Міст - перегляд теми - як вимірюють силу землетрусів

Прочитала про катастрофу в Китаї. Землетрус магнітудою 7,8 бала, загиблих вже майже 10 000.
Стало цікаво, що оначают ці цифри - 7.8. Ось у нас в Чикаго недавно був землетрус силою 5 приблизно балів, так його мало хто взагалі помітив.
Ось що пише Вікіпедія:

Найбільш популярною шкалою для оцінки енергії землетрусів є локальна шкала магнітуд Ріхтера. За цією шкалою зростанню магнітуди на одиницю відповідає приблизно 30-кратне збільшення звільненій сейсмічної енергії. Землетрус з магнітудою 2 ледь відчутно, тоді як магнітуда 7 відповідає нижній межі руйнівних землетрусів, що охоплюють великі території. Інтенсивність землетрусів (не може бути оцінена магнітудою) оцінюється за тими пошкоджень, які вони заподіюють в населених районах.
Магнітуда характеризує землетрус як цілісне, глобальне подія і не є показником інтенсивності землетрусу, що відчувається в конкретній точці на поверхні Землі. Інтенсивність землетрусу, яка вимірюється в балах, не тільки сильно залежить від відстані до вогнища; в залежності від глибини центру і типу гірських порід сила землетрусів з однаковою магнітудою може відрізнятися на 2-3 бали.
Магнітуда - безрозмірна величина, вона не вимірюється в балах.
Правильне вживання: «землетрус з магнітудою 6.0», «землетрус силою в 5 магнітуд за шкалою Ріхтера»
Неправильне вживання: «землетрус з магнітудою 6 балів», «землетрус силою 6 балів за шкалою Ріхтера».
шкала Ріхтера
Ріхтер запропонував для оцінки сили землетрусу десятковий логарифм переміщення (в мікрометрів) голки стандартного сейсмографа Вуда-Андерсона, розташованого на відстані 100 км від епіцентру: ML = lgA. Енергія землетрусу приблизно пропорційна A3 / 2, тобто збільшення магнітуди на 1,0 відповідає збільшенню амплітуди коливань в 10 разів і збільшення енергії приблизно в 32 рази.

Ця шкала мала кілька істотних недоліків:

Ріхтер використовував для градуювання своєї шкали малі і середні землетрусу південній Каліфорнії, що характеризуються малою глибиною вогнища.
Через обмеження використовуваної апаратури шкала Ріхтера була обмежена значенням близько 6,8.
Запропонований спосіб вимірювання враховував тільки поверхневі хвилі, в той час, як при глибинних землетрусах істотна частина енергії виділяється у формі об'ємних хвиль.
Протягом наступних кількох десятків років шкала Ріхтера уточнювалася і наводилася у відповідність з новими спостереженнями. Зараз існує кілька похідних шкал, найважливішими з яких є:

Магнітуда об'ємних хвиль

mb = lg (A / T) + Q (D, h)

де A - амплітуда коливань землі (в мікрометрів), T - період хвилі (в секундах), та Q - поправка, яка залежить від відстані до епіцентру D і глибини вогнища землетрусу h.

Магнітуда поверхневих хвиль

Ms = lg (A / T) + 1,66lgD + 3,30

Ці шкали погано працюють для найбільших землетрусів - при М близькому до 8 настає насичення.
У 1977 Канаморі запропонував принципово іншу оцінку інтенсивності землетрусів, засновану на понятті сейсмічного моменту.

В якомусь сенсі різні способи вимірювання магнітуди землетрусів є наближеннями до «ідеальної» енергетичної шкалою:
M = 2/3 (lg - 4.
де E - енергія землетрусу в джоулях.

Сейсмічна енергія, що виділяється при ядерному вибуху потужністю 1 мегатонна, еквівалентна землетрусу з магнітудою близько 6,0. Варто зауважити, що тільки невелика частина енергії вибуху перетворюється в сейсмічні коливання.

Частота землетрусів різної магнітуди
За рік на Землі відбувається приблизно

"Старі мости можуть ще стати в нагоді. Краще спалити старі граблі."

шкала інтенсивності
Інтенсивність є якісною характеристикою землетрусу і вказує на характер і масштаб впливу землетрусів на поверхню землі, на людей, тварин, а також на природні та штучні споруди в районі землетрусу. У світі використовується кілька шкал інтенсивності: в США - Модифікована шкала Меркалли (MM), в Європі - Європейська макросейсмічною шкала (EMS), в Японії - шкала Шіндо (Shindo).


Шкала Медведєва-Шпонхойера-Карника (МСК-64)

Бал / Сила землетрусу / Коротка характеристика
1 Чи не відчувається. Відзначається тільки сейсмічними приладами.
2 Дуже слабкі поштовхи Відзначається сейсмічними приладами. Відчувається тільки окремими людьми, що знаходяться в стані повного спокою в верхніх поверхах будівель, і дуже чуйними домашніми тваринами.
3 Слабке Відчувається тільки в середині деяких будинків, як здригання від грузовика.
4 Помірне розпізнає по легкому дребезжанию і коливання предметів, посуду і шибок, скрипу дверей і стін. Всередині будинку здригання відчуває більшість людей.
5 Досить сильне Під відкритим небом відчувається багатьма, всередині будинків - усіма. Загальна струс будівлі, коливання меблів. Маятники годин зупиняються. Тріщини в шибках і штукатурці. Пробудження сплячих. Відчувається людьми і поза будівлями, гойдаються тонкі гілки дерев. Ляскають двері.
6 Сильне Відчувається всіма. Багато з переляку вибігають на вулицю. Картини падають зі стін. Окремі шматки штукатурки відколюються.
7 Дуже сильне Пошкодження (тріщини) у стінах кам'яних будинків. Антисейсмічні, а також дерев'яні і плотові споруди залишаються неушкодженими.
8 Руйнівний Тріщини на крутих схилах і на сирому ґрунті. Пам'ятники зсуваються з місця або перекидаються. Будинки сильно пошкоджуються.
9 Спустошливе Сильне пошкодження і руйнування кам'яних будинків. Старі дерев'яні будинки кривляться.
10 Винищувальний Тріщини в грунті іноді до метра шириною. Зсуви і обвали зі схилів. Руйнування кам'яних будівель. Викривлення залізничних рейок.
11 Катастрофа Широкі тріщини в поверхневих шарах землі. Численні зсуви і обвали. Кам'яні будинки майже зовсім руйнуються. Сильне викривлення і випинання залізничних рейок.
12 Сильна катастрофа Зміни в грунті досягають величезних розмірів. Численні тріщини, обвали, зсуви. Виникнення водоспадів, подпруд на озерах, відхилення течії річок. Жодне споруда не витримує

"Старі мости можуть ще стати в нагоді. Краще спалити старі граблі."