Seismografi on mittauslaite , joka on varustettu tunnistimella maa liikkeitä, seismometrit , jotka pystyvät tallentamaan ne visuaalisen tietovälineellä, seismogram .
Jolloin saatiin kolme - kolmiulotteinen liike ja seismisten aaltojen , on tarpeen tallentaa kolmeen eri suuntaan, joka muodostaa trihedron (yleensä pystysuorassa suunnassa, ja kaksi kohtisuorassa vaakasuorassa suunnassa). Seismografit on suunniteltu tallentamaan yksi pystysuora tai vaakasuora komponentti, koska mekaniikka on erilainen. Seismologiset observatoriot on siis varustettu erilaisilla seismografeilla.
Nämä instrumentit luokitellaan yleensä fyysisen mittaustyypin mukaan. Anturit tallennus nopeus maa kutsutaan Nopeuden ja ne tallennetaan kiihtyvyys kiihtyvyysanturit . On tärkeää tietää, että seismologian alalla käytetyillä kiihtyvyysmittareilla on hyvin erilainen herkkyys kuin teollisuudessa. Instrumenttivastetta käytetään myös nopeusmittareiden luokitteluun. Anturit, joiden vaste on noin 1 Hz, kutsutaan lyhyeksi jaksoksi ja niitä, joiden spesifinen vaste on yli 20 sekuntia, pitkäksi jaksoksi . Nykyaikaisilla antureilla on usein tasainen vaste laajalla taajuusalueella, ja niitä kutsutaan laajakaistaisiksi tai hyvin laajakaistaisiksi .
Seismografien sijoittamiseen tarkoitettua rakennusta kutsutaan seismiseksi asemaksi .
Seismografi koostuu anturista, seismometristä, joka on herkkä mekaaninen osa, ja tallentimesta.
Seismometri on anturi, joka tallentaa tuen, johon se on kiinnitetty, liikkeen. Tätä termiä käytetään useimmiten seismologiassa ja se viittaa instrumenttiin, joka tallentaa maan liikkeet.
Seismometri koostuu erittäin raskaasta massasta, joka on sijoitettu sen toiseen päähän kiinnitettyyn tankoon ja joka kääntyy vaakasuorassa tasossa (kahdelle seismometrille, jotka mittaavat siirtymän vaakakomponentteja) tai pystysuoralle tasolle (seismometrille, joka mittaa pystysuoraa komponentti).
Massa on liitetty runkoon jousella. Runkoon kiinnitetty magneetti ympäröi jousen pohjan massan vakauttamiseksi vapinoiden jälkeen ja siten estämään seismografia rekisteröimästä vapinaa maanjäristyksen jälkeen.
Massa inertiansa vuoksi ei liiku, kun laitteen maahan kiinnitetty runko seuraa maanjäristyksen liikkeitä.
Suurimman osan ajasta seismografi eristetään ulkomaailmasta, jotta vältetään häiriöt mittauksissa (tuuli, ilmanpaine).
Kun maa vapisee, massa pysyy liikkumattomana (jousen mukautumisen ansiosta), kun runko seuraa värinää. Magneetti liikkuu kelan ympäri, mikä havaitsee magneettikentän vaihtelun. Tämä tuottaa sitten digitalisointiyksikön käsittelemät sähköpulssit. Signaalit lähetetään sitten valvontakeskuksiin.
Seismisten aaltojen tallennuksen juoni on seismogrammi.
Klassinen seismometri
Apollo 16 -matkan passiivinen seismometri
Kääntötanko on kytketty lyijykynään, joka tallentaa liikkeet vierivälle paperille. Maanjäristyksen sattuessa paperi liikkuu kynän alla, näin tuotettua piirustusta kutsutaan seismogrammiksi .
Se on kiinalainen, keksijä Zhang Heng , joka loi ensimmäisen seismoskoopin vuonna 132, Houfeng Didong Yi . Tämä seismografin esi-isä oli pronssisäiliön muodossa (halkaisijaltaan noin kaksi metriä), joka sisälsi ripustetun painon. Astian ympärille oli järjestetty kahdeksan lohikäärmettä, joista jokaisella oli pallo suussa. Kun riittävän suuri seisminen aalto tuli sisään, heiluri kääntyi yhteen suuntaan, avaten lohikäärmeen suun ja lukkiutuen itsensä niin, ettei se laukaisi toisen lohikäärmeen mekanismia. Pallo otettiin sammakon suuhun, joten oli mahdollista määrittää suunta, johon maanjäristys oli tapahtunut, mutta ei sen etäisyyttä tai voimakkuutta.
Seismografi käsittää noin 1700 järjestelmän, joka käsittää kyvetin täynnä elohopeaa. Se näyttää myös aika tapahtuman XIX : nnen vuosisadan . James Alfred Ewingin maanjäristystutkimus johti hänet auttamaan Thomas Lomar Grayta ja John Milneä Imperial College of Civil Engineering -sovelluksesta kehittämään seismometri, joka tarjoaa maanjäristysten vaakakomponentin.