Магниту́да землетрясе́ния — величина, характеризующая энергию, выделившуюся при землетрясении в виде сейсмических волн. Первоначальная шкала магнитуды была предложена Рихтером в 1935, поэтому в обиходе значение магнитуды ошибочно называют шкалой Рихтера.
Магниту́да землетрясе́ния — величина, характеризующая энергию, выделившуюся при землетрясении в виде сейсмических волн. Первоначальная шкала магнитуды была предложена американским сейсмологом Чарльзом Рихтером в 1935 году, поэтому в обиходе значение магнитуды называют шкалой Рихтера.
You may not always feel the earth shaking, but California has earthquakes occurring all the time. Seismographic networks measure earthquakes by their magnitude, energy release and intensity.
Years ago, all magnitude scales were based on the recorded waveform lengths or the length of a seismic wave from one peak to the next. But for very large earthquakes, some magnitudes underestimated the true earthquake size. Now, scientists use earthquake measurements that describe the physical effects of an earthquake rather than measurements based only on the height of a waveform recording.
Шкала Рихтера — классификация землетрясений по магнитудам, основанная на оценке энергии сейсмических волн, возникающих при землетрясениях. Шкала была предложена в 1935 году американским сейсмологом Чарльзом Рихтером (1900‑1985), теоретически обоснована совместно с американским сейсмологом Бено Гутенбергом в 1941‑1945 годах, получила повсеместное распространение во всем мире.
Шкала Рихтера характеризует величину энергии, которая выделяется при землетрясении. Хотя шкала магнитуд в принципе не ограничена, существуют физические пределы величины выделившейся в земной коре энергии.В шкале использован логарифмический масштаб, так что каждое целое значение в масштабе указывает на землетрясение, в десять раз большее по мощности, чем предыдущее.
Землетрясение с магнитудой 6,0 по шкале Рихтера вызовет в 10 раз более сильное колебание грунта, чем землетрясение с магнитудой 5,0 по той же шкале. Магнитуда землетрясения и его полная энергия — не одно и то же. Энергия, выделяющаяся в очаге землетрясения, при увеличении магнитуды на единицу возрастает примерно в 30 раз.Магнитуда землетрясения — безразмерная величина, пропорциональная логарифму отношения максимальных амплитуд определенного типа волн данного землетрясения, измеренных сейсмографом, и некоторого стандартного землетрясения.Существуют различия в методах определения магнитуд близких, удаленных, мелкофокусных (неглубоких) и глубоких землетрясений. Магнитуды, определенные по разным типам волн, отличаются по величине.
Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом: 2,0 — самые слабые ощущаемые толчки; 4,5 — самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям; 6,0 — умеренные разрушения; 8,5 — самые сильные из известных землетрясений.
Ученые считают, что землетрясения более сильные, чем с магнитудой 9.0, произойти на Земле не могут. Известно, что каждое землетрясение представляет собой толчок или серию толчков, которые возникают в результате смещения горных масс по разлому. Расчеты показали, что размер очага землетрясения (то есть величина площади, на которой произошло смещение горных пород, которыми и определяется сила землетрясения и его энергия) при слабых, едва ощутимых человеком толчках измеряется в длину и по вертикали несколькими метрами.
При землетрясениях средней силы, когда возникают в каменных зданиях трещины, размеры очага достигают уже километров. Очаги же при самых сильных, катастрофических землетрясениях имеют протяженность 500‑1000 километров и уходят на глубину до 50 километров. У максимального из зарегистрированных на Земле землетрясений очаг равен 1000 x 100 километров, т.е. близок к максимальной длине разломов, известных ученым. Невозможно и дальнейшее увеличение глубины очага, так как земное вещество на глубинах более 100 километров переходит в состояние, близкое к плавлению.
Магнитуда характеризует землетрясение как цельное, глобальное событие и не является показателем интенсивности землетрясения, ощущаемой в конкретной точке на поверхности Земли. Интенсивность или сила землетрясения, измеряемая в баллах, не только сильно зависит от расстояния до очага; в зависимости от глубины центра и типа горных пород сила землетрясений с одинаковой магнитудой может различаться на 2‑3 балла.
Шкала балльности (не шкала Рихтера) характеризует интенсивность землетрясения (эффект его воздействия на поверхности), т.е. измеряет ущерб, нанесенный данной местности. Балльность устанавливается при обследовании района по величине разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности.
Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным группам. В России применяется наиболее широко используемая в мире 12‑балльная шкала МSK‑64 (Медведева‑Шпонхойера‑Карника), восходящая к шкале Меркалли‑Канкани (1902), в странах Латинской Америки принята 10‑балльная шкала Росси‑Фореля (1883), в Японии — 7‑балльная шкала.
