Kaj pomeni potres z magnitudo 0,1? Kakšna je magnituda potresov? Richterjeva lestvica

- razvrstitev potresov po magnitudi, ki temelji na oceni energije seizmičnih valov, ki nastanejo med potresi. Lestvico je leta 1935 predlagal ameriški seizmolog Charles Richter (1900–1985), teoretično utemeljil skupaj z ameriškim seizmologom Beno Gutenbergom v letih 1941–1945 in se razširil po vsem svetu.

Richterjeva lestvica označuje količino energije, ki se sprosti med potresom. Čeprav skala velikosti načeloma ni omejena, obstajajo fizične omejitve količine energije, ki se sprosti v zemeljski skorji.
Lestvica uporablja logaritemsko lestvico, tako da vsako celo število na lestvici označuje desetkrat večji potres od prejšnjega.

Potres z magnitudo 6,0 po Richterjevi lestvici povzroči 10-krat močnejše tresenje tal kot potres z magnitudo 5,0 po enaki lestvici. Magnituda potresa in njegova skupna energija nista isto. Energija, ki se sprosti v viru potresa, se s povečanjem magnitude za eno enoto poveča za približno 30-krat.
Magnituda potresa je brezrazsežna količina, sorazmerna z logaritmom razmerja največjih amplitud določene vrste valov določenega potresa, izmerjenega s seizmografom, in nekega standardnega potresa.
Obstajajo razlike v metodah določanja magnitud bližnjih, oddaljenih, plitvih (plitvih) in globokih potresov. Magnitude, določene iz različnih vrst valov, se razlikujejo po velikosti.

Potresi različnih magnitud (po Richterjevi lestvici) se kažejo takole:
2.0 - najšibkejši občuteni udarci;
4,5 - najšibkejši udarci, ki vodijo do manjših poškodb;
6,0 - zmerna škoda;
8,5 - najmočnejši znani potresi.

Znanstveniki verjamejo, da na Zemlji ne more priti do potresov, močnejših od magnitude 9,0. Znano je, da je vsak potres sunek ali serija sunkov, ki nastanejo kot posledica premikanja kamninskih gmot vzdolž preloma. Izračuni so pokazali, da se velikost potresnega vira (to je velikost površine, na kateri so se premikale skale, ki določa moč in energijo potresa) pri šibkih, človek komaj zaznavnih sunkih meri po dolžini in navpično. za več metrov.

Med potresi srednje jakosti, ko se v kamnitih zgradbah pojavijo razpoke, velikost vira doseže kilometre. Viri najmočnejših, katastrofalnih potresov so dolgi 500-1000 kilometrov in segajo v globino do 50 kilometrov. Največji potres, zabeležen na Zemlji, ima žarišče 1000 x 100 kilometrov, tj. blizu največje dolžine napak, znanih znanstvenikom. Nadaljnje povečanje globine vira je tudi nemogoče, saj zemeljska snov na globinah več kot 100 kilometrov preide v stanje blizu taljenja.

Magnituda označuje potres kot posamezen, globalni dogodek in ni pokazatelj intenzivnosti potresa, ki ga čutimo na določeni točki na zemeljskem površju. Intenziteta oziroma jakost potresa, merjena v točkah, ni le močno odvisna od oddaljenosti do vira; Odvisno od globine žarišča in vrste kamnine se lahko moč potresov z enako magnitudo razlikuje za 2-3 točke.

Intenzivnostna lestvica (ne Richterjeva lestvica) označuje jakost potresa (učinek njegovega vpliva na površino), tj. meri škodo, povzročeno na določenem območju. Ocena se določi pri pregledu območja na podlagi obsega uničenja talnih struktur ali deformacij zemeljske površine.

Obstaja veliko število seizmičnih lestvic, ki jih lahko razdelimo v tri glavne skupine. V Rusiji se uporablja v svetu najbolj razširjena 12-stopenjska lestvica MSK-64 (Medvedev-Sponheuer-Karnik), ki sega v Mercalli-Cancanijevo lestvico (1902), v državah Latinske Amerike pa 10. - sprejeta je Rossi-Forelova lestvica (1883), na Japonskem - 7-stopenjska lestvica.

