Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

6.18: Масштаби магнітуди землетрусу

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    55860

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Як вчені вимірюють землетруси?

    Цей землетрус магнітудою 8,8 бали в Чилі в 2010 році спричинив понад 500 смертей та тисячі поранень. Землетруси та шкоду, яку вони завдають, можна виміряти кількома різними способами. Один із способів - описати пошкодження. Інший спосіб - виміряти енергію землетрусу.

    Інтенсивність землетрусу

    Способи сейсмологів виміряти землетрус змінилися протягом десятиліть. Спочатку вони могли вимірювати тільки те, що відчували і бачили люди: інтенсивність. Для цього вони використовували шкалу Меркаллі.

    Шкала Меркаллі

    На початку 20 століття землетруси були описані з точки зору того, що відчували люди, і шкоди, яка була завдана будівлям. Шкала інтенсивності Меркаллі описує інтенсивність землетрусу.

    Існує багато проблем зі шкалою Меркаллі. На шкоду від землетрусу впливає багато речей. Тип землі, на якій сидить будівля, дуже важливий для того, що відбувається з цією будівлею під час землетрусу. Різні люди по-різному переживають землетрус. Використовуючи цю шкалу, порівняння між землетрусами було важко зробити. Потрібен був новий масштаб.

    магнітудою землетрусу

    Протягом десятиліть вчені мали обладнання, здатне вимірювати магнітуду землетрусу. Величина землетрусу - це енергія, що виділяється під час землетрусу.

    Шкала величини Ріхтера

    Чарльз Ріхтер розробив шкалу величини Ріхтера в 1935 році. Шкала Ріхтера вимірює величину найбільшого поштовху енергії землетрусу. Це визначається за допомогою висоти хвиль, зафіксованих на сейсмографі.

    Шкала Ріхтера логарифмічна. Величини стрибають з одного рівня на наступний. Висота найбільшої хвилі збільшується в 10 разів з кожним рівнем. Отже, висота найбільшої сейсмічної хвилі землетрусу магнітудою 5 в 10 разів перевищує землетрус магнітудою 4. Магнітудою 5 в 100 разів перевищує землетрус магнітудою 3. З кожним рівнем виділяється в тридцять разів більше енергії. Різниця двох рівнів за шкалою Ріхтера дорівнює 900 разів більше виділеної енергії.

    Шкала Ріхтера має обмеження. Один різкий поштовх вимірює вище за шкалою Ріхтера, ніж дуже довгий інтенсивний землетрус. Тим не менш, це вводить в оману, оскільки довший землетрус вивільняє більше енергії. Землетруси, які виділяють більше енергії, швидше за все, завдають більшої шкоди. В результаті знадобилася інша шкала.

    Шкала величини моменту

    Шкала магнітуди моменту є сприятливим методом вимірювання величин землетрусу. Він вимірює загальну енергію, що виділяється землетрусом. Величина моменту обчислюється двома речами. Одним з них є довжина розриву несправності. Інша - відстань, на яку рухається земля по розлому. Землетрус Тохоку в Японії в 2011 році мав магнітуду 9,0 (рисунок нижче).

    Пошкодження землетрусу і цунамі в Японії

    Пошкодження землетрусу та цунамі в Японії, 2011 рік. Землетрус Тохоку мав магнітуду 9,0.

    Резюме

    • Шкала інтенсивності Меркаллі залежить від багатьох факторів, крім кількості енергії, що виділяється при землетрусі. До таких факторів відноситься тип гірської породи в регіоні. До них відносять і якість споруд, побудованих в даній місцевості.
    • Шкала Ріхтера - логарифмічна шкала, яка вимірює найбільший поштовх енергії, що виділяється землетрусом.
    • Шкала магнітуди моменту - логарифмічна шкала, яка вимірює загальну кількість енергії, що виділяється землетрусом.

    Рецензія

    1. За яких обставин шкала інтенсивності Меркаллі може бути корисною сьогодні? Чому його замінили Ріхтера, а потім і моментні шкали величини?
    2. Чому вчені віддають перевагу шкалі величини моменту шкалі Ріхтера?
    3. У 2011 році стався землетрус магнітудою 5.8, який вразив Вірджинію, і землетрус 9,0, який вразив Як може рівень землетрусу 5.8 за шкалою Меркаллі у Вірджинії? Як може бути рівень землетрусу магнітудою 5.8 за шкалою Меркаллі в Японії?

    Дізнатися більше

    Використовуйте ресурс нижче, щоб відповісти на наступні питання.

    1. Якою була магнітуда землетрусу на Гаїті 2010 року?
    2. Що означає величина?
    3. Наскільки більше кожна магнітуда землетрусу?
    4. У чому різниця між двома величинами?
    5. Який найбільший землетрус коли-небудь вимірювався?