Измерване на интензитетите на земетресението с помощта на сеизмични скали

click fraud protection

Първият инструмент за измерване, изобретен за земетресения беше скалата на сеизмичната интензивност. Това е груба цифрова скала, която описва колко тежко е земетресението на мястото, където стоиш - колко е лошо „с мащаб от 1 до 10“.

Не е трудно да се излезе с набор от описания за интензитет 1 („Едвам го усещам“) и 10 („Всичко около мен падна!“) И градациите между тях. Този мащаб, когато е внимателно направен и последователно се прилага, е полезен, въпреки че се основава изцяло на описания, а не на измервания.

Везни с магнитуд на земетресението (общата енергия на земетресение) дойде по-късно, резултат от много напредък в сеизмометрите и десетилетия събиране на данни. Макар че сеизмичната величина е интересна, сеизмичната интензивност е по-важна: става въпрос за силните движения, които действително засягат хората и сградите. Картите на интензитета са ценени за практически неща като градско планиране, строителни норми и аварийно реагиране.

Към Меркали и отвъд

Създадени са десетки скали на сеизмичната интензивност. Първият широко използван е направен от Микеле де Роси и Франсоа Форел през 1883 г., а преди сеизмографите да са широко разпространени

instagram viewer
Скалата на Роси-Форел беше най-доброто научно средство, което имахме. Използваше римски цифри, от интензитет I до X.

В Япония Фусакичи Омори разработи мащаб въз основа на видовете структури там, като каменни фенери и будистки храмове. Седемточковата скала на Омори все още е в основата на официалната скала на сеизмичната интензивност на Японската метеорологична агенция. Други везни влязоха в употреба в много други страни.

В Италия 10-точкова интензивна скала, разработена през 1902 г. от Джузепе Меркали, е адаптирана от редица хора. Когато З. О. Ууд и Франк Нойман превели една версия на английски през 1931 г., нарекли я изменената скала на Меркали. Това е американският стандарт оттогава.

Най- Модифицирана скала на Меркали се състои от описания, които варират от безвредните („I. Не се усеща, освен от много малко ") до ужасяващото (" XII. Общо щети.. Предмети, хвърлени нагоре във въздуха "). Тя включва поведението на хората, реакциите на къщи и по-големи сгради и природни явления.

Например реакциите на хората варират от едва усещането на движение на земята с интензивност I до всеки, който работи на открито с интензитет VII, същата интензивност, при която комините започват да се чупят. При интензитет VIII пясъкът и калта се изхвърлят от земята и тежки мебели се преобръщат.

Картиране на сеизмичната интензивност

Превръщането на човешките доклади в последователни карти се случва онлайн днес, но беше доста трудоемък. По време на земетресението учените събраха доклади за интензивността възможно най-бързо. Пощенските майстори в Съединените щати изпращаха на правителството доклад всеки път, когато удари трус. Частните граждани и местните геолози направиха същото.

Ако сте в готовност за земетресение, помислете да научите повече за това, което правят следователите на земетресението, като изтегляте тяхното официално полево ръководство. Имайки предвид тези доклади, следователи от американския геологичен преглед след това интервюираха други експертни свидетели, като строителни инженери и инспектори, които да им помогнат да картографират зони с равностойни интензивност. В крайна сметка, контурна карта, показваща зоните на интензитет, беше финализирана и публикувана.

Картата на интензитета може да показва някои полезни неща. Той може да очертае грешката, която причини труса. Той може също да покаже области на необичайно силно разклащане далеч от разлома. Тези зони на "лоша земя" са важни, например, когато става въпрос за зониране или планиране на бедствия или решение за това къде да се движат магистрали и друга инфраструктура.

Напредъкът

През 1992 г. Европейски комитет се стреми да усъвършенства скалата на сеизмичната интензивност в светлината на новите знания. По-конкретно, научихме много за това как различните видове сгради реагират на треперенето - в действителност можем да се отнасяме към тях като любителски сеизмографи.

През 1995 г. европейската макросеизмична скала (EMS) беше широко възприета в цяла Европа. Той има 12 точки, същата като скалата на Меркали, но е много по-подробна и прецизна. Включва например много снимки на повредени сгради.

Друг напредък беше в състояние да присвои по-трудни числа на интензитетите. EMS включва специфични стойности на земното ускорение за всеки ранг по интензивност. (Така прави и най-новата скала на Япония.) Новата скала не може да се преподава в едно лабораторно упражнение, както се преподава скалата на Меркали в Съединените щати. Но тези, които го овладеят, ще бъдат най-добрите в света в извличането на добри данни от развалините и объркването на последствията от земетресение.

Защо старите методи на изследване са все още важни

Изучаването на земетресенията става все по-сложно всяка година и благодарение на тези постижения най-старите методи на изследване работят по-добре от всякога. Приятните машини и изчистените данни правят добра фундаментална наука.

Но една голяма практическа полза е, че можем да калибрираме всички видове щети от земетресението срещу сеизмографа. Сега можем да извлечем добри данни от човешки записи, където - и кога - няма сеизмометри. Интензитетът може да се изчисли за земетресенията през цялата история, като се използват стари записи като дневници и вестници.

Земята е бавно движещо се място и на много места типичният земетръсен цикъл отнема векове. Нямаме векове да чакаме, така че получаването на достоверна информация за миналото е ценна задача. Древните човешки записи са много по-добри от нищо и понякога това, което научаваме за минали сеизмични събития, е почти толкова добро, колкото да имаме сеизмографи там.

instagram story viewer