Ocena intenzitete, ki temelji na vsakdanjih posledicah potresa, ki jih zlahka razloči tudi neizkušen opazovalec, je na potresnih lestvicah različnih držav različna. Na primer, v Avstraliji eno od stopenj tresenja primerjajo z "načinom, kako se konj drgne ob steber verande"; v Evropi je enak potresni učinek opisan kot "zvonovi začnejo zvoniti"; na Japonskem "prevrnjen kamnita svetilka«.

Gradivo je bilo pripravljeno na podlagi informacij iz odprtih virov

Richterjeva lestvica je bil izumljen za določanje moči zemeljskih vibracij. Z drugimi besedami, pomagal nam bo določiti moč potresov. Ta sistem je mednaroden. Izumil ga je Italijan Mercalli. Kdo je bil Richter in zakaj je dobil vse lovorike?

Zgodovina Richterjeve lestvice

Potresna lestvica po Richterjevi lestvici razvila v tridesetih letih dvajsetega stoletja. Mercallijev sistem ni bil samo preimenovan, ampak tudi dokončan. Italijan je za osnovo vzel 12-stopenjsko lestvico. Najmanjši tresljaji so bili enaki ena.

Potresi z magnitudo 6 ali več so veljali za močne. S tem se niso strinjale vse države. , na primer, so uporabili 10-stopenjsko, na Japonskem pa 7-stopenjsko lestvico. Toda v času globalizacije se je vse spremenilo.

Potreben je bil skupni standard in podatke vseh seizmografov je bilo mogoče dešifrirati kjer koli na Zemlji. Tu se je Charles Richter lotil posla. Američan je začel uporabljati decimalni logaritem.

Merjenje amplitude nihanj je bilo premosorazmerno s spremembo kazalca na seizmografu. Richter je naredil tudi prilagoditve glede na oddaljenost območja od epicentra potresa.

Richterjeva magnitudna lestvica je bila uradno registrirana leta 1935. Svet se je začel osredotočati ne le na 10 točk, ampak tudi na razliko desetih točk med sosednjimi oznakami na ravnilu.

Potres z magnitudo 2 velja za 10-krat močnejši od potresa z magnitudo 1, potresi z magnitudo 3 pa so 10-krat močnejši od potresov z magnitudo 2 in tako naprej. Toda kako določiti moč udarcev? Kako ugotoviti in ugotoviti, da so premiki zemeljske skorje natančno 3, 7, 9-točkovni?

Richterjeva lestvica - rezultati v vizualnih in fizičnih manifestacijah

Rezultati nam bodo pomagali izmeriti pogostost površinskih tresljajev. Njihova moč v črevesju Zemlje, kjer je prišlo do preloma, je večja. Del energije zapusti na poti do trdne skorje planeta. To pomeni, da bližje kot je vir površini, večja je moč. Ljudje ne čutijo ene točke.

Dve točki bodo čutili le prebivalci zgornjih nadstropij visokih stavb, ki bodo čutili šibke tresljaje. Na treh točkah zanihajo lestenci. Zaznavno tresenje znotraj zgradb, tudi manjših, je štiri točke.

In potresov z magnitudo petih ni čutiti samo v hišah, ampak tudi na ulicah. Na šestih točkah lahko poči steklo, premaknejo se pohištvo in posoda. Med potresom z magnitudo 7 je težko stati na nogah. Po opečnih zidovih se širijo razpoke, stopnišča so lahko uničena, na cestah pa se pojavljajo zemeljski plazovi.

Z osmimi točkami je mogoče uničiti zgradbe, pa tudi raztrgati komunikacije, ki se nahajajo pod zemljo. Tresenje z magnitudo devetih povzroča motnje na vodi in lahko povzroči cunami. Tla pokajo.

Med potresi z magnitudo 10 ga zdrobi in zlomi. Enajst točk... Stop. Navsezadnje se Richterjeva lestvica konča pri desetih. Pravzaprav. Vrzeli v znanju ljudi so privedle do mešanja Mercallijevega in Richterjevega sistema.

Površinska intenzivnost tresljajev je bila izmerjena v točkah po italijanski lestvici. Očitno ni izginila, ampak se je neuradno pridružila ameriški. Mercalli ima tako 11 kot 12 točk.

Ob 11 bodo zidanice porušene do tal, tudi ceste bodo ostale le spomin. 12 točk je katastrofalen potres, ki spremeni topografijo zemlje. Razpoke v njem dosežejo širino 10-15 metrov.

