CONTRIBUTIONS OF THE 2S-SEISMOGRAPH

Year 1983, Volume: 4 Issue: 1-2, 157 - 164, 16.08.2014

Ruhi Gürcan

Abstract

By connecting the two perpendicular seismometers to one recording galvanometer's ends a provision was made previously for direct recording of a plane component of the ground motion. After the first theoretical developments, the study was devoted to the qu,mtitative investigation of the 2S - seismograph and, shortly had e;cpressed that the p1ane component may be a horizontal or vertical and recorded predominantly with one of the wave type issued from 'P' or 'S', corresponding to the position and connection of these coupled seismometers. In this paper 2S - Seismograph, with a :quite different characteristics from the conventional seismograph as an instrument and its dedection pattern, provides e~v abilities which are gone into detail for their possible use in science of seismology. It can also cause to an improvement in the detection of the seismic 1waves. Because of having some mutual relationships among the twaves and The Earth's structure it becomes possible, in general, to perfonne a high magnification for the longitudial and low magnification for the transverse 1waves through summing and substracting the components. This acces of having two different magnification among the phases provides a) geting rid of exceedingly large trace amplitude of «SH» and «Love» waves on the seismograms, whereas, «P >>' iwave components are being highly magnifled, b) standardization in the amplitude domain !Which permits us to apply a higher level of magnification without overdriving the galvanometer, Thus, 1with the increasing dynamic range, iwe may have a bettered detection in one single earthquake recording using especially a second 2S - seismograph connected oppositely from the first one. And also, a combined components optained directly from the seismometers can differ safety - vise significantly from the normal record combination and should regarded as opportinuty to gain additional information on the wave identification. Lastly, because of the ~bove qualifications and as the 2S - Seismograph has a smoother response characteristics than the conventional seismograph's, and also, as it requires somer.vhat favorably reduced instrument constants, due to the input of the recording galvanometer is fed by the two seismometers instead of the one, the 2S - Seismograph it self represents sort of a neiw approach in seismological instrumentation. 

Keywords

CONTRIBUTIONS, SEISMOGRAPH, perpendicular

İki Sismometreli Sismografın Katkıları

Abstract

Daha once, birbirine dik yerle§tirilmi§ iki sismometrenin kollarm1 bir kaydedici galvanometrenin UQlarma baglamak suretiyle, yer hareketinin herhangi bir cliizlem iizerinde b1raktrg1 bile§enin kaydm1 yapabilen 2S - Sismogra.flarm teorik geli§tirmeleri ve sisteme ait formiillerden elde edilen say1sal (kantitatif) neticelerin incelenmesi yap1lm1§tI. Aynca, baglanan sismometrelerin pozisyonlarma bagh olarak, bu diizlem bile§kelerin horizontal veya vertikal olabildikleri ve 'P' veya 'S' sismik dalgalarmdan genelde sadece biri !le kaydedilmi§ sismogramle.rm elde edilecegi
k1saca ileri siiriilmii§tii. Bu makalede 2S - sismografm gerek alet, gerekse kay1t olarak oldukQa farkh karakteristiklere sahip olmas1 nedeniyle, sismoloji bi!imine bu farklarmdan dolay1 saghyabilecegi katk1larm ilk imkanlarmm neler ve nas1l olacagmm bir ara§tirllmas1 yap1ldi. Oncelikle, sistem, yerin Lir diizlem iizerine dii§en bile§kesini direkt bir §ekllde kaydedebilmesinden ba§ka, yerin partlkiil hareketlerinin dogrultusuna bagh olarak baz1 sinyalleri alQak bir biiyiitmeyle (hatta bazende hiQ kaydetmeme §eklinde) kay1t yap1labildlginden, dogrultuya bagh (directional) bir silzgeQ (filtre) yapma ozelJiglnide ta§1maktad1r. Aynca, baz1 sismik dalgalarm daha iyi bir §ekilde alg1lanmasma f1rsat verilmesi, bu sismografm sismog"!"ammda goriilebilecek ozelliklerdendir. Bi;nu, 'P' ve 'S' sismik dalgalarmm yay1lmalan esnasmda partikiil hareketlerinin polarizasyon bak1mmdan birbirine dik olu§lan gibi bir i!i§ldnin her an mevcud olmas1 ve diger taraftan 2S - sismografm da aralarmda 90 ° lik polarlzasyon fark1 bulunan iki hareketten birini, sismometrelerin meydana getirdigi «ak1mlarm toplaml)) degerini ise, (§ayet s1f1r degilse) farklanyla kay1t etmek suretiyle yapabilmektedlr. Sismogramlarda genelde goriilen bilyilk amplitildlil ( ornegln horizontal 2S - sismograf iQin) 'SH' ve 'Love' dalgalarmm bile§enlerinin farklanyle (dti§ilk magnifikasyonla), 'P' leri ise toplamlan ile (bilyilk magniflkasyonla) kaydetmek olas1hg1 bilhassa bir Qift zit baglanm1§ 2S - sismografla herzaman iQin mevcuttur. Bu, ka.y1tlarda signallerin amplittidlerl bak1mmdan bir standartla§ma temin edilmektedir kl, slsmogramlarda (llneer olm1yan sapmalara yol aQmadan) daha yilksek bir lcatsay1 ile bilyiltmeye (en azmdan statik bilytitmeye) f1rsat vermekte, dolayis1yle artabilecek dinamik genlik ile de dedeksiyonu kolaylaf}t1rabilmektedir. Ve yine, kay1ttan once birle§tirilen sismometre bile§enlerinln normal bir slsmografa nazaran sismik dalgalar1 tam !Qin ay1rtedici ilave bilgiler verecegi gibi, birle§ik kay1t olarakta en gilvenilir bir kay1t §eklini olu§turmaktad1r.
2S - sismograt', yukandaki farkh dedeksiyon ozelliklerinden ba§ka, normal bir sismografa nazaran daha yumu§atilm1§ bir cevap egrlsine sahip olmas1 ve kaydedicisinin (galvanometrenin) bir yerine iki sismometrenin output'lan ile beslenmesl neticesi, sismometre imalatmda degerlendirilebilecek, daha dil§ilk bir elektrodinamik (motor) sabitine gereksinim duyulmas1 glbi nedenlerle, alet olarak ta sismografide yeni bir yakla§Im nltelig·i ta§1maktad1r.

Keywords

Sismometreli, Sismografın, Katkıları