seismograms

自宅での地震観測記録から　　23th July 2020

FaceBookで時に応じて，自宅の脱衣場の床下に置いた自作の地震計の記録を少し公開していました．あるていど溜まったので下にそれを紹介します．2020年分です．過去分はまたいずれ．記述は基本的にFBでのものをそのままコピーしています．
地震計の詳細は
http://seagull.stars.ne.jp/Articles/Japanese/Homemade_Seismogram_2015.pdf

また写真はこれです（タイの高校に送ったもの．自宅のも基本的に同型です．

Here are my home-made seismographs.

1) The bodies and pendulums are made from aluminum(duralumin) palates and angles with brass masses.
2) The pendulum pivots are made from thin phosphor bronze plates(0.1mm thickness).
3) Integrated amplifier for 3ch and an Arduino Uno A/D converter with PC recording system.

http://yossi-okamoto.net/Seismograph/GeoSciEd-2018_seismograph_revised_publish.pdf

Yoshio Okamoto　6月25日
Here is a seismogram of the M7.4 Mexico earthquake on 25th June 2020 midnight JST. My home-made seismograph system recorded the seismogram. This quake is not so big one, so the signals are somewhat weak and affected by dairy noises.
This quake is located in the "shadow zone" (103 to 142 degree from the epicenter to our OBS site). However, you can see a weak P diffractive onset signal is caught, and the more interesting thing is a weak S? phase appears in the NS component. The S phases might vanish away in the outer core. But the seismogram recorded an "S" like phase.

画像に含まれている可能性があるもの:テキスト

This is the original seismogram. The time marks are minutes.
写真の説明はありません。

I used the Jeffreys-Bullen travel time curve to examine the major phases of the seismogram. This image shows the NS component is now tested

. 写真の説明はありません。

The green labels are estimated arrival phases.
The nomenclature of seismic phases are
https://sites.ualberta.ca/~ygu/courses/geoph624/notes/lecture3-4_2013.pdf

Yoshio Okamoto
5月20日
昨日もありましたが，最近穂高岳直下で群発地震が続いているようです．昨日昼ごろの地震はたまたま大きくて，地震速報のTVニュースがあったときに，自宅の風呂場の床下の自作地震計のモニタ画面を覗くと，ちょうど大きく揺れ始めたときでした．S波の到着をリアルタイムで見れたわけです（動画を撮りそこねました）．その画面と昨日（５月19日）１日を通した記録画面をご紹介します．モニタ画面では，水色が上下動，黄色が南北動，紫が東西動で，タイムマークは１秒です．１日の記録画面では黒が上下動，赤が南北動，青が東西動です．積分回路を通して，速度比例出力のコイルの電圧を変位に直しています．この日は報道された地震以外にも小さな群発地震が結構な数，記録されてました．いずれも人間の身体には無感の地震ですが，地震計だと大きく記録されています．比較のために５月６日の小笠原の深発地震（違います！インドネシアの100kmと少し深い地震M6.8でした）の記録も合わせて紹介します．
地震計の詳細は
http://seagull.stars.ne.jp/Articles/Japanese/Homemade_Seismogram_2015.pdf

現在某気象台にて廃棄処分となった，地震計をもらいうけて並行観測中です．下の６成分のうち，上３成分が内訳は，黒（上下動）が自作地震計，赤（NS成分），青（EW成分）がともにもらいうけた廃品の地震計によるものです．
下３成分は上記文献のこれも自作地震計のセットです．

An example of a whole day record on 19th May 2020. 2 set of seismographs; black:UD red:NS blue:EW The middle part earthquake is a local earthquake at Mts.Hida region.
Horizontal one line shows 30 minutes. So, 48 lines consists a whole day record.
The long period noises are caused by thermal convection, while short period ones are traffic and train passing noises beside my house.