Kaj nam povedo oznake na pravi Richterjevi lestvici? Temelji na magnitudi, ki je Mercalli ni upošteval. Magnituda meri energijo, ki se sprosti med premiki v Zemljini notranjosti. Ne upoštevajo zunanjih manifestacij potresa, temveč njihovo notranje bistvo.

Richterjeva lestvica - tabela magnitud

Medtem ko je možno določiti rezultate z opazovanjem sprememb na površini planeta, se magnituda meri samo z odčitki seizmografa. Izračun temelji na vrsti valov tipičnega, povprečnega potresa.

Indikator je postavljen v logaritem z največjo amplitudo specifičnih sunkov. Magnituda je sorazmerna s tem logaritmom.

Moč energije, ki se sprosti ob potresu, je odvisna od velikosti njegovega vira, to je dolžine in širine preloma v kamnini. Tipične Richterjeve sunke je mogoče meriti ne samo v celih številkah, ampak tudi v delčkih.

Tako magnituda 4,5 povzroči manjšo škodo. Parametri preloma so le nekaj metrov višine in dolžine. Večkilometrski vir običajno povzroča potrese z magnitudo 6.

Razpad je dolg več sto kilometrov - magnituda 8,5. Obstaja tudi deset po Richterjevi lestvici. A to je tako rekoč nerealna meja. Na Zemlji še ni bilo potresov z magnitudo večjo od 9. Očitno se ne bo zgodilo.

Za magnitudo 10 je potrebna globina preloma več kot 100 kilometrov. Toda na taki globini zemlja ni več trdna, snov se spremeni v tekočino - plašč planeta. Dolžina desetkratnega izbruha naj bi presegla 1000 kilometrov. Toda znanstveniki takih napak ne poznajo.

Potresov z magnitudo 1 ni, oziroma jih instrumenti ne zabeležijo, najšibkejši sunki, ki jih čutijo tako seizmografi kot ljudje, pa so 2 točki. Da, kazalnike velikosti včasih imenujemo tudi točke. Vendar je pravilneje izgovoriti samo številko, da ne pride do zamenjave z Mercallijevo lestvico.

Obstaja približna povezava med resnostjo potresa in njegovo magnitudo. Hkrati je pomembno upoštevati globino vira udara. Kazalnike najlažje primerjamo tako, da pogledamo tabelo.

Kilometri	Magnituda
5	5	6	7	8
10	7	8-9	10	11-12
20	6	7-8	9	10-11
40	5	6-7	8	9-10

Tabela kaže, da lahko enaka velikost povzroči različno uničenje, odvisno od globine vira. O tem, kakšna bo, so še drugi razlogi potres v točkah? Točke po Richterjevi lestvici Odvisne so tudi od potresne odpornosti stavb na območju tresljajev in narave tal.

V močnih zgradbah moč potresa zaznamo drugače kot v hišah, zgrajenih brez upoštevanja možnih premikov zemeljske skorje. Charles Richter je o tem govoril že v tridesetih letih prejšnjega stoletja.

Znanstvenik ni le ustvaril mednarodne lestvice, ampak se je vse življenje boril za razumno gradnjo, ob upoštevanju vseh tveganj določenega območja. Zahvaljujoč Richterju so številne države poostrile gradbene standarde.

Potresi se razlikujejo po moči in vplivu na zemeljsko površje. In znanost jih je večkrat poskušala razvrstiti po teh kazalnikih.

Kot rezultat tovrstnih poskusov so se razvile 12-stopenjske lestvice, ki temeljijo na oceni njihovega vpliva na zemeljsko površje.

12-stopenjska lestvica za ocenjevanje jakosti potresov (v nadaljevanju potresna lestvica) oceni intenziteto potresa v točkah na dani točki, ne glede na njegovo moč v epicentru.

Richterjeva lestvica ima drugačen pristop in ocenjuje količino potresne energije, ki se sprosti v epicentru potresa. Enota potresne energije je velikost.

12-stopenjski potresni lestvici.

Leta 1883 12 bal potresna lestvica oblikoval Giuseppe Mercali. Kasneje jo je izboljšal avtor sam, nato pa tudi Charles Richter (avtor Richterjeve lestvice) in jo poimenovali modificirana Mercallijeva potresna lestvica.