Оценка интенсивности, в основу которой положены бытовые последствия землетрясения, легко различаемые даже неопытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Например, в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем «как лошадь трется о столб веранды», в Европе такой же сейсмический эффект описывается так — «начинают звонить колокола», в Японии фигурирует «опрокинутый каменный фонарик».
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
- Intensity scales
- Earthquake energy
- Frequency
- Шкала Рихтера
- Сейсмический момент и шкала Канамори
- Магнитуда землетрясения
- Смотреть что такое «Магнитуда землетрясения» в других словарях
- Энергия землетрясения
- Is earthquake insurance worth it?
- How to prepare for a high magnitude quake
- Understanding Geologic & Structural Risks
- Personal Preparedness Guidelines
- Распространённые заблуждения
- Ссылки
- How are earthquakes recorded & detected?
- Магнитуда землетрясения и балльная шкала интенсивности землетрясения
- Is your house at risk for earthquake damage?
- How is earthquake intensity measured?
- The Modified Mercalli Scale
- How is earthquake magnitude measured?
- Earthquake Measurements
- Earthquake Magnitude Scale
- Moment Magnitude Scale
- Earthquake Magnitude Classes
- Частота землетрясений разной магнитуды
- Get a Free Earthquake Insurance Estimate!
Intensity scales
The violence of seismic shaking varies considerably over a single affected area. Because the entire range of observed effects is not capable of simple quantitative definition, the strength of the shaking is commonly estimated by reference to intensity scales that describe the effects in qualitative terms. Intensity scales date from the late 19th and early 20th centuries, before seismographs capable of accurate measurement of ground motion were developed. Since that time, the divisions in these scales have been associated with measurable accelerations of the local ground shaking. Intensity depends, however, in a complicated way not only on ground accelerations but also on the periods and other features of seismic waves, the distance of the measuring point from the source, and the local geologic structure. Furthermore, earthquake intensity, or strength, is distinct from earthquake magnitude, which is a measure of the amplitude, or size, of seismic waves as specified by a seismograph reading. See below Earthquake magnitude.
A number of different intensity scales have been set up during the past century and applied to both current and ancient destructive earthquakes. For many years the most widely used was a 10-point scale devised in 1878 by Michele Stefano de Rossi and Franƈois-Alphonse Forel. The scale now generally employed in North America is the Mercalli scale, as modified by Harry O. Wood and Frank Neumann in 1931, in which intensity is considered to be more suitably graded. A 12-point abridged form of the modified Mercalli scale is provided below. Modified Mercalli intensity VIII is roughly correlated with peak accelerations of about one-quarter that of gravity (g = 9.8 metres, or 32.2 feet, per second squared) and ground velocities of 20 cm (8 inches) per second. Alternative scales have been developed in both Japan and Europe for local conditions. The European (MSK) scale of 12 grades is similar to the abridged version of the Mercalli.
Modified Mercalli scale of earthquake intensity
- I. Not felt. Marginal and long-period effects of large earthquakes.
- II. Felt by persons at rest, on upper floors, or otherwise favourably placed to sense tremors.
- III. Felt indoors. Hanging objects swing. Vibrations are similar to those caused by the passing of light trucks. Duration can be estimated.
- IV. Vibrations are similar to those caused by the passing of heavy trucks (or a jolt similar to that caused by a heavy ball striking the walls). Standing automobiles rock. Windows, dishes, doors rattle. Glasses clink, crockery clashes. In the upper range of grade IV, wooden walls and frames creak.
- V. Felt outdoors; direction may be estimated. Sleepers awaken. Liquids are disturbed, some spilled. Small objects are displaced or upset. Doors swing, open, close. Pendulum clocks stop, start, change rate.
- VI. Felt by all; many are frightened and run outdoors. Persons walk unsteadily. Pictures fall off walls. Furniture moves or overturns. Weak plaster and masonry cracks. Small bells ring (church, school). Trees, bushes shake.
- VII. Difficult to stand. Noticed by drivers of automobiles. Hanging objects quivering. Furniture broken. Damage to weak masonry. Weak chimneys broken at roof line. Fall of plaster, loose bricks, stones, tiles, cornices. Waves on ponds; water turbid with mud. Small slides and caving along sand or gravel banks. Large bells ringing. Concrete irrigation ditches damaged.
- VIII. Steering of automobiles affected. Damage to masonry; partial collapse. Some damage to reinforced masonry; none to reinforced masonry designed to resist lateral forces. Fall of stucco and some masonry walls. Twisting, fall of chimneys, factory stacks, monuments, towers, elevated tanks. Frame houses moved on foundations if not bolted down; loose panel walls thrown out. Decayed pilings broken off. Branches broken from trees. Changes in flow or temperature of springs and wells. Cracks in wet ground and on steep slopes.
