Геологический толковый словарь
"ВОЛНЫ ПОВЕРХНОСТНЫЕ"

ВОЛНЫ ПОВЕРХНОСТНЫЕ — упругие волны, возникающие при падении продольных и поперечных волн на свободную (дневную) поверхность. Характеризуются пониженными, сравнительно с прямой волной, кажущимися скоростями, большой интенсивностью, низкочастотным спектром, быстрым затуханием с глубиной и длительными во времени колебаниями. На больших расстояниях от источника В. п. становятся гораздо интенсивнее объемных. Существуют разл. В. п.: волны Релея, Лява и псевдорелеевские. Волнами Релея называются интерференционные В. п., поляризованные в вертикальной плоскости и распространяющиеся вдоль дневной поверхности со скоростью, равной 0,9 Vs (Vs — скорость поперечной волны в той же среде), т. е. медленнее, чем идущие по тому же пути прямые поперечные и продольные волны. Скорость волны Релея не зависит от ее длины. С удалением от поверхности Земли вглубь среды амплитуда колебаний, связанных с волной Релея, сначала несколько возрастает, а затем быстро уменьшается. При глубине, примерно равной 1,5—2 видимым длинам волны, амплитуда колебаний в 10—20 раз меньше, чем на поверхности. При наличии в верхней части поверхности Земли слоя с пониженной скоростью образуется т. н. псевдорелеевская волна, сходная с волной Релея. В отличие от последней, скорость псевдорелеевской волны зависит от ее длины, т. е. наблюдается дисперсия скорости. Для волн, длина которых значительно больше мощн. слоя, скорость увеличивается с длиной волны; когда скорость в верхнем слое меньше, чем в нижнем, то скорость убывает с ростом длины волны. Третьим видом В. п. является волна Лява — поперечная В. п., поляризованная горизонтально (перпендикулярно распространению волн). Волна Лява возникает, когда под тонким слоем залегает пласт, характеризующийся большей скоростью волн. Скорость волны Лява (V_L) лежит в пределах Vs₁ < V_L > Vs₂, где Vs₁ и Vs₂ соответственно их поперечные скорости в первом и втором слое. С углублением в нижний пласт амплитуда колебаний волн Лява быстро убывает. Для сейсморазведки В. п. являются помехами. Они распространяются вдоль поверхности почвы, ствола буровой скважины, стенок горных выработок, морского дна. Причина их возникновения — взрывы в воздухе, малая глубина скважин. Иногда В. п. могут быть использованы для изучения верхней части разреза. Возникающие при землетрясениях В. п. создают разрушительное действие; волны Лява используются для изучения строения земной коры и мантии. Син.: волны длинные. К. А. Некрасова.