Ta potresna lestvica se trenutno uporablja v Združenih državah.

V ZSSR in Evropi je bila dolgo časa uporabljena 12-stopenjska potresna lestvica - MSK-64. Po njej, kot tudi po Mercallijevi lestvici potresov, se njihova intenzivnost meri v točkah, ki označujejo intenzivnost, naravo in obseg vpliva na zemeljsko površje, zgradbe, ljudi in živali na določenem območju.

Potresna lestvica MSK-64 je zelo jasna. In če v medijih slišimo, da se je zgodil potres z magnitudo 6, si lahko zelo enostavno predstavljamo, da je bil po tej potresni lestvici močan in so ga čutili vsi ljudje. Veliko jih je zbežalo na ulico. S sten so odpadli kosi ometa in poslikave.

Ali pa si lahko potres z magnitudo 9,0 predstavljamo kot uničujoč, v katerem so bile poškodovane in uničene kamnite hiše, lesene pa podrte.

Vse je preprosto in jasno.

Opozoriti je treba, da se glede na potresno lestvico ocenjuje njihova intenziteta na določeni točki. Jasno je, da bo v epicentru nad žariščem potresa in na oddaljeni točki njegova intenziteta drugačna.

Leta 1988 je Evropski seizmološki komite začel posodabljati potresno lestvico MSK-64 in leta 1996 je bila posodobljena potresna lestvica, imenovana EMS-98, skupaj s priročnikom za uporabo priporočena za uporabo. Tudi ta potresna lestvica je 12-stopenjska in nima bistvenih razlik z drugimi potresnimi lestvicami.

Na Japonskem se uporablja potresna lestvica japonske meteorološke agencije. Začne se pri treh točkah, ko ljudje začnejo čutiti točke.

V ločenih stolpcih opisuje vpliv na ljudi, na okolje v stavbah in na ulici. Najvišja ocena na tej potresni lestvici je 7.

Prav tako se bistveno ne razlikuje od drugih tehtnic.

Richterjeva lestvica. Magnituda.

Pogosto, tudi v medijih, lahko slišite, da se nekje zgodi potres z močjo na primer 6 točk po Richterjevi lestvici.

To ni res. Richterjeva lestvica ne opisuje jakosti potresa, izražene v točkah, temveč povsem drugo karakteristiko, izraženo v drugih enotah.

Richterjeva lestvica ocenjuje količino sproščene potresne energije v epicentru na podlagi amplitude tresljajev tal, izmerjenih z instrumenti, ki so dosegli merilno točko. Ta vrednost je izražena v velikosti.

Sam Richter je velikost vsakega sunka definiral kot: "logaritem, izražen v mikronih, amplitude zapisa tega sunka, ki ga je naredil standardni kratkoperiodični sukajoči seizmometer na razdalji 100 kilometrov od epicentra."

Magnituda izračunana po meritvi amplitude na seizmogramu. In pri izračunih je treba narediti popravke: za globino vira potresa, za dejstvo, da so bile meritve izvedene z nestandardnim seizmometrom. Izračune je treba pripeljati do tistih, izmerjenih na standardni razdalji 100 km od epicentra.

To ni lahek izračun. In zaradi naštetih težav se lahko vrednosti magnitude, ki jih ustvarijo različni viri, nekoliko razlikujejo.

Toda na splošno bodo podali objektivno oceno moči potresa.

Zato bi bilo pravilno reči, da se je na nekem mestu zgodil potres z magnitudo recimo -5 po Richterjevi lestvici.

Magnituda, izračunana na različnih točkah Richterjeve lestvice, bo imela enako vrednost. Intenzivnost sunkov v točkah na različnih točkah bo različna.

To je razlika med 12-stopenjsko potresno lestvico in 9,5-stopenjsko Richterjevo lestvico, izražena v magnitudi (Richterjeva lestvica ima razpon od 1 do 9,5 stopnje).

Ne smete mešati (in to se ves čas dogaja v medijih) pojmov Richterjeve lestvice in 12-stopenjske potresne lestvice.

Intenzivnost po Richterjevi lestvici se določi takoj iz odčitkov seizmografov. Intenzivnost v točkah se določi naknadno, na podlagi ocene vpliva na zemeljsko površino. Zato prva poročila o ocenjevanju moči sunkov prihajajo ravno po Richterjevi lestvici.