- IX. General panic. Weak masonry destroyed; ordinary masonry heavily damaged, sometimes with complete collapse; reinforced masonry seriously damaged. Serious damage to reservoirs. Underground pipes broken. Conspicuous cracks in ground. In alluvial areas, sand and mud ejected; earthquake fountains, sand craters.
- X. Most masonry and frame structures destroyed with their foundations. Some well-built wooden structures and bridges destroyed. Serious damage to dams, dikes, embankments. Large landslides. Water thrown on banks of canals, rivers, lakes, and so on. Sand and mud shifted horizontally on beaches and flat land. Railway rails bent slightly.
- XI. Rails bent greatly. Underground pipelines completely out of service.
- XII. Damage nearly total. Large rock masses displaced. Lines of sight and level distorted. Objects thrown into air.
With the use of an intensity scale, it is possible to summarize such data for an earthquake by constructing isoseismal curves, which are lines that connect points of equal intensity. If there were complete symmetry about the vertical through the earthquake’s focus, isoseismals would be circles with the epicentre (the point at the surface of the Earth immediately above where the earthquake originated) as the centre. However, because of the many unsymmetrical geologic factors influencing intensity, the curves are often far from circular. The most probable position of the epicentre is often assumed to be at a point inside the area of highest intensity. In some cases, instrumental data verify this calculation, but not infrequently the true epicentre lies outside the area of greatest intensity.
Подсчитано, что ежегодно на нашей планете регистрируются миллионы землетрясений. Конечно, подавляющее большинство из них не ощущается людьми; многие не приносят серьёзного ущерба, но несколько раз в год планету «трясёт по-крупному», известие о чём сразу разлетается по новостным каналам. К сожалению, журналисты в своих репортажах нередко допускают ошибки при употреблении научных терминов. Об одной из них пойдёт речь в этой статье.
Обычно в научно-популярных описаниях землетрясений фигурируют два распространённых термина: бальность землетрясения и магнитуда.
Бальность землетрясения характеризует интенсивность сотрясения грунта во время землетрясения (иногда так и говорят: «интенсивность землетрясения»). Она оценивается по специальной шкале. Первая из них появилась во второй половине XIX века. В 1902 году была разработана шкала Меркалли-Канкани, долгое время считавшейся одной из лучших. Она устарела и в наши дни не используется, но именно на её основе были созданы почти все современные 12-балльные шкалы, в том числе наиболее распространённая ныне международная шкала Mедведева-Шпонхойера-Карника (MSK-64). По ней оценивают интенсивность землетрясений в большинстве стран мира. Краткую расшифровку этой шкалы вы можете увидеть в таблице.
Существуют и другие шкалы. Например, в странах Латинской Америки применяют десятибалльную шкалу Росси-Фореля, созданную в 1883 году. В Японии используют 8-балльную шкалу Японского метеорологического агентства. Сопоставление трёх наиболее распространённых шкал см. на схеме 1.
Сопоставление трёх наиболее распространённых шкал балльности: Росси-Фореля (жёлтый); шкал типа Меркалли-Канкани (например, -64, зелёный); шкалы Японского метеорологического агентства (синий)
Интенсивность землетрясения обычно уменьшается по мере удаления от эпицентра.
Магнитуда землетрясения характеризует общую энергию сейсмических колебаний земной поверхности. Магнитуда определяется как «логарифм отношения максимальных амплитуд волн данного землетрясения к амплитудам таких же волн некоторого стандартного землетрясения» (магнитуда «стандартного землетрясения» принимается за 0). Впервые шкала магнитуд была предложена в 1935 году Ч. Рихтером, поэтому до сих пор очень часто говорят о «магнитуде по шкале Рихтера», что неточно. Шкала Рихтера приближенно соответствует современным формулам для расчёта магнитуды, но в настоящее время не используется.
Изменение магнитуды на единицу означает рост амплитуды колебаний в 10 раз и рост количества выделившейся энергии в 32 раза.
В отличие от интенсивности, магнитуда не имеет единицы измерения — она обозначается целым числом или десятичной дробью, так что сказать «магнитуда 6,9 баллов» — неправильно. Интенсивность определяется по субъективным показателям: ощущениям людей, повреждениям сооружений, изменениям рельефа, в то время как определение магнитуды основано на строгих физико-математических расчётах. Можно провести такую аналогию: бальность землетрясения — это навскидку оцененная сила взрыва (определяемая по внешним проявлениям), а магнитуда — мощность взрывного устройства. Однако следует помнить, что магнитуда не является абсолютным значением энергии землетрясения, это всего лишь относительная характеристика. Для определения действительной энергии землетрясения по значению магнитуды пользуются специальной формулой.
