Сейсмические шкалы - Сейсмические шкалы

Все землетрясения характеризуются магнитудой и интенсивностью. Понятие "магнитуда" введено американскими исследователями Ч. Рихтером и Б. Гутенбергом для оценки мощности землетрясения.

Магнитуда - это мера высвобожденной землетрясением энергии; интенсивность - степень вызванных им локальных разрушений (сила сотрясения на поверхности Земли). Каждому конкретному землетрясению соответствует одна магнитуда. В то же время его интенсивность меняется по мере удаления от эпицентра. В основе шкалы Рихтера лежит величина максимальной амплитуды сейсмических волн, зарегистрированная стандартным сейсмографом на расстоянии 100 км от эпицентра землетрясения. магнитуда землетрясение шкала меркалли

Землетрясения разной магнитуды (по шкале Рихтера) проявляются следующим образом:

    2 - самые слабые ощущаемые толчки; 4,5 - самые слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям; 6 - умеренные разрушения; 8,5 - самые сильные из известных землетрясений.

Интенсивность землетрясений оценивается в баллах при обследовании района по величине вызванных ими разрушений наземных сооружений или деформаций земной поверхности.

Сейсмические движения сложны, но поддаются классификации. Существует большое число сейсмических шкал, которые можно свести к трем основным группам. В России применяется наиболее широко используемая в мире 12-балльная шкала МSK-64 (Медведева-Шпонхойера-Карника), восходящая к шкале Меркали-Канкани (1902), в странах Латинской Америки принята 10-балльная шкала Росси-Фореля (1883), в Японии - 7-балльная шкала. Оценка интенсивности, в основу которой положены бытовые последствия землетрясения, легко различаемые даже неопытным наблюдателем, в сейсмических шкалах разных стран различна. Напр., в Австралии одну из степеней сотрясения сравнивают с тем "как лошадь трется о столб веранды", в Европе такой же сейсмический эффект описывается так - "начинают звонить колокола", в Японии фигурирует "опрокинутый каменный фонарик".

В наиболее простом и удобном виде ощущения и наблюдения представлены в схематизированной краткой описательной шкале (вариант MSK), которой может пользоваться каждый (12-балльная шкала Медведева-Шпонхойера-Карника была разработана в 1964 году и получила широкое распространение в Европе и СССР.)

Балл. Сила землетрясения

Краткая характеристика

I. Не ощущается

Не ощущается. Отмечается только сейсмическими приборами.

II. Очень слабые толчки

Отмечается сейсмическими приборами. Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными

III. Слабое

Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение от грузовика.

IV. Интенсивное

Распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей.

V. Довольно сильное

Под открытым небом ощущается многими, внутри домов - всеми. Общее сотрясение здания, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Трещины в оконных стеклах и штукатурке. Пробуждение спящих. Ощущается людьми и вне зданий, качаются тонкие ветки деревьев. Хлопают двери.

VI. Сильное

Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины падают со стен. Отдельные куски штукатурки откалываются.

VII. Очень сильное

Повреждения (трещины) в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные и плетневые постройки остаются невредимыми.

VIII. Разрушительное

Трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются. Падают фабричные трубы.

IX. Опустошительное

Сильное повреждение и разрушение каменных домов. Старые деревянные дома кривятся.

X. Уничтожающее

Трещины в почве иногда до метра шириной. Оползни и обвалы со склонов. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов.

XI. Катастрофа

Широкие трещины в поверхностных слоях земли. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома почти полностью разрушаются. Сильное искривление и выпучивание железнодорожных рельсов, разрушаются мосты.

XII. Сильная катастрофа

Изменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озерах, отклонение течения рек. Изменяется рельеф. Ни одно сооружение не выдерживает.

Европейская макросейсмическая шкала (EMS) - основная шкала для оценки сейсмической интенсивности в европейских странах, также используется в ряде стран за пределами Европы. Была принята в 1998 году как обновление тестовой версии 1992 года и носит название EMS-98.

История EMS началась в 1988 году, когда Европейская сейсмологическая комиссия (ЕСК) решила пересмотреть и обновить шкалу Медведева - Шпонхойера - Карника (MSK-64), которая использовалась в своей основной форме в Европе почти четверть века. После более чем пяти лет интенсивных исследований и разработок и четырехлетнего периода тестирования новая шкала была официально выпущена. В 1996 году на XXV Генеральной Ассамблее ЕСК в Рейкьявике была принята резолюция, рекомендующая принять новую шкалу в странах-членах Европейской сейсмологической комиссии.

