簡介
震源處的岩層活動產生強烈震動時，會產生一種以很快速度向四面八方傳播的波，其中一部分傳到地球表面，這就是地震波。地震波分為縱波和橫波。振動方向與波前進的方向相垂直的是橫波，與傳播方向相一致為縱波。縱波每秒種傳播速度5--6千米，能引起地面上下跳動；橫波傳播速度較慢，每秒3--4千米，能引起地面水平晃動。
特點
橫波傳播速度較慢，每秒3--4千米，能引起地面水平晃動。橫波振動方向與波前進方向垂直，而縱波振動方向與傳播方向一致。在震中區，地震波直接入射地面， 橫波表現為左右搖晃，縱波表現為上下跳動，縱波傳播速度比橫波快。另外，橫波振幅比縱波大，破壞力大， 橫波的水平晃動力是造成建築物破壞的主要原因。當橫波遇到水時，水平振動的擠壓波力被水吸收了。
類別
地震波(彈性波)的傳播有縱波與橫波兩種，縱波質點位移的方向與波的傳播方向平行，橫波的質點位移方向與波的傳播方向垂直。現在通用的地震勘探方法採集的是縱波的訊號，採集橫波訊號的稱做地震橫波勘探。橫波在判斷岩性、裂縫和含油氣性方面有其固有的優點。此種勘探方法在我國正處於研究和實驗階段。
原理
地震原理受到震動後，會產生兩類彈性波從源向外傳播。第一類波的物理特性恰如聲波。聲波，乃至超音波，都是在空氣里由交替的擠壓(推)和擴張(拉)而傳遞。因為液體、氣體和固體岩石一樣能夠被壓縮，同樣類型的波能在水體如海洋和湖泊及固體地球中穿過。在地震時，這種類型的波從斷裂處以同等速度向所有方向外傳，交替地擠壓和拉張它們穿過的岩石，其顆粒在這些波傳播的方向上向前和向後運動，換句話說，這些顆粒的運動是垂直於波前的。向前和向後的位移量稱為振幅。在地震學中，這種類型的波叫P波，即縱波，它是首先到達的波。
彈性岩石與空氣有所不同，空氣可受壓縮但不能剪下，而彈性物質通過使物體剪下和扭動，可以允許第二類波傳播。地震產生這種第二個到達的波叫S波。在S波通過時，岩石的表現與在P波傳播過程中的表現相當不同。因為S波涉及剪下而不是擠壓，使岩石顆粒的運動橫過運移方向。這些岩石運動可在一垂直向或水平面里，它們與光波的橫向運動相似。P和S波同時存在使地震波列成為具有獨特的性質組合，使之不同於光波或聲波的物理表現。因為液體或氣體內不可能發生剪下運動，S波不能在它們中傳播。P和S波這種截然不同的性質可被用來探測地球深部流體帶的存在。
S波具有偏振現象，只有那些在某個特定平面里橫向振動(上下、水平等)的那些光波能穿過偏光透鏡。穿過的光波稱之為平面偏振光。太陽光穿過大氣是沒有偏振的，即沒有光波振動的優選的橫方向。然而晶體的折射或通過特殊製造的塑膠如偏光眼睛，可使非偏振光成為平面偏振光。當S波穿過地球時，它們遇到構造不連續界面時會發生折射或反射，並使其振動方向發生偏振。當發生偏振的S波的岩石顆粒僅在水平面中運動時，稱為SH波。當岩石顆粒在含波傳播方向的垂直平面里運動時，這種S波稱為SV波。
大多數岩石，如果不強迫它以太大的振幅振動，具有線性彈性，即由於作用力而產生的變形隨作用力線性變化。這種線性彈性表現稱為服從虎克定律，是以與牛頓同時代的英國數學家羅伯特.虎克(1635~1703年)而命名的。相似的，地震時岩石將對增大的力按比例地增加變形。在大多數情況下，變形將保持線上彈性範圍，在搖動結束時岩石將回到原來位置。然而在地震事件中有時發生重要的例外表現，例如當強搖動發生於軟土壤時，會殘留永久的變形，波動變形後並不總能使土壤回到原位，在這種情況下，地震烈度較難預測。
對於理想的彈性介質來說，總能量是一個常數。在最大波幅的位置，能量全部為彈性勢能；當彈簧振盪到中間平衡位置時，能量全部為動能。我們曾假定沒有摩擦或耗散力存在，所以一旦往復彈性振動開始，它將以同樣幅度持續下去。這當然是一個理想的情況。在地震時，運動的岩石間的摩擦逐漸生熱而耗散一些波動的能量，除非有新的能源加進來，像振動的彈簧一樣，地球的震動將逐漸停息。對地震波能量耗散的測量提供了地球內部非彈性特性的重要信息，然而除摩擦耗散之外，地震震動隨傳播距離增加而逐漸減弱現象的形成還有其他因素。