Последствия землетрясения в Нефтегорске (Сахалин), 1995 год (магнитуда ок. 7,5; балльность 8-10 баллов)
Подсчитано, что энергия землетрясения магнитудой 7,2 соответствуют энергии взрыва мегатонной атомной бомбы. Самое сильное землетрясение за всю историю наблюдений случилось в 1960 году в Чили, его магнитуда составила 9,5 (по данным журнала «Вокруг света» и «Википедии»). Во многих источниках можно встретить другую информацию: магнитуда крупнейшего землетрясения составляла около 8,9-9,0. Скорее всего, эти различия связаны с неточностями в расчётах (погрешность при определении магнитуды может достигать 0,25).
Что касается другого типа землетрясений, которые тоже изредка случаются — землетрясений, вызванных падением на Землю метеоритов, астероидов и иных космических тел, то здесь результаты исследований весьма неутешительны. По оценкам астрономов, магнитуда землетрясения, вызванного падением крупного астероида, может составить 13, то есть его энергия в миллион раз превысит энергию крупнейшего известного землетрясения. Но событие это пока маловероятное, так что, скорее всего, к тому времени, когда нависнет подобная угроза, человечество будет готово её предотвратить.
Таким образом, можно сделать следующие выводы. Пример типичного сообщения, помещённый в начале статьи, представляет собой классический пример мешанины терминов. Правильно же сказать так:
«Произошло землетрясение магнитудой 6,9»,
или, если речь идёт о балльности
«Произошло землетрясение интенсивностью 8 баллов (по шкале MSK-64)».
Earthquake magnitude is a measure of the “size,” or amplitude, of the seismic waves generated by an earthquake source and recorded by seismographs. (The types and nature of these waves are described in the section Seismic waves.) Because the size of earthquakes varies enormously, it is necessary for purposes of comparison to compress the range of wave amplitudes measured on seismograms by means of a mathematical device. In 1935 the American seismologist Charles F. Richter set up a magnitude scale of earthquakes as the logarithm to base 10 of the maximum seismic wave amplitude (in thousandths of a millimetre) recorded on a standard seismograph (the Wood-Anderson torsion pendulum seismograph) at a distance of 100 km (60 miles) from the earthquake epicentre. Reduction of amplitudes observed at various distances to the amplitudes expected at the standard distance of 100 km is made on the basis of empirical tables. Richter magnitudes ML are computed on the assumption that the ratio of the maximum wave amplitudes at two given distances is the same for all earthquakes and is independent of azimuth.
Richter first applied his magnitude scale to shallow-focus earthquakes recorded within 600 km of the epicentre in the southern California region. Later, additional empirical tables were set up, whereby observations made at distant stations and on seismographs other than the standard type could be used. Empirical tables were extended to cover earthquakes of all significant focal depths and to enable independent magnitude estimates to be made from body- and surface-wave observations. A current form of the Richter scale is shown in the table.
At the present time a number of different magnitude scales are used by scientists and engineers as a measure of the relative size of an earthquake. The P-wave magnitude (Mb), for one, is defined in terms of the amplitude of the P wave recorded on a standard seismograph. Similarly, the surface-wave magnitude (Ms) is defined in terms of the logarithm of the maximum amplitude of ground motion for surface waves with a wave period of 20 seconds.
As defined, an earthquake magnitude scale has no lower or upper limit. Sensitive seismographs can record earthquakes with magnitudes of negative value and have recorded magnitudes up to about 9.0. (The 1906 San Francisco earthquake, for example, had a Richter magnitude of 8.25.)
A scientific weakness is that there is no direct mechanical basis for magnitude as defined above. Rather, it is an empirical parameter analogous to stellar magnitude assessed by astronomers. In modern practice a more soundly based mechanical measure of earthquake size is used—namely, the seismic moment (M0). Such a parameter is related to the angular leverage of the forces that produce the slip on the causative fault. It can be calculated both from recorded seismic waves and from field measurements of the size of the fault rupture. Consequently, seismic moment provides a more uniform scale of earthquake size based on classical mechanics. This measure allows a more scientific magnitude to be used called moment magnitude (Mw). It is proportional to the logarithm of the seismic moment; values do not differ greatly from Ms values for moderate earthquakes. Given the above definitions, the great Alaska earthquake of 1964, with a Richter magnitude (ML) of 8.3, also had the values Ms = 8.4, M0 = 820 × 1027 dyne centimetres, and Mw = 9.2.