Kako pravilno poročati o jakosti tresljajev v magnitudi po Richterjevi lestvici?

Pravilna uporaba je "potres magnitude 7 po Richterjevi lestvici."

Prej je bil zaradi spregleda uporabljen nepravilen izraz - "potres 7 točk po Richterjevi lestvici."

Ali pa je tudi napačno - "potres z magnitudo 7 po Richterjevi lestvici" ali "magnituda 7 po Richterjevi lestvici."

Richterjeva lestvica opisuje moč tresljajev v epicentru ne glede na razmere in uvaja mersko enoto za moč tresljajev - magnitudo. Druge lestvice opisujejo njihov vpliv na površje na različnih mestih, odvisno od pogojev, tal, kamnin, oddaljenosti od epicentra itd.

Zaradi tega razloga Richterjeva lestvica je najbolj objektiven in znanstveno utemeljen.

Richterjeva lestvica(Šala)

Leta 1935 je profesor C. Richter predlagal oceno energije potresa velikost(iz latinske vrednosti).

Magnituda potresi - pogojna vrednost, ki označuje skupno energijo elastičnih vibracij, ki jih povzroči potres. Magnituda je sorazmerna z logaritmom energije potresov in omogoča primerjavo virov vibracij glede na njihovo energijo.

Magnituda potresov je določena z opazovanji na potresnih postajah. Nihanje tal, ki nastane ob potresih, beležijo posebne naprave – seizmografi.

Rezultat snemanja potresnih tresljajev je seizmogram, na kateri so posneti longitudinalni in transverzalni valovi. Opazovanje potresov izvaja državna seizmološka služba. Magnituda M, intenziteta potresa v točkah in globina žarišča n med seboj povezani (glej tabelo 1) .

Seizmologi uporabljajo več lestvic magnitude. Na Japonskem uporabljajo lestvico sedmih magnitud. Iz te lestvice je izhajal Richter K.F., ki je predlagal svojo izboljšano 9-manitudno lestvico. Richterjeva lestvica- seizmična magnitudna lestvica, ki temelji na oceni energije potresnih valov, ki nastanejo med potresi. Magnituda najmočnejših potresov po Richterjevi lestvici ne presega 9.

Lestvica »magnitude«, ki odraža moč potresov, ki jo je predlagal ameriški seizmolog Richter, ustreza amplitudi največjega horizontalnega premika, ki ga zabeleži standardni seizmograf na razdalji 10 km od epicentra (točka na zemeljsko površje neposredno nad žariščem potresa). Spremembo tega največjega horizontalnega premika glede na oddaljenost in globino žarišča potresa (globina od zemeljske površine do območja izvora potresa) ugotavljamo z empiričnimi tabelami in grafi. Tako določene velikosti so povezane z energijo z empirično enačbo LogE = 11,4 + 1,5 M ,

kjer je M velikost, ki ustreza amplitudi vodoravnega premika (Richter, 1958), in E - skupna energija. V skladu s to odvisnostjo vsaka naslednja enota Richterjeve lestvice pomeni, da je sproščena energija 31,6-krat večja od tiste, ki ustreza prejšnji enoti lestvice. Druga empirično ugotovljena razmerja kažejo, da se s povečanjem velikosti enote sprosti 60-krat več energije. Zato bo potres z magnitudo 2 sprostil 30- do 60-krat več energije kot potres z magnitudo 1, potres z magnitudo 8 pa bo sprostil energijo, ki je 8x10 5 -12x10 6-krat večja od energije, ki jo sprosti potres z magnitudo 4.

Na potrese z magnitudo 1 po Richterjevi lestvici se običajno odzovejo le občutljivi seizmografi. Potres z magnitudo 2 ob ustreznih pogojih čutijo ljudje na območju epicentra. Pri potresih z magnitudo 4,5 (intenziteta VI-VII; glej tabelo 6) je razdejanje opaziti le v redkih primerih. Zaradi priročnosti seizmologi potrese z magnitudo 7 ali več po Richterjevi lestvici imenujejo močni potresi, pri čemer so potresi z magnitudo 8 ali več očitno močni potresi.

