Översikt över seismografer

En seismograf är ett instrument som används för att övervaka förekomsten av jordbävningar och registrera parametrar som seismiska vågor; den är också känd som en seismometer. År 132 e.Kr. uppfann den östliga Han-dynastins forskare Zhang Heng världens tidigaste seismoskop -"Seismoskopet" (Didongyi). Denna bronsformade-vinburk-anordning hade en invändig upphängd pendel och åtta invecklade mekanismer; genom att få en bronsboll att falla från en drakes mun, visade den riktningen för jordbävningens epicentrum-en uppfinning som föregick liknande europeiska instrument med över 1 700 år. Det ursprungliga instrumentet har sedan gått förlorat; befintliga modeller är alla moderna rekonstruktioner baserade på gamla texter, med versionen som restaurerades av Wang Zhenduo 1951 som den mest kända, medan ett nytt restaureringsförslag lades fram av Feng Ruis team 2005.

Moderna seismografer är designade utifrån tröghetsprincipen, som registrerar vågformer genom den relativa rörelsen mellan en pendel och marken. År 1880 uppfann den brittiska forskaren Milne den första exakta seismografen, som använde en pendel och en lätt slits för att registrera vibrationsspår. År 1895 förbättrade den tyske vetenskapsmannen Wiechert denna design för att skapa Wiechert-seismografen, med både en luftdämpare och en mekanisk förstärkningsmekanism; hans massiva 17-tons pendelseismograf är fortfarande i drift idag vid Nanjings referensseismografstation. År 1906 uppnådde den elektromagnetiska seismografen som utvecklats av den ryska forskaren Galitzin omvandlingen av seismiska signaler till elektriska signaler. Seismografisk utrustning kategoriseras efter sin mätperiod i tre typer-kort-period, lång-period och bredband-som möjliggör infångning av seismiska vågor som rör sig med olika hastigheter. Kina etablerade sitt första seismiska observatorium 1930, utvecklade självständigt seismografen "Ni-typ" 1951 och introducerade instrument som Kirnos-typ och Wiechert-typ på 1950-talet; landet har nu etablerat ett digitalt övervakningsnätverk som spänner över hela nationen. Sedan 2000-talets början har distribuerad fiberoptisk-optisk avkänningsteknik möjliggjort hög-seismisk övervakning med hjälp av optiska standardkablar, medan nod-baserade kortperiodiska seismografer har fått stor användning i tekniska undersökningar.

National Seismological Metrology Station har etablerat specialiserade kalibreringsanläggningar-som ultra-låg-vibrationstabeller-för att utföra exakt kalibrering på instrument som starka-rörelseaccelerometrar och ytseismometrar. Havs-bottenseismografer är designade för att motstå högtrycksmiljön i djuphavet; Kinas antarktiska forskningsexpeditionsteam har utplacerat 15 sådana enheter i Scotia Sea-regionen för att utföra långsiktiga-passiva-källseismiska observationer. Det är viktigt att notera att dessa instrument endast används för att registrera och analysera seismiska data; de kan inte användas för att förutsäga jordbävningar.