Earthquake energy
Energy in an earthquake passing a particular surface site can be calculated directly from the recordings of seismic ground motion, given, for example, as ground velocity. Such recordings indicate an energy rate of 105 watts per square metre (9,300 watts per square foot) near a moderate-size earthquake source. The total power output of a rupturing fault in a shallow earthquake is on the order of 1014 watts, compared with the 105 watts generated in rocket motors.
The surface-wave magnitude Ms has also been connected with the surface energy Es of an earthquake by empirical formulas. These give Es = 6.3 × 1011 and 1.4 × 1025 ergs for earthquakes of Ms = 0 and 8.9, respectively. A unit increase in Ms corresponds to approximately a 32-fold increase in energy. Negative magnitudes Ms correspond to the smallest instrumentally recorded earthquakes, a magnitude of 1.5 to the smallest felt earthquakes, and one of 3.0 to any shock felt at a distance of up to 20 km (12 miles). Earthquakes of magnitude 5.0 cause light damage near the epicentre; those of 6.0 are destructive over a restricted area; and those of 7.5 are at the lower limit of major earthquakes.
The total annual energy released in all earthquakes is about 1025 ergs, corresponding to a rate of work between 10 million and 100 million kilowatts. This is approximately one one-thousandth the annual amount of heat escaping from the Earth’s interior. Ninety percent of the total seismic energy comes from earthquakes of magnitude 7.0 and higher—that is, those whose energy is on the order of 1023 ergs or more.
Frequency
Global seismicity patterns had no strong theoretical explanation until the dynamic model called plate tectonics was developed during the late 1960s. This theory holds that the Earth’s upper shell, or lithosphere, consists of nearly a dozen large, quasi-stable slabs called plates. The thickness of each of these plates is roughly 80 km (50 miles). The plates move horizontally relative to neighbouring plates at a rate of 1 to 10 cm (0.4 to 4 inches) per year over a shell of lesser strength called the asthenosphere. At the plate edges where there is contact between adjoining plates, boundary tectonic forces operate on the rocks, causing physical and chemical changes in them. New lithosphere is created at oceanic ridges by the upwelling and cooling of magma from the Earth’s mantle. The horizontally moving plates are believed to be absorbed at the ocean trenches, where a subduction process carries the lithosphere downward into the Earth’s interior. The total amount of lithospheric material destroyed at these subduction zones equals that generated at the ridges.
Seismological evidence (such as the location of major earthquake belts) is everywhere in agreement with this tectonic model. Earthquake sources are concentrated along the oceanic ridges, which correspond to divergent plate boundaries. At the subduction zones, which are associated with convergent plate boundaries, intermediate- and deep-focus earthquakes mark the location of the upper part of a dipping lithosphere slab. The focal mechanisms indicate that the stresses are aligned with the dip of the lithosphere underneath the adjacent continent or island arc.
Some earthquakes associated with oceanic ridges are confined to strike-slip faults, called transform faults, that offset the ridge crests. The majority of the earthquakes occurring along such horizontal shear faults are characterized by slip motions. Also in agreement with the plate tectonics theory is the high seismicity encountered along the edges of plates where they slide past each other. Plate boundaries of this kind, sometimes called fracture zones, include the San Andreas Fault in California and the North Anatolian fault system in Turkey. Such plate boundaries are the site of interplate earthquakes of shallow focus.
The low seismicity within plates is consistent with the plate tectonic description. Small to large earthquakes do occur in limited regions well within the boundaries of plates; however, such intraplate seismic events can be explained by tectonic mechanisms other than plate boundary motions and their associated phenomena.
- 12-балльная сейсмическая шкала
- Шкала Японского метеорологического агентства
Шкала Рихтера
Рихтер предложил для оценки силы землетрясения (в его эпицентре) десятичный логарифм перемещения (в микрометрах) иглы стандартного сейсмографа Вуда-Андерсона, расположенного на расстоянии не более 600 км от эпицентра: ML = lgA + f, где f — корректирующая функция, вычисляемая по таблице в зависимости от расстояния до эпицентра. Энергия землетрясения примерно пропорциональна A3 / 2, то есть увеличение магнитуды на 1,0 соответствует увеличению амплитуды колебаний в 10 раз и увеличению энергии примерно в 32 раза.
Эта шкала имела несколько существенных недостатков:
- Рихтер использовал для градуировки своей шкалы малые и средние землетрясения южной Калифорнии, характеризующиеся малой глубиной очага.
- Предложенный способ измерения учитывал только поверхностные волны, в то время, как при глубинных землетрясениях существенная часть энергии выделяется в форме объёмных волн.