まず５月19日（火）１日の記録です．一番上が上下動，真ん中が南北動，一番下が東西動です．画面の左端に時刻が表示されています．一番大きな地震は昼過ぎだとわかります．それ以外に群発地震が幾つか見れます．特にノイズの少ない上下動がみやすいと思います．水平動の昼間は低周波のノイズが乗って見にくいです．風が強かったせいもあります．風が強いと海の波が大きくなり，それが地面を叩いてこの種の脈動というノイズが高くなります．あとときどきある細かいノイズは家のすぐ近くを通る南海高野線の電車の振動です．今確認するとPCですの時刻は真の時刻より８分ほど遅れているようです．数年放っておいたためです．あとで直したいと思います．

A screenshot of a 30 minutes real-time record of PC. Time marks show one second. water blue: UD, yellow: NS, purple: EW
A middle range earthquake (far from 200km) is recorded.

30分間のリアルタイム記録画面です．１秒ごとのタイムマークが入っています．これは昼前に起こった群発地震の１つですね．画面の下部にノイズとはあきらかに異なる波が入っています．中距離の地震に特有の周期です．

画像に含まれている可能性があるもの:植物、夜、木、屋外、自然

Also a middle range earthquake which was alerted at real-time on TV, but no felt in my house is recorded.
Tremors caused by sea waves having a couple of minutes periods are shown.

こちらは緊急地震速報がTVに入った時刻の30分画面です．自宅では無感ですが，かなり大きな波形が記録されているのがわかります．画面では波形が大きく揺れているのに自分では揺れを感じないのは不思議な気分です．ところどころに入る細かい振動が電車の通過によるノイズです．全体にゆれが載るのは，海の波浪による脈動という地面の揺れです．

Under the bath room floor, we placed 2 set of 3-component seismographs in a narrow space, one set is my home-made and another is old one from a weather station discarded.
On the right, you can see a mass of vertical pendulum and a green magnet holder.
In the centerm there are two 3ch-amplifiers.

自宅風呂場の床下に収納した地震計群と記録用のPCです．24時間，365日記録が続いています．ただ半年に１回は記録を回収しないとHDDが満杯になって記録が中断します．また季節の変わり目で特に上下動の振り子のおもりを動かして調整しないと，バネの気温による伸びでまた観測がだめになってしまいます．結構メンテが必要な部分です．同じタイプの地震計が現在タイの２つの高校で観測を継続中です．

画像に含まれている可能性があるもの:屋外

This is a day record on 6th May 2020. This day we have a few local earthquakes in a day, although they are all no felt. Horizontal records show some wind generated tremors.

こちらは５月に入って比較的大きな深発地震が入った５月６日の記録です．夜遅くに記録されているのが，小笠原あたりの深発地震（これ違います！）だと思われますが，今ちょっと調べているところです．
ということで調べました．気象庁の震源分布図で小笠原に少し大きめの地震があったのでそれと間違いました．これはインドネシアのM6.8（USGSによる）でした．深さが100kmあまりと少し深いので，P波とS波がパルスのようにきれいな深い地震の特徴を示しています．表面波というS波に送れてくる波が目立たないので，わかりやすい波形をしています．深いので被害が出にくいタイプの地震です．

Yoshio Okamoto
1月29日
This morning, a big earthquake hit the border between Cuba and Jamaica. This quake was recorded in Thailand and Japan with our seismographs. Here are the seismograms. The distances are 16000km from Mukdahan and 13000km from Osaka, respectively. My colleague, Wootthichai Sensei, sent me the data. We can suppose the inner structure of our planet from the seismograms.

画像に含まれている可能性があるもの:テキスト

Seismogram at PCSHS Mukdahan 16000km from epi-center. Only NS component recorded a clear signal, however, the vertical one is very weak and EW has no signal. This shows a relative clear onset of refractive waves at 0 sec, while the seismogram at Osaka has no such onset because of high-level noises. Also, both of seismograms have no S-wave arrival, it means the S-wave component vanishes in the liquid outer core

Same earthquake seismogram at Osaka from 13000km from epi-center. Weather (wind and sea waves) noises are strong, however, the surface waves with reverse dispersion are very clear due to the high magnification of amplifiers. The significant early phase may be SS. SS is a phase that the S-wave reflects on the surface at once, so it does not pass through in the outer core. see
https://seismo.berkeley.edu/annual_report/2013_contributions/zheng13_2-web-resources/image/zheng13_2_1.jpg
UD: blue, NS; green and EW: purple. The time scale is not exact. Only SS, not S is clear at 22 sec, it means the liquid outer core absorbed the shear component of the waves.