普考申論題
107年
[地震測報] 地球物理概要
第 一 題
📖 題組:
一、
一、
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
(一)依你的理解,請說明地球內部分成幾層?(5 分)
思路引導 VIP
作答時應直接觀察附圖右側的標示,將地球內部分為地殼、上地函、下地函、外核與內核五層。同時,必須結合圖中的深度標示(如35km、2889km)與波速變化特徵(如S波在外核消失代表其為液態),展現對震波測勘與地球物理狀態關聯的理解。
小題 (二)
(二) 請由下圖,波速不連續發生的深度為何?其波速變化的原因各為何?(圖中α 為 P 波波速,β為 S 波波速)(10 分)
思路引導 VIP
看到地球內部震波速度模型(PREM 模型)圖,首先找出波速發生「突變」的深度(如圖中標示的 35、410、660、2889、5154 km)。接著,將這些深度與地球內部分層對應,從「化學組成差異」、「礦物相變(晶體結構變化)」以及「物理狀態(固/液態,特別是剪切模數變化)」三個維度,來解釋 P 波與 S 波波速驟變的原因。
小題 (三)
(三)圖中 S 波無法穿過外核的原因為何?S 波在內核重新出現的原因又是什麼?(5 分)
思路引導 VIP
看到 S 波在不同深度的消失與重現,應直覺連結 S 波的波速公式與介質的物理狀態(固/液態)。外核因液態導致剪切模數為零是 S 波消失的關鍵;內核重新出現 S 波則必考「波型轉換(Mode conversion)」概念,即 P 波在液-固界面(ICB)轉換為 S 波。