В течение следующих нескольких десятков лет шкала Рихтера уточнялась и приводилась в соответствие с новыми наблюдениями. Сейчас существует несколько производных шкал, самыми важными из которых являются:
Магнитуда объёмных волн
mb = lg(A / T) + Q(D,h)
где A — амплитуда колебаний земли (в микрометрах), T — период волны (в секундах), и Q — поправка, зависящая от расстояния до эпицентра D и глубины очага землетрясения h.
Магнитуда поверхностных волн
Ms = lg(A / T) + 1,66lgD + 3,30
Эти шкалы плохо работают для самых крупных землетрясений — при
Сейсмический момент и шкала Канамори
Сейсмический момент землетрясения определяется как
- — модуль сдвига горных пород, порядка 30 ГПа;
- — площадь, на которой замечены геологические разломы;
- — среднее смещение вдоль разломов.
Таким образом, в единицах СИ сейсмический момент имеет размерность Па × м² × м = Н × м.
Магнитуда по Канамори определяется как
Шкала Канамори хорошо согласуется с более ранними шкалами при
и лучше подходит для оценки крупных землетрясений.
Магнитуда землетрясения
условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызываемых землетрясениями или взрывами; пропорциональна логарифму энергии колебаний. Обычно определяется максимумом отношения амплитуды к периоду колебаний, регистрируемых сейсмографами. М. з. позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии. Увеличение М. з. на единицу соответствует увеличению энергии колебаний в 100 раз. Самые сильные известные землетрясения имеют М. з. не более 9 (приблизительно соответствует 1019 дж или 1026 эргов). Сила землетрясения в баллах оценивается сотрясениями и разрушениями на земной поверхности и зависит, помимо М. з., от глубины очага и геологических условий эпицентральной зоны. При неглубоком очаге разрушения могут в эпицентре начинаться при М. з около 5, а при очаге на глубине в сотни км при М. з., равной 7, разрушения почти не происходят. См. также Землетрясения.Лит.: Землетрясения в СССР, М., 1961. Е. Ф. Саваренский.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.
.
Смотреть что такое «Магнитуда землетрясения» в других словарях
За год на Земле происходит примерно
- 1 землетрясение с магнитудой 8,0 и выше;
- 10 — с магнитудой 7,0—7,9;
- 100 — с магнитудой 6,0—6,9;
- 1000 — с магнитудой 5,0—5,9.
Сильнейшее зарегистрированное землетрясение произошло в Чили в 1960 — по более поздним оценкам, магнитуда Канамори составляла 9,5. Считается, что землетрясения на Земле не могут иметь магнитуду существенно выше 9,5, поскольку горные породы не могут накопить больше энергии без разрушения. Сейсмические события с большей энергией могут быть вызваны ударом метеорита.
Энергия землетрясения
В каком-то смысле различные способы измерения магнитуды землетрясений являются приближениями к «идеальной» энергетической шкале:
где — энергия землетрясения в джоулях.
Сейсмическая энергия, выделяемая при ядерном взрыве мощностью в 1 мегатонну (1 мегатонна = 4,184·1015 Дж), эквивалентна землетрясению с магнитудой около 7. Стоит заметить, что только небольшая часть энергии взрыва преобразуется в сейсмические колебания.
Рихтер предложил для оценки силы землетрясения (в его эпицентре) десятичный логарифм перемещения (в микрометрах) иглы стандартного сейсмографа Вуда-Андерсона, расположенного на расстоянии не более 600 км от эпицентра:
где — корректирующая функция, вычисляемая по таблице в зависимости от расстояния до эпицентра. Энергия землетрясения примерно пропорциональна
- Рихтер использовал для градуировки своей шкалы малые и средние землетрясения южной Калифорнии, характеризующиеся малой глубиной очага.
- Предложенный способ измерения учитывал только поверхностные волны, в то время как при глубинных землетрясениях существенная часть энергии выделяется в форме объёмных волн.
где — амплитуда колебаний земли (в микрометрах), — период волны (в секундах), и — поправка, зависящая от расстояния до эпицентра и глубины очага землетрясения .
Эти шкалы плохо работают для самых крупных землетрясений — при ~ 8 наступает насыщение.
Is earthquake insurance worth it?
While it is wise to be prepared physically when the ground shakes, it’s also important to be financially protected. Without earthquake insurance, you place yourself at risk of losing everything or sustaining damages to your personal property that you cannot afford to repair or replace.
- Pay your mortgage for a house that may need to be rebuilt?
- Cover the costs bill for temporary accommodations?
- Repair or replace your personal belongings?
CEA earthquake insurance not only helps repair damages. Loss of use coverage covers the costs of temporary shelter and additional living expenses so that families can get back on their feet quicker.
