Como os vários tipos de ondas que se produzem quando ocorre um sismo têm velocidades e frequências diferentes, em áreas afastadas da região epicentral é possível observar que as ondas estão organizadas em grupos. Todavia, próximo da área de geração, não há tempo suficiente para esta segregação em trens de ondas distintas, pelo que a movimentação das partículas induzida simultaneamente por diferentes tipos de ondas pode ser extremamente complexa (provocando grandes destruições).
Por outro lado, ao propagar-se em diferentes tipos de rochas e à superfície, atravessando zonas de descontinuidade estrutural, as ondas são sujeitas, muitas vezes, a fenómenos de reflexão e de refracção, o que pode conduzir a amplificação das ondas e, consequentemente, aumento do seu potencial de destruição. A situação complica-se ainda mais porque a propagação das ondas é afectada pela atitude do plano de rotura, o que pode conduzir a concentração de energia em certas direcções.
Por outro lado, a complexidade do estudo das ondas sísmicas é ainda acentuada pelo facto do tipo e condições do solo, bem como a topografia, poderem provocar amplificação ou redução das ondas sísmicas em locais específicos.
Frequência das Ondas Sísmicas e Frequência de Vibração Natural dos Edifícios
As ondas sísmicas volúmicas (quer as compressivas, quer as de corte) têm, na origem, vasta gama de frequências. Todavia, devido à atenuação durante a propagação, as mais pronunciadas têm frequências entre 0,5 e 20 Hertz. As ondas superficiais têm, geralmente, frequências menores do que as ondas volúmicas, tipicamente inferiores a 1 Hertz.
Os edifícios têm frequências naturais de vibração específicas. As frequências naturais de vibração dos edifícios de menor altura são mais elevadas do que as dos prédios mais altos. Se a frequência das ondas sísmicas é análoga à frequência natural de vibração de certos edifícios, estes podem entrar em ressonância e ser gravemente danificados ou destruídos.
No entanto, as ondas com frequências elevadas sofrem atenuação mais rápida com o aumento de distância à zona epicentral do que as ondas com frequências mais baixas. Por essa razão, a distâncias relativamente grandes do epicentro (da ordem de 100km), os edifícios altos podem ser bastante mais danificados do que os baixos. As construções baixas são mais sensíveis às vibrações sísmicas quando se localizam próximo do local onde o sismo foi gerado.
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