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断层首波是在断裂带两侧介质的地震波速度存在差异，在地震波速度较慢一侧的台站可记录到比直达体波优先到达的初至波。目前，断层首波主要在板块边界附近的断裂带观测到，但没有得到很好的应用。但由于断层首波的存在，对地震初至波识别、地震定位、震源机制解及震源破裂过程的分析研究带来了更大的误差。另外，断裂带两侧介质存在速度差异会影响地震的震源特征，例如，地震破裂的优势方向。对于非超剪切的破裂，地震破裂方向会沿着低速块体的滑移方向传播，而对于超剪切破裂来说，刚好相反。