How to prepare for a high magnitude quake
An earthquake is a sudden, rapid shaking of the earth caused by the shifting of rock beneath the earth’s surface. The size of an earthquake and the energy released by an earthquake will affect how much you feel it. Major earthquakes strike without warning, at any time of year, day or night.
Prepare before the next big one:
- Create an earthquake safety plan. Discuss with your family what to do, where to meet if separated, and how you will communicate when an earthquake strikes. Check work, childcare and school emergency plans.
- Practice DROP, COVER, and HOLD ON with all members of your household.
- Don’t rely on doorways for protection. During an earthquake, get under a sturdy table or desk. Hold on until shaking stops.
- Pick safe places in each room of your home.
- Create an emergency survival kit that provides you and your pets with three days of nonperishable food and water, medicines, emergency radio and first aid materials. Keep in a reachable place.
- Identify an out-of-the-area friend or relative that family members can check in by mobile texting.
- Find out if your home is in need of earthquake retrofitting and eligible for a grant.
- Identify and fix potential earthquake hazards in your home.
- Protect your home investment and bounce back from a devastating earthquake with the best choices of earthquake insurance from CEA.
Whether you are a homeowner, mobilehome owner, condo-unit owner or renter, buy peace of mind with affordable and flexible earthquake insurance now.
Understanding Geologic & Structural Risks
Every day, Californians face earthquake danger. Our state has nearly 16,000 known faults and more than 500 active faults. Most of us live within 30 miles of an active fault risk.
Visit the CEA risk map for each county to learn about faults in your area. This information will help you survive an earthquake.
Then learn about your home’s structural risks, the steps you can take to seismically strengthen your house and the benefits of retrofitting. Make your home more resistant to earthquake damage by assessing its structure, contents and need for loss of use earthquake insurance.
Avoid financial disaster with loss of use coverage if your house sufferers extensive damage—get coverage with a CEA earthquake policy.
Personal Preparedness Guidelines
Get started today on preparing for a major earthquake. Top earthquake survival tips include:
- Create an earthquake safety plan for you and loved ones, including pets.
- Identify safe places in each room of your home.
- Practice Drop, Cover, and Hold On with each member of your household.
- Make or purchase an earthquake safety kit.
- Find out if your home is in need of earthquake retrofitting and eligible for a grant.
- Identify and fix potential earthquake hazards in your home.
- Protect your home investment and bounce back from a devastating earthquake with the best choices of earthquake insurance from CEA.
Распространённые заблуждения
- Магнитуда характеризует землетрясение как цельное, глобальное событие и не является показателем интенсивности землетрясения, ощущаемой в конкретной точке на поверхности Земли. Интенсивность землетрясения, измеряемая в баллах, не только сильно зависит от расстояния до очага; в зависимости от глубины центра и типа горных пород сила землетрясений с одинаковой магнитудой может различаться на 2—3 балла.
- Магнитуда — безразмерная величина, она не измеряется в баллах.
- Правильное употребление: «землетрясение с магнитудой 6.0», «землетрясение силой в 5 магнитуд по шкале Рихтера»
- Неправильное употребление: «землетрясение с магнитудой 6 баллов», «землетрясение силой 6 баллов по шкале Рихтера».
Ссылки
где E — энергия землетрясения в джоулях.
Сейсмическая энергия, выделяемая при ядерном взрыве мощностью 1 мегатонна, эквивалентна землетрясению с магнитудой около 6,0. Стоит заметить, что только небольшая часть энергии взрыва преобразуется в сейсмические колебания.
В 1977 Канамори предложил принципиально иную оценку интенсивности землетрясений, основанную на понятии сейсмического момента.
- μ — модуль сдвига горных пород, порядка 30 ГПа;
- A — площадь, на которой замечены геологические разломы;
- u — среднее смещение вдоль разломов.
, где M0 — сейсмический момент, выраженный в Н × м.
Шкала Канамори хорошо согласуется с более ранними шкалами при 3 < M < 7 и лучше подходит для оценки крупных землетрясений.
How are earthquakes recorded & detected?
When the Earth trembles, earthquakes spread energy in the form of seismic waves. A seismograph is the primary earthquake measuring instrument. The seismograph produces a digital graphic recording of the ground motion caused by the seismic waves. The digital recording is called a seismogram.
A network of worldwide seismographs detects and measures the strength and duration of the earthquake’s waves. The seismograph produces a digital graphic plotting of the ground motion of the event.
