Разница между магнитудой и интенсивностью землетрясения - Строительство и ремонт

Магнитуда и интенсивность измеряют различные характеристики землетрясения. Первая измеряет энергию, высвобожденную в очаге землетрясения. Однако второй показатель измеряет силу сотрясений, вызванных землетрясением в определенном месте.

Магнитуда землетрясения определяется по результатам измерений на сейсмографах, в то время как интенсивность определяется по воздействию на людей, человеческие структуры и природную среду.

В таблице 1 представлена разница между магнитудой и интенсивностью землетрясения.

Корреляция между интенсивностью и магнитудой землетрясения представлена в таблице 4.

Таблица-1: Разница между магнитудой и интенсивностью землетрясения

Магнитуда землетрясения Интенсивность землетрясения Это количественная мера фактического размера землетрясения. Это качественная мера фактического сотрясения в том или ином месте во время землетрясения. Для определения магнитуды землетрясения используются обычные цифры. Интенсивность присваивается в виде римских прописных цифр. Для измерения магнитуды используется шкала Рихтера (называемая местной шкалой магнитуд). Существуют и другие шкалы магнитуд, такие как магнитуда момента, магнитуда волны тела, магнитуда поверхностной волны и магнитуда волновой энергии. Эти численные шкалы магнитуд не имеют верхних и нижних пределов; магнитуда очень маленького землетрясения может быть нулевой или даже отрицательной. В таблице 3 представлена классификация землетрясений на основе их магнитуды, а также их глобальная распространенность. Существует множество шкал интенсивности. Две широко используемые – это модифицированная шкала интенсивности Меркалли (MMI) и шкала MSK. Обе шкалы довольно похожи и варьируются от I (наименее ощутимое) до XII (наиболее сильное). Шкала определяется по сейсмограммам и учитывает зависимость амплитуды волны от эпицентрального расстоянияШкалы интенсивности основаны на трех характеристиках сотрясения – восприятии людьми и животными, работе зданий и изменениях в окружающей природе.Когда происходит землетрясение, его магнитуда может иметь одно числовое значение по шкале Рихтера. Когда происходит землетрясение, его интенсивность меняется по площади, затронутой землетрясением, с высокой интенсивностью вблизи эпицентра и более низкими значениями дальше. Им присваивается значение в зависимости от последствий сотрясения. Магнитуда не является основой для проектирования сооружений, так как при одной и той же магнитуде интенсивность в разных местах будет различной. Сооружения проектируются для того, чтобы выдерживать определенные уровни интенсивности сотрясений, а не столько их величину. Пиковое ускорение грунта (PGA) является одним из способов количественной оценки силы сотрясения грунта, который используется при определении сейсмостойкости сооружений. В таблице 3 приведена корреляция между PGA и интенсивностью землетрясения Увеличение магнитуды (M) на 1,0 означает увеличение амплитуды волны в 10 раз и высвобождение энергии примерно в 31 раз. Уровень интенсивности землетрясений обсуждается далее. Для регистрации магнитуды землетрясений используются сейсмографы. Значение интенсивности определяется по наблюдаемым последствиям сотрясения для людей, искусственных сооружений и их содержимого, а также ландшафта.
Распределение интенсивности в разных местах во время землетрясения показывается графически с помощью изосейсмограммы
Сейсмограф

Таблица 2: Глобальная распространенность землетрясений

Группа
Магнитуда
Ежегодно
Среднее число
Большая 8 и выше 1 Большая 7 – 7,9 18 Сильная 6 – 6,9 120 Умеренная 5 – 5,9 800 Легкая 4 – 4,9 6 200 (оценка) Незначительная 3 – 3,9 49 000 (оценка) Очень незначительная < 3,0 M2-3: ~1 000/день; M1-2: ~8 000/день

Таблица 3: АПГ во время тряски различной интенсивности

ММИ
V VI VII VIII IX X АПГ (г)0.03-0.040.06-0.070.10-0.15 0.25-0.30 0.50-0.55>0.60

Интенсивности, которые обычно наблюдаются в местах вблизи эпицентра землетрясений различной магнитуды.

