Երկրաշարժի Մագնիտուդ

Ռիխտերի սանդղակը պայմանականորեն ընդգրկում է (1-ից մինչև 9,5) միավոր՝ մագինտուդ, որոնք հաշվարկվում են տատանումներով, գրանցվում է սեյսմոգրաֆով։ Այս սանդղակը հաճախ շփոթում են երկրաշարժի ինտեսիվության բալային սանդղակի հետ (7 կամ 12 բալային համակարգով), որը հիմնավորված է երկրի մակերևույթին ցնցումների ուժգնությամբ (մարդկանց, իրերի, շինությունների, բնության օբյեկտների վրա ազդեցությամբ)։ Երբ երկրաշարժ է լինում, սկզբում հայտնի է դառնում նրա մագնիտուդը, որը որոշվում է սեյսմոգրավի միջոցով, այլ ոչ թե նրա արտաքին ուժգնությամբ, որը պարզվում է որոշ ժամանակ անց, հետևանքների մասին տեղեկություններ ստանալուց հետո։

Ճիշտ օգտագործումը՝ «երկրաշարժ 6,0 մագնիտուդով».

Սկզբում սխալ էին օգտագործում՝ « 6 բալ ուժգնությամբ երկրաշարժ ըստ Ռիխտերի սանդղակի».

Սխալ օգտագործում՝ «6 բալ մագնիտուդով երկրաշարժ», « 6 բալ մագնիտուդով երկրաշարժ ըստ Ռիխտերի »։

Չարլզ Ֆրենսիս Ռիխտերը առաջարկեց երկրաշարժի ուժգնությունը գնահատել (նրա էպիկենտրոնում) տասական լոգարիթմի տեղաշարժով A (միկրոմետրերով) Վուդ-Անդերսոնի ստանդարտ սեյսմոգրաֆի ասեղներով, որը գտնվում է էպիկենտրոնից ոչ ավելի, քան 600 կմ հեռավորության վրա։ ${\displaystyle M_{L}=\lg A+f,}$  որտեղ f — կարքավորող ֆունկցիան է, որը հաշվարկվում է ըստ աղյուսակի կախված էպիկենտրոնից ունեցած հեռավորությունից։ Երկրաշարժի էներգիան մոտավորապես համամասնական է ${\displaystyle A^{3/2},}$  այսինքն մագնիտուդայի մեծացումը մինչև 1,0 համապատասխանում է տատանումների մեծությանը՝ ամլիտուդայի տատանումներին 10 անգամ և էիներգիան ավելանում է մոտ 32 անգամ։

Այս սանդղակն ուներ որոշ էական թերություններ՝

• Ռիխտերը իր սանդղակի ստացման համար հիմք էր ընդունել հարավային Կալիֆորնիայի փոքր և միջին երկրաշարժերը, որոնք գտնվում էր փոքր խորության վրա։
• Սարքավորումների սահմանափակ լինելու պատճառով Ռիխտերի սանդղակը սահմանափակվում էր 6,8 բալով։
• Առաջարկված մեթոդը՝ չափել միայն արտաքին ալիքների ուժգնությունը սակայն խորքային երկրաշարժի էներգիայի էական մասը հանսիսանում էին ծավալային ալիքների տեսքով։

Տասնյակ տարիների ընթացքում Ռիխտերի սանդղակը ճշգրտվել է և համապատասխանեցվել է նոր ուսումնասիրությունների հետ։ Ներկայում գոյություն ունեն բազմաթիվ սանդղակներ, որոնցից մանակերևորը հանդիսանում է՝

 

Խորշոր ալիքների մագնիտուդա

${\displaystyle m_{b}=\lg(A/T)+Q(D,h),}$ 

որտեղ A — ստորգետնյա ցնցումների ամպլիտուդան է (միկրոմոտրերով), T — ալիքների հաճախականությունը (վայրկյաններով), և Q — ուղղումը, էպիկենտրոնի հեռավորությունը՝ D և երկրաշարժի օջախի խարությունը՝ h.