Магнитуда землетрясения и балльная шкала интенсивности землетрясения
Шкала Рихтера содержит условные единицы (от 1 до 9,5) — магнитуды, которые вычисляются по колебаниям, регистрируемыми сейсмографом. Эту шкалу часто путают со шкалой интенсивности землетрясения в баллах (по 12-балльной системе), которая основана на внешних проявлениях подземного толчка (воздействие на людей, предметы, строения, природные объекты). Когда происходит землетрясение, то сначала становится известной именно его магнитуда, которая определяется по сейсмограммам, а не интенсивность, которая выясняется только спустя некоторое время, после получения информации о последствиях.
Правильное употребление: «землетрясение магнитудой 6,0».
Прежнее употребление: «землетрясение силой 6 баллов по шкале Рихтера».
Is your house at risk for earthquake damage?
Preparing your home BEFORE an earthquake is important to your safety. Decrease your risk of damage and injury from an earthquake by identifying possible home hazards.
A seismic retrofit by strengthening your home’s foundation makes it more resistant to shaking. CEA offers earthquake home insurance premium discounts for houses and mobilehomes that have been properly retrofitted. Find out about grants to help for retrofits under the Earthquake Brace + Bolt Program, and the CEA Brace + Bolt program.
How is earthquake intensity measured?
A second way earthquakes are measured is by their intensity. Earthquake Intensity measurement is an on-the-ground description. The measurement explains the severity of earthquake shaking and its effects on people and their environment. Intensity measurements will differ depending on each location’s nearness to the epicenter. There can be multiple intensity measurements as opposed to one magnitude measurement.
The Modified Mercalli Scale
The Modified Mercalli (MM) Intensity Scale is used in the United States. Based on Giuseppe Mercalli’s Mercalli intensity scale of 1902, the modified 1931 scale is composed of increasing levels of intensity that range from observable quake impacts from light shaking to catastrophic destruction. Intensity is reported by Roman numerals.
An earthquake intensity scale consists of a series of key responses that includes people awakening, movement of furniture, damage to chimneys and total destruction.
How is earthquake magnitude measured?
An earthquake has one magnitude unit. The magnitude does not depend on the location where measurement is made. Since 1970, the Moment Magnitude Scale has been used because it supports earthquake detection all over the Earth.
Earthquake Measurements
To get a better idea of the strength of the shaking and damage, the Moment Magnitude Scale was developed to capture all the different seismic waves from an earthquake to worldwide seismic networks.
Earthquake intensity scales describe the severity of an earthquake’s effects on the Earth’s surface, humans, and buildings at different locations in the area of the epicenter. There can be multiple intensity measurements. The Modified Mercalli Scale measures the amount of shaking at a particular location.
Earthquake Magnitude Scale
From 1935 until 1970, the earthquake magnitude scale was the Richter scale, a mathematical formula invented by Caltech seismologist Charles Richter to compare quake sizes.
The Richter Scale was replaced because it worked largely for earthquakes in Southern California, and only those occurring within about 370 miles of seismometers. In addition, the scale was calculated for only one type of earthquake wave. It was replaced with the Moment Magnitude Scale, which records all the different seismic waves from an earthquake to seismographs across the world.
Richter’s equations are still used for forecasting future earthquakes and calculating earthquake hazards.
Moment Magnitude Scale
Today, earthquake magnitude measurement is based on the Moment Magnitude Scale (MMS). MMS measures the movement of rock along the fault. It accurately measures larger earthquakes, which can last for minutes, affect a much larger area, and cause more damage.
The Moment Magnitude can measure the local Richter magnitude (ML), body wave magnitude (Mb), surface wave magnitude (Ms).
Earthquake Magnitude Classes
Earthquakes are also classified in categories ranging from minor to great, depending on their magnitude. What’s the difference between a light and moderate quake?
These terms are magnitude classes. Classes also provide earthquake measurement. The classification starts with “minor” for magnitudes between 3.0 and 3.9, where earthquakes generally begin to be felt, and ends with “great” for magnitudes greater than 8.0, where significant damage is expected.
Частота землетрясений разной магнитуды
За год на Земле происходит примерно:
- 1 землетрясение с магнитудой 8,0 и выше;
- 10 — с магнитудой 7,0—7,9;
- 100 — с магнитудой 6,0—6,9;
- 1000 — с магнитудой 5,0—5,9.
Сильнейшее зарегистрированное землетрясение произошло в Чили в 1960 году — по более поздним оценкам, магнитуда Канамори составляла 9,5.
Get a Free Earthquake Insurance Estimate!
Contact your home insurance agent today to discuss adding a separate earthquake policy to your home insurance. You can add the coverage now, no need to wait until your home policy comes up for renewal. For the best choice of CEA earthquake insurance policies, select deductibles from 5%-25%.
We work with 25 residential insurance companies that serve the majority of California homeowners. Get a free estimate now!