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地震規模、震度 ~

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[LV.10]以壇為家III

2011-3-13 00:43 | 顯示全部樓層

地震規模就分為這四種,我分別來介紹一下。

芮氏規模(ML):

地震規模的觀念是由C. F. Richter教授在1935年所提出的。
為芮氏地震規模(Richter magnitude)ML,或近震規模(Local magnitude)。
芮氏地震規模是以地震儀所記錄到的地震波振幅為基礎。
當地震震源大小一定時,距離震源愈遠震波的振幅就愈小;
當與震源的距離一定時,則震波的振幅與震源的大小成正相關。
常聽到的地震規模指的是〔芮氏規模〕,以921地震而言規模是7.3。
由於芮氏規模會飽和,最大不會超過9.0;過大的地震如果用這個規模的算是去算的話會不準確,
所以如果有地震超過8.0的,就會習慣用震矩規模來表示。


表面波規模(Ms):

根據Guttenburg教授和Richter教授的研究,
因為芮氏地震規模僅適用震央距離小於600公里的地震,
當震央距離超過600公里時,以表面波求規模較適合。


體波規模(mb):
1945年Guttenburg研究體波之振幅衰減曲線Q(Δ),定義遠地地震體波規模mB。
定義根據體波之振幅(A)及週期(T)得到。


地震矩規模(Mw):
地震矩規模是由 Kanamori 教授所發展。
因為芮氏地震規模(ML)對於較大的地震有飽和之現象,
芮氏地震規模(ML)受儀器限制,只能用伍德-安得生(Wood-Andersion)式地震儀,
所以地震量化固定住了(即動態範圍固定),
對於大地震無法正確描述,因而發展出由地震矩(M0)計算規模的方法。


每個國家所使用的'地震規模"計算方式不同
當然發布出來的地震規模數字也會有出入
台灣中央氣象局所使用的是最古老的"芮氏地震規模ML"
此"芮氏地震規模ML(Richter magnitude)"的規模觀念
是由C. F. Richter教授在1935年所提出的
也可稱為"近震規模(Local magnitude)"
此種規模計算是以地震儀所記錄到的地震波振幅為基礎
由觀測點處地震儀所記錄到的地震波最大振幅的常用對數演算而來
當地震震源大小一定時~距離震源愈遠震波的振幅就愈小
當與震源的距離一定時~則震波的振幅與震源的大小成正相關
由於當初設計芮氏地震規模時~所使用的伍德-安德森扭力式地震儀的限制
當芮氏地震規模大於某數值(約7.5)以上時會有「飽和」現象
也就是計算出來的所有地震規模值都趨近相同
此外~觀測點距離震央超過約600公里以上時
芮氏地震規模的計算會產生極大誤差而不適用
於是地震學家發展出表面波規模(Ms)和體波規模(Mb)來描述較遠距離的地震規模值
以地震波中特定波相的最大振幅來計算
但是這兩種計算規模的方法~對於大型地震也會有飽和的問題

表面波規模(Ms)~根據Guttenburg教授和Richter教授的研究
因為芮氏地震規模僅適用震央距離小於600公里的地震
當震央距離超過600公里時,以表面波求規模較適合

體波規模(Mb)~1945年Guttenburg研究體波之振幅衰減曲線而發表
定義遠地地震體波規模Mb~定義:根據體波之振幅及週期得到

到了21世紀初~地震學者採用更能直接反應地震破裂過程物理特性
如地層錯動的大小和地震的能量....等~的表示方法
即地震矩規模(Moment magnitude scale,Mw)來描述地震大小
            其計算公式為:Mw = (2/3)(log10M0) - 6
            其中M0為地震矩~是地震學家用來表示地震所釋放出之能量的數量
            定義為:M0 = μDS
            ‧μ為斷層物質之剛性係數 (rigidity 或 shear modulus)
            ‧D為斷層之平均滑動量 (位移)
            ‧S為斷層面積
            地震矩規模的優點在於它不會發生飽和現象~
大於某規模的所有地震之數值都相同的情況將不會發生
另外~此"地震矩規模Mw"與震源的物理特性有較直接的聯繫
因此"地震矩規模Mw"已經逐漸取代芮氏地震規模成為全球地震學家估算大規模地震時最常用的尺度
美國地質調查所(U.S. GeologicalSurvey,USGS)監測全球地震活動並發布地震消息
對於規模大於 3.5的地震幾乎都已經使用地震矩規模來描述地震大小
            對同一個地震而言~"芮氏地震規模ML"與"地震矩規模Mw"的計算各有其獨特的理論根據與適用範圍
雖然所得的規模數值不盡相同~但是回推到地震本身所釋放能量的大小卻是相似的
就像同一個長度標示可以用1.78公尺表示~也可以用178公分表示
雖然數值不同但都是描述身高的尺度

以下列出近幾年來台灣地區較大地震
中央氣象局所發布的芮氏地震規模值與美國地質調查所發布地震矩規模的參照表~

1999/09/21 01:47 集集大地震  CWB芮氏地震規模 M7.3     美國地質調查所地震矩規模 M7.7
2002/03/31 14:52 花蓮地震     CWB芮氏地震規模 M6.8     美國地質調查所地震矩規模 M7.1
2003/12/10 12:38 成功地震     CWB芮氏地震規模 M6.6     美國地質調查所地震矩規模 M6.8
2005/06/06 03:06 宜蘭地震     CWB芮氏地震規模 M5.9     美國地質調查所地震矩規模 M5.8

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abza|2011-3-16 16:56 | 顯示全部樓層
那有些記者就是搞錯嘍~~~
怎麼有看到寫震度9.0,是不是應該是規模9.0?
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[LV.8]以壇為家I

張三|2011-3-16 17:16 | 顯示全部樓層
本帖最後由 張三 於 2011-3-16 17:32 編輯

記者大多都是搞不清楚的!

目前震度最多到七級(依臺彎的分類標準),指的是感覺到的搖晃程度,所以越靠近震央,通常就越大。
所以一次地震,各地的震度都不同;但地震規模只會有一個。
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[LV.10]以壇為家III

Herb|2011-3-29 01:12 | 顯示全部樓層
" 規模 " 與 " 震度 "   不同...
規模數字的後頭不可以加上"級"
台灣中央氣象局與日本氣象廳
都是把震度分成七級
國際間另外還有另一種震度分級 -  麥加利地震烈度表
麥加利地震烈度表把震度分成12級
對岸的中國大陸及香港就是用這種震度分級
以下把這種震度分級表放上來讓大家參考參考


麥加利地震烈度.PNG

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[LV.9]以壇為家II

cas98709|2011-3-30 19:17 | 顯示全部樓層
台灣中央氣象局與日本氣象廳
都是把震度分成

Herb 發表於 2011-3-29 01:12


其實總共是八級 0級也算一個
然後日本又將
第5級分成5強&5弱
第6級分成6強&6弱
更加區別感受程度的不同

台灣中央氣象局的震度分級圖:
地震.jpg

日本氣象廳的地震分級圖:
shindo-gaiyo.png

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[LV.4]偶爾看看III

haneta6174|2014-12-29 02:19 | 顯示全部樓層
本帖最後由 haneta6174 於 2014-12-29 02:23 編輯

另外還有一個比較特別的求出地震規模值的方法:津波地震 Mt

由地震研究所 阿部勝征 提倡的,主要是利用津波(即海嘯)的觀測數據來求出地震規模(Mt值):
Mt = log H + log Δ + D

※H = 該觀測所觀測到的海嘯高度(m)
※Δ=該觀測所與震央的直線距離(km)
※D=5.80
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