารถใช้ทำนายแผ่นดินไหวได้