區別
地震縱波和橫波
池塘中水波呈圓形波紋擴展 地震波以相似的形式從震源向外在各方向上傳播。我們最熟悉的波動是觀察到的水波。當向池塘里扔一塊石頭時水面被擾亂，以石頭入水處為中心有波紋向外擴展。這個波列是水波附近的水的顆粒運動造成的。然而水並沒有朝著水波傳播的方向流；如果水面浮著一個軟木塞，它將上下跳動，但並不會從原來位置移走。這個擾動由水粒的簡單前後運動連續地傳下去，從一個顆粒把運動傳給更前面的顆粒。這樣，水波攜帶石擊打破的水面的能量向池邊運移並在岸邊激起浪花。
地震運動與此相當類似。我們感受到的搖動就是由地震波的能量產生的彈性岩石的震動。假設一彈性體，如岩石，受到打擊，會產生兩類彈性波從源向外傳播。第一類波的物理特性恰如聲波。聲波，乃至超音波，都是在空氣里由交替的擠壓(推)和擴張(拉)而傳遞。因為液體、氣體和固體岩石一樣能夠被壓縮，同樣類型的波能在水體如海洋和湖泊及固體地球中穿過。在地震時，這種類型的波從斷裂處以同等速度向所有方向外傳，交替地擠壓和拉張它們穿過的岩石，其顆粒在這些波傳播的方向上向前和向後運動，換句話說，這些顆粒的運動是垂直於波前的。向前和向後的位移量稱為振幅。在地震學中，這種類型的波叫P波，即縱波，它是首先到達的波。
地震P波(縱波)和S波(橫波)運行時彈性岩石運動的形態 彈性岩石與空氣有所不同，空氣可受壓縮但不能剪下，而彈性物質通過使物體剪下和扭動，可以允許第二類波傳播。地震產生這種第二個到達的波叫S波，即橫波。
在S波通過時，岩石的表現與在P波傳播過程中的表現相當不同。因為S波涉及剪下而不是擠壓，使岩石顆粒的運動橫過運移方向。這些岩石運動可在一垂直向或水平面里，它們與光波的橫向運動相似。P和S波同時存在使地震波列成為具有獨特的性質組合，使之不同於光波或聲波的物理表現。因為液體或氣體內不可能發生剪下運動，S波不能在它們中傳播。P和S波這種截然不同的性質可被用來探測地球深部流體帶的存在。
研究
地震橫波人工橫波地震是工程物探的一種新技術，但由於理論上存在一些誤區，在工程實踐中給地質解釋帶來一定困難。正確理解和計算橫波波速是解決這個問題的首要任務，利用多次疊加時動校正的速度能量團計算橫波速度比較可靠，該技術的套用已成功地解決了一些疑難複雜地質問題。準確的橫波波速計算可使橫波勘探得到更好地推廣和套用，為工程設計和建設提供可靠的地質資料。
橫波激震器具 將叩板震源引入探硐，並將叩板牢固地壓於硐壁或硐底的“定向支撐器”是解決探硐內定向激發地震橫波的關鍵。定向支撐器已實現：①能隨探硐的硐徑變化加長或縮短；②能架設於岩石凸凹不平的硐底或硐壁；③能顯示施加於叩板上的壓力。定向支撐器由兩端可轉動約30°角的轉向器、能裝卸的支撐桿、用螺紋加壓的加壓手柄、顯示支撐壓力的感測器、壓力表組成。 為了在低矮硐段能對叩板產生豎直激發，研製了一個“激震器”。激震器是一個利用彈簧的反彈力製成的長28cm、寬5.4cm、高30cm的鐵盒，其內由兩根彈簧、錘頭、壓縮彈簧和釋放彈簧的開關組成。 “定向支撐器”和“激震器”的研製成功，為在不同硐徑和低矮硐段激發橫波提供了有效的激震器具。 2．測試工作方法 為了提高波速測試精度，套用和研究了多道地震儀接收的小相遇觀測系統，以及壓制干擾波、突出橫波的一整套工作方法。 3．數字處理和資料整理 為了提高成果質量，採用數字記錄代替模擬記錄，編寫了專用程式，實現了探硐地震波測試數字處理和資料整理的微機化。程式由5個模組組成：格式轉換模組、原始數據顯示模組、頻譜分析模組、濾波模組、多功能數字處理主程式模組(波形調整、讀時、繪圖、計算參數、存檔、顯示、標註文字、列印)。 該成果成功地研究了一整套易於推廣的探硐地震橫波測試的技術方法。經過不同地區，不同地質條件的十多項水電工程的探硐地震橫波測試，均獲得了可靠的岩體原位橫波速度，橫波記錄獲得率達90%以上，提高了原位測定橫波的可靠性和準確性。
