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輸入計算

數學公式

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結果

P 波傳播時間
16.67 seconds
輸入參數
震央距離 100.0 km
P 波速度 6.0 km/s
傳播時間結果
傳播時間(秒) 16.67 seconds
傳播時間(分鐘) 0.32 minutes
傳播時間(小時) 0.04 hours
地震分析
地震帶 Near Field
地殼類型 Continental Crust

什麼是 P 波傳播時間計算器?

這個計算器可估算地震主波(P 波)從震源傳到觀測站所需的時間。你只要輸入以公里為單位的震央距離,以及以公里/秒為單位的平均 P 波速度,工具就會回傳以秒、分鐘、小時表示的傳播時間。它還會依你所選的波速,提供可能的地震帶與地殼類型快速參考。這套計算方法適用於全球任何地區,無論是學生、地質愛好者,或是想了解地震學家如何推算地震波抵達時間的人,都能派上用場。

地球分層剖面圖,顯示P波從震源穿過地殼傳播
P波從震源出發,穿過地殼和地球內部傳播。

使用方式

  • 輸入震央距離(公里)——也就是從地震發生點到測量地點之間的直線距離。
  • 輸入 P 波速度(公里/秒)。地殼中的典型值約為 5~7 公里/秒,到了上部地函約可達 8 公里/秒,而在地球深處則更快。
  • 即可讀取以秒、分鐘、小時表示的傳播時間。

公式說明

P 波傳播時間運用的是距離、速度與時間之間最簡單的關係:

  • $$t = \frac{\text{距離(公里)}}{\text{速度(公里/秒)}}$$

P 波是速度最快的地震波,也是最先抵達任何測站的波,因此被稱為「主波」(Primary wave)。波速會隨著岩石種類與深度而改變,所以你輸入的數值應對應地震波實際通過的地層。當距離拉長時,地震波會深入到傳播更快的物質中,因此這種「單一波速」模型只是近似計算,並非完整的走時曲線。

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地震震央與地震測站之間P波路徑的示意圖
P波走時等於震央距離除以P波速度。

範例試算

假設某次地震距離地震儀 600 公里,沿途的平均 P 波速度為 8 公里/秒:

  • 傳播時間 $$= 600 \div 8 = \textbf{75 秒}$$
  • 換算後約等於 1.25 分鐘,或大約 0.0208 小時。

也就是說,地震破裂發生後約 75 秒,P 波就會被儀器記錄到。

常見問題

為什麼 P 波比 S 波快?P 波是壓縮波(縱波),能在固體與液體中傳播;而較慢的 S 波是剪切波(橫波),只能在固體中傳播。一般而言,P 波的速度約為 S 波的 \(1.7\) 倍。

我該輸入多少波速?淺層大陸地殼可用約 6 公里/秒,上部地函可用 8 公里/秒;若是較深的地震,則建議使用沿途平均的波速值。

計算結果精確嗎?不。真實的傳播路徑是彎曲的,波速也會不斷變化。這個工具提供的是清楚、快速的估算值,適合用於學習與初步評估。

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