Največja znana potresa po Richterjevi metodi ocenjevanja sta bila potres v Kolumbiji leta 1906 in potres v Assamu leta 1950 z magnitudo 8,6. Ocenjena magnituda potresa na Aljaski leta 1964 je bila reda velikosti 8,4-8,6. Zanimivo je, da je bilo žarišče vseh teh potresov, ki so imeli magnitudo po Richterju več kot 8,0, na majhni globini.

Magnituda M, intenziteta potresa v točkah in globina žarišča h so med seboj povezane (Tabela 1). Manjša kot je globina vira, večja je intenziteta potresa v točkah pri enakih vrednostih magnitude (sprostitev energije v viru.)

Približno razmerje magnitude M in intenzitete v odvisnosti od žariščne globine h. (Tabela 1).

»Richterjeva lestvica« je splošno ime za lestvico, ki prikazuje magnitudo potresa.

Richterjeva lestvica označuje energijo, ki se sprosti v obliki seizmičnih valov med potresom. Ta sistem je bil predlagan relativno nedavno - leta 1935.

Richterjeva lestvica se včasih zamenjuje z drugo klasifikacijo, ki prikazuje stopnjo vpliva potresa na zunanje predmete - ljudi, zgradbe, naravne formacije. To sta pravzaprav dve različni lestvici.

Richterjev sistem vsebuje poljubne enote od 1 do 9,5, intenzivnostna lestvica pa 7 ali 12 točk. Med potresom je mogoče takoj ugotoviti le njegovo magnitudo, intenziteto pa lahko ocenimo kasneje, ko se izkažejo posledice tresljajev.

Nastanek Richterjeve lestvice

Prva lestvica za ocenjevanje jakosti potresa je bila predlagana že leta 1902; njen ustvarjalec je bil Giuseppe Mercalli, italijanski duhovnik in geolog. To klasifikacijo lahko imenujemo znanstveno z velikim nategom: opis stopnje tresljajev je v njej narejen na podlagi čisto subjektivnih občutkov.

Na primer, potres magnitude II je opisan kot "čuten v mirnem okolju v zgornjih nadstropjih stavb"; od takrat pa so se gradbene tehnologije spremenile, nadstropij je veliko več, »mirno okolje« pa je popolnoma individualen koncept za vsako osebo.

Če se hiša poruši, vendar je ljudem uspelo zbežati, se dodeli manj točk, in če so umrli pod ruševinami, potem več. Pozneje je Richter sam izboljšal Mercallijevo lestvico in v tej obliki se še vedno včasih uporablja - predvsem v ZDA. Vendar pa je Richter želel pridobiti resnično objektiven in strog sistem za ocenjevanje potresov.

Predlagal je uporabo standardnega seizmografa, ki beleži tresljaje z nihanjem igle. Moč potresa v predlaganem sistemu je bila ocenjena kot decimalni logaritem premika igle, kljub dejstvu, da se seizmograf nahaja največ 600 km od epicentra. Oddaljenost od epicentra vpliva na točnost meritev, zato smo v enačbo vnesli korekcijsko funkcijo, izračunano iz tabele.

Vendar je imel ta sistem svoje pomanjkljivosti: Richter je kot osnovo za umerjanje svoje lestvice uporabil potrese v južni Kaliforniji, katerih viri so plitki. Prva Richterjeva lestvica se je končala pri 6,8 enotah, saj takratna oprema ni dopuščala več. Metoda je merila samo površinske valove, medtem ko se pri globokih potresih precejšen del energije sprosti v obliki telesnih valov.

Očitno je mlademu znanstveniku takrat primanjkovalo znanja o potresih različnih vrst. Dolgoletno opazovanje tega pojava je omogočilo znatno predelavo in izboljšanje Richterjeve lestvice. Trenutno se uporablja več njegovih sort, ki se uporabljajo za različne primere.

Beno Gutenberg

Čast ustvarjanja Richterjeve lestvice ne pripada samo Richterju. Razvil ga je v sodelovanju z Benom Gutenbergom, rojenim Nemcem. Tudi Gutenberg je resno študiral potrese, a je bil Jud, zato je bil ob prihodu nacistov na oblast prisiljen pobegniti v ZDA. Tam je ustanovil seizmični laboratorij, v katerem je Richter začel sodelovati z njim.