Մակերևութային ալիքների մագնիտուդ^[en]

${\displaystyle M_{s}=\lg(A/T)+1,66\lg D+3,30.}$ 

Այս սանդղակները վատ եմ աշխատում ամենաուժեղ երկրաշարժերի դեպքում — M ~ 8 դեպքում հագեցում է տեղի ունենում։

1977 թվականին սեյսմոլոգ Խիրո Կանամորին՝ Կալիֆոռնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտից առաջարկեց երկրաշարժի ինտենսիվության ակզբունքորեն այլ գնահատական, հիմնված սեյսմիկ վայրկյանի հայեցակարգին։

Երկրաշարժի սեյսմիկ վայրկյանը որոշվում է ${\displaystyle M_{0}=\mu Su}$ , որտեղ

• μ — ժայռերի տեղաշարժի մոդուլն է, մոտ 30 ԳՊա
• S — տարածքը, որի վրա երևում են երկրաբանական կոտրվածքներ
• u — կոտրվածքների միջին տեղաշարժը

Նման ձևով, միավորի արժեքով Միավորների միջազգային համակարգ սեյսմիկ վայրկյանը չափվում է՝ Па × м² × м = Н × м.

Մագնիտուդան ըստ Կանամորի չափվում է այսպես՝

${\displaystyle M_{W}={2 \over 3}(\lg M_{0}-16,1),}$ 

որտեղ M₀ — սեյսմիկ վայրկյանն է, արտահայտված դինաներով × սմ (1դինա×սմ էկվիվալենտ 1 Էրգ, կամ 10⁻⁷ Н×м):

Կանամորի սանդղակը լավ հարմարեցվում է ավելի վաղ ստեղծված սանղակների հետ ${\displaystyle 3$  և ավելի հարմար է խոշոր երկրաշարժերը գնահատելու համար։

Ինչ- որ իմաստով երկրաշարժի մագնիտուդը տարբեր մեթողներով չափելու համար մոտենում է «իդեալական» էներգետիկ սանդղակին՝

${\displaystyle M={2 \over 3}(\lg E-4{,}8),}$ 

որտեղ E — երկրաշարժի էներգիան է ջոուլով։ Սեյսմիկ էներգիան, առաջանում է ստորգետնյա միջուկային պայթյունից 1 մեգատոն հզորությամբ ( 1 մեգատոն տրոտիլային էկվիվալենտի= 4,184·10¹⁵ Ջ), էկվիվալենտիային երկրաշարժը համարժեք է մատավոր 6 մագնիտուդի։ Պետք է նշել, որ նույնիսկ ստորգետնյա միջուկային պայթյունի դեպքում որը մեծ սեյսմիկ գործընթաց է, երբ միջուկային հուսանքը պեղավորված է բավականին կոմպակտ լեռնահանքային մեծ ամուր հումքի մեջ (ստորերկյա փայթուն), փայթունի ընդհանուր էիներգիայի միայն մի մասն է (ըստ կարգի որոշ տոկոս) վերածվում սեյսմիկ տատանումների։ Այս վիճակը ավելի քիչ է քան երկրի վրա և հատկապես օդում միջուկային պայթյունից։ Էներգիայի անջատման չափումը միջուկային պայթյունի ժամանակ 1000 անգամ հավասար պայմանների դեպքում մագնիտուդան փոխվում է երկու միավորով՝ օրինակ ստորգետնյա պայթյունը, 1 էկվիվալենտ էներգիայի արտանետմամբ, հավասար է մոտ 4 մագնիտուդով երկրաշարժին։

Մեկ տարվա ընթացքում Երկրի վրա տեղի է ունենում մոտավորապես`

• 1 երկրաշարժ 8,0 մագնիտուդայով և ավելի
• 10 — 7,0—7,9 մագնիտուդայով
• 100 — 6,0—6,9 մագնիտուդայով
• 1000 — 5,0—5,9 մագնիտուդայով

Ամենաուժեղ երկրաշարժը տեղի է ունեցել Չիլլիում 1960 թվականին՝ ավելի ուշ գնահատականների համաձայն, ըստ Կանամորի սանդղակի եղել է 9,5 բալ։

• ՄՍԿ-64