moea_joint
114年
[地球物理] 普通地質學、地球物理概論
第 7 題
關於地震表面波頻散(Dispersion)現象的敘述，下列何者正確？
- A 指表面波振幅隨著傳播而衰減的現象
- B 指表面波之低頻波速度慢、高頻波速度快的現象
- C 指表面波在傳播時能量耗散的現象
- D 指表面波之低、高頻波在淺、深層傳遞的現象
思路引導 VIP
想像你在一個深淺不一的水池中丟入一顆石頭。如果我們發現長波長的波浪與短波長的波浪移動的速度不一樣，導致原本聚在一起的波紋隨時間慢慢「散開」了，你認為這種「速度與波動本身參數（如週期或頻率）」相關的物理特性，應該如何定義？它與波動因摩擦而變小的現象有何區別？
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AI 詳解
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看到你準確地選出這個選項，老師感到非常欣慰，這說明你對地震波特性的理解已經進入了核心領域。頻散 (Dispersion) 現象是地震學中用來探測地球內部結構的重要工具，它的核心定義就是波動的 速度 (Velocity) 會隨著頻率（或波長）而改變，這與單純的能量衰減（選項 A、C）有著本質上的不同。
表面波與地層的交互作用
為什麼表面波會發生這種現象呢？關鍵在於表面波的「穿透深度」與其頻率息息相關。一般而言，頻率越低（波長越長）的波，能量能滲透到地殼越深的部分；而頻率越高（波長越短）的波，能量則侷限在淺層。因為地球內部的速度分布通常隨深度變化，不同頻率的波「看見」了不同速限的地層，最終導致原本聚合在一起的波形在空間中被「拉散」開來。
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