يشير التباين الزلزالي إلى الاعتماد الاتجاهي لخصائص انتشار الموجات الزلزالية في الصخور وتحت سطح الأرض، حيث إنه جانب مهم من علم الزلازل يوفر نظرة ثاقبة للخصائص الفيزيائية للصخور والهياكل الجيولوجية التي تشكلها.
تباين الخواص الزلزالية
- يحدث تباين الخواص الزلزالية لأن خصائص الصخور ليست خواص الخواص أو موحدة في جميع الاتجاهات. بدلاً من ذلك تظهر درجات متفاوتة من الاعتماد الاتجاهي، مما ينتج عنه سرعات واتساع موجات زلزالية مختلفة على طول اتجاهات مختلفة. ينشأ هذا الاعتماد الاتجاهي بسبب مجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك محاذاة البلورات المعدنية ووجود الكسور واتجاه الهياكل الجيولوجية مثل الصدوع والطيات.
- أحد أكثر مظاهر التباين الزلزالي شيوعًا هو الاختلاف في سرعات موجات القص (موجات S) التي تنتشر بشكل عمودي ومتوازي مع مستويات الفراش في الصخور الرسوبية. تُعرف هذه الظاهرة باسم الخواص المستعرضة، وهي ناتجة عن محاذاة الحبيبات المعدنية الموازية لطبقات الفراش. مثال آخر على تباين الخواص الزلزالية هو التباين في سرعات الموجات الزلزالية بزاوية سمتي حول مصدر الزلزال والمعروف باسم تباين جانب المصدر. يحدث هذا التأثير بسبب اتجاه مستوى الصدع والصخور المحيطة.
- تباين الخواص الزلزالية له آثار مهمة على مجموعة واسعة من التطبيقات في الجيوفيزياء، بما في ذلك استكشاف النفط والغاز وعلم الزلازل الزلزالية وديناميات الوشاح. على سبيل المثال في صناعة النفط والغاز، يتم استخدام التباين الزلزالي لتقدير اتجاه وكثافة الكسور في الصخور، والتي يمكن استخدامها لتحديد الخزانات المحتملة لاستخراج الهيدروكربون.
- في علم الزلازل يمكن أن يوفر التباين الزلزالي معلومات حول اتجاه وهندسة الأعطال، والتي يمكن أن تساعد في تحسين تقييمات مخاطر الزلازل. في ديناميكيات الوشاح يُستخدم التباين الزلزالي لاستنتاج اتجاه تدفق مادة الوشاح، مما يساعد في تقييد نماذج الصفائح التكتونية والحمل الحراري للعباءة.