Европейская макросейсмическая шкала EMS-98 является первой шкалой интенсивности землетрясения, направленной на поощрение сотрудничества между инженерами и сейсмологами, а не для использования сейсмологами в одиночку. Она поставляется с подробным руководством, которое включает в себя принципы, иллюстрации и примеры применения.

В отличие от магнитуды землетрясения, выражающей количество сейсмической энергии, выделившейся в результате землетрясения, EMS-98 определяет, насколько сильно воздействует землетрясение на определенное место. EMS-98 является 12-балльной шкалой.

Балл. Сила землетрясения

Краткая характеристика

I. Неощутимое

Не ощущается. Отмечается только сейсмическими приборами.

II. Едва ощутимое

Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными. Отмечается сейсмическими приборами.

III. Слабое

Ощущается в помещениях некоторыми людьми. Находящиеся в покое в помещении люди ощущают раскачивание или легкое дрожание.

IV. Широко наблюдаемое

Распознается по легкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стекол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей.

Шкала Японского метеорологического агентства применяется для оценки интенсивности землетрясения. Шкала считается 7-балльной, но фактически содержит 10 уровней (от 0 до 4, 5 "слабый", 5 "сильный", 6 "слабый", 6 "сильный" и 7).

Баллы и степень

Люди

В здании

На улице

3

Почти все находящиеся внутри зданий ощущают тряску. Некоторые испытывают страх.

Отмечается дребезжание посуды на полках.

Немного качаются электропровода.

4

Люди испытывают сильный страх, некоторые предпринимают действия по самозащите. Почти все спящие пробуждаются.

Сильно качаются висячие предметы, дребезжит посуда на полках. Иногда падают неустойчивые предметы.

Сильно качаются электропровода. Идущие пешком и некоторые находящиеся за рулем также ощущают сотрясения.

5 (слаб.)

Многие предпринимают действия по самозащите. Некоторые чувствуют сложности в передвижении.

Очень сильно качаются висячие предметы; бывает, что с полок падают посуда и книги. Падают многие неустойчивые предметы, двигается мебель.

Бывает, бьется и вылетает оконное стекло. Заметно сотрясение электростолбов. Рушатся стены неукрепленных блочных ограждений. Бывает повреждение дорог.

5 (сильн.)

Люди чувствуют чрезвычайный страх. Многие отмечают сложности в передвижении.

С полок падает почти вся посуда и книги, бывает, с подставки падает телевизор. Иногда падают шкафы и другая тяжелая мебель. Бывает, из-за искривления формы не открываются двери или часть дверей вылетает.

Рушатся многие стены неукрепленных блочных ограждений. Бывает, падают недостаточно крепко установленные торговые автоматы. Трудно вести автомобиль, из-за чего многие водители останавливаются.

6 (слаб.)

Трудно устоять на ногах.

Незафиксированная тяжелая мебель двигается и опрокидывается, многие двери не открываются.

Во многих зданиях вылетают окна, со стен откалываются штукатурка и плитка.

6 (сильн.)

Невозможно устоять на ногах, люди вынуждены ползти, прижавшись к земле.

Почти вся незафиксированная тяжелая мебель двигается и опрокидывается. Бывает, вылетают двери.

Во многих зданиях вылетают окна, со стен откалываются штукатурка и плитка. Рушатся почти все стены неукрепленных блочных ограждений.

7

Невозможно действовать и двигаться согласно своей воле и желаниям.

Почти вся мебель в доме сильно двигается, летают предметы.

Шкала интенсивности землетрясений Меркалли применяется для определения интенсивности землетрясения по внешним признакам, на основе данных о разрушениях. Может быть применена в том случае, когда отсутствуют прямые данные об интенсивности подземных толчков, например, из-за отсутствия соответствующего оборудования. В шкале Меркалли для определения степени интенсивности землетрясения используются римские цифры. Шкала названа по имени Джузеппе Меркалли, который заложил основы ее использования в 1883 и 1902 годах. Позднее Чарльзом Рихтером в шкалу были внесены изменения, после чего она ее стали называть модифицированной шкалой Меркалли (MM). Сейчас шкала Меркалли используется в основном в США.

Похожие статьи




Сейсмические шкалы - Сейсмические шкалы

Предыдущая | Следующая