Таблица 4: Корреляция между магнитудой и интенсивностью землетрясений

Типичный
Максимальная
Модифицированная интенсивность Меркалли
1.0 – 3.0I3.0 – 3.9II – III4.0 – 4.9IV – V5.0 – 5.9VI – VII6.0 – 6.9VII – IX7.0 и вышеVIII или выше

Модифицированная шкала Меркалли интенсивности землетрясений

I. Не ощущается. Предельные и долгопериодические последствия сильных землетрясений.
II. Ощущается людьми, находящимися в состоянии покоя, на верхних этажах или в других местах, благоприятных для ощущения толчков.
III. Ощущаются в помещениях. Качаются висящие предметы. Вибрации похожи на те, которые возникают при проезде легких грузовиков. Продолжительность может быть оценена.
IV. Вибрации похожи на те, которые возникают при проезде тяжелых грузовиков (или толчки, похожие на те, которые возникают при ударе тяжелого мяча о стены). Стоящие автомобили раскачиваются. Окна, посуда, двери дребезжат. Звенят стаканы, бьется посуда. В верхнем диапазоне IV класса деревянные стены и рамы скрипят.
V. Ощущается на открытом воздухе; направление можно оценить. Спящие просыпаются. Жидкости потревожены, некоторые пролиты. Мелкие предметы перемещаются или рассыпаются. Двери качаются, открываются, закрываются. Маятниковые часы останавливаются, запускаются, меняют ход.
VI. Ощущается всеми; многие пугаются и выбегают на улицу. Люди ходят неустойчиво. Картины падают со стен. Мебель двигается или переворачивается. Слабая штукатурка и каменная кладка трескается. Звонят маленькие колокола (церковные, школьные). Деревья, кусты трясутся.
VII. Трудно стоять. Замечено водителями автомобилей. Подвешенные предметы дрожат. Мебель сломана. Повреждения слабой кирпичной кладки. Слабые дымоходы сломаны на линии крыши. Обрушение штукатурки, отвалившиеся кирпичи, камни, черепица, карнизы. Волны на прудах; вода мутная от грязи. Небольшие оползни и обвалы вдоль песчаных или гравийных берегов. Звон больших колоколов. Повреждены бетонные оросительные канавы.
VIII. Повреждено рулевое управление автомобилей. Повреждение каменной кладки; частичное обрушение. Некоторые повреждения армированной кладки; нет повреждений армированной кладки, предназначенной для сопротивления боковым силам. Падение штукатурки и некоторых каменных стен. Скручивание, падение дымовых труб, фабричных труб, памятников, башен, надземных резервуаров. Каркасные дома перемещаются на фундаментах, если они не закреплены болтами; свободные панельные стены вываливаются. Обветшавшие сваи отломаны. Отломанные ветви деревьев. Изменение дебита или температуры источников и колодцев. Трещины в сырой земле и на крутых склонах.
IX. Общая паника. Слабая кладка разрушена; обычная кладка сильно повреждена, иногда с полным обрушением; армированная кладка серьезно повреждена. Серьезные повреждения водохранилищ. Разрушены подземные трубы. заметные трещины в земле. В аллювиальных районах выброс песка и грязи; фонтаны землетрясений, песчаные кратеры.
X. Большинство каменных и каркасных строений разрушено вместе с фундаментами. Некоторые хорошо построенные деревянные сооружения и мосты разрушены. Серьезные повреждения плотин, дамб, насыпей. Большие оползни. Вода выброшена на берега каналов, рек, озер и так далее. Горизонтальное смещение песка и грязи на пляжах и плоской земле. Железнодорожные рельсы слегка погнулись.
XI. Рельсы сильно погнуты. Подземные трубопроводы полностью вышли из строя. XII. Повреждения почти полные. Сдвинуты большие скальные массивы. Линии видимости и уровень искажены. Предметы подброшены в воздух.

Читайте далее: