Maavärinate suuruste ja nende mõju mõistmine

Maavärinad on laialt levinud loodusnähtus, mis toimub korrapäraselt kogu maailmas. Ameerika Ühendriikide geoloogilise uuringu (USGS) andmetel toimub igal aastal sadu tuhandeid maavärinaid, millest enamik on liiga nõrgad, et inimesed neid märkaksid.

Maavärinate sagedus varieerub oluliselt sõltuvalt sellest, kus need toimuvad. Tänu oma paiknemisele aktiivsete plaatide piiril toimuvad teatud kohtades, näiteks Californias ja Jaapanis, korrapäraselt maavärinad, samas kui teistes kohtades võib esineda ainult üksikuid maavärinaid.

Süüria ja Türgi on samuti maavärinatele altid. Türgi asub Aafrika ja Euraasia tektoonilise plaadi piiril, Süüria aga Aafrika ja Araabia tektoonilise plaadi piiril.

Seepärast tabas neid 6. veebruaril 2023. aastal kohutav maavärin, mis tappis üle 11 000 inimese ja vigastas veel kümneid tuhandeid. Maavärina tugevus ulatus 7,8-ni, mida peetakse väga suureks ja potentsiaalselt hävitavaks maavärinaks.

Mis on maavärina suurus?

Maavärina suurus on maavärina suuruse või tugevuse mõõtühik, mida kasutatakse maavärina tekitatud energia hulga väljendamiseks. Suurus arvutatakse seismiliste lainete suuruse ja täheldatud maapinna liikumise hulga alusel.

Richteri skaala, mille lõi 1930. aastatel Charles Richter, oli aastaid traditsiooniline maavärinate tugevuse mõõtühik, kuid praegu on Moment Magnitude Scale selle sisuliselt välja tõrjunud.

Kuidas mõõta maavärina suurust?

Maavärina ulatuse mõõtmiseks on mitmeid meetodeid ja iga meetod annab erineva hinnangu maavärina suuruse kohta. Järgnevalt on esitatud kõige levinumad lähenemisviisid:

Richteri skaala

Richteri magnituudiskaala põhineb seismomeetri poolt registreeritud suurimal seismilisel lainel ja annab üheainsa väärtuse, mis kirjeldab maavärina üldist suurust.

See on logaritmiline, mis tähendab, et väike magnituudi tõus toob kaasa maavärina suuruse märkimisväärse suurenemise. Näiteks 7,0-magnituudiline maavärin on kümme korda suurem kui 6,0-magnituudiline maavärin ja sada korda suurem kui 5,0-magnituudiline maavärin.

Richteri magnituudiskaala ulatub 0-st kuni 9-ni, kusjuures numbreid alla 2,0 ei tunne inimesed tavaliselt ja numbreid üle 8,0 peetakse suurteks maavärinateks, mis võivad põhjustada ulatuslikku kahju ja katastroofi.

Momendi suurusskaala

Momendimagnituudiskaala võeti kasutusele alternatiivina Richteri magnituudiskaalale maavärina suuruse määramiseks. Momendimagnituudiskaala hindab erinevalt Richteri magnituudiskaalast maavärina tekitatud koguenergiat.

See põhineb seismilise momendi kontseptsioonil, mis on maavärina suurus, mis põhineb vea libisemise (liikumise) suurusel, vea libiseva osa pindalal ja maakoore jäikusel. Seismiline moment saadakse seismiliste lainete mõõtmistest ja seda kasutatakse maavärina momentmagnitiivi hindamiseks.

Momendi magnituudiskaala, nagu ka Richteri magnituudiskaala, on logaritmiline, mis tähendab, et väike magnituudi tõus võrdub maavärina suuruse tohutu suurenemisega.

Momendi magnituudiskaala ulatub -2,0 kuni 9,0 ja see on kõige sagedamini kasutatav maavärina magnituudiskaala, kuna see mõõdab maavärina suurust täpsemalt kui Richteri magnituudiskaala, eriti suurte maavärinate puhul, mis toimuvad märkimisväärses sügavuses.

Illustratsioon saadaval aadressil **Mind the Graph**

Mercalli skaala

Mercalli skaala on maavärinate raskusastme skaala, mis näitab maavärina mõju maakoorele ning inimestele, hoonetele ja muudele struktuuridele. Mercalli skaalat kasutatakse sageli koos Richteri või Momendi magnituudi skaalaga, mida kasutatakse maavärina ulatuse määramiseks.

Skaala põhineb Rooma numbrite süsteemil I kuni XII, kusjuures I tähistab nõrku värinaid, mida inimesed ei tunne, ja XII äärmiselt tugevaid värinaid, mis põhjustavad ulatuslikku kahju ja hävingut. Skaala arvestab seda, millisel pinnal maavärin toimub, milliseid ehitisi see mõjutab ja kui suur on hävingu ulatus.

Mercalli skaala ja Moment Magnituudiskaala või Richteri skaala koos annavad maavärinast üldisemat ülevaadet, hõlmates nii selle suurust kui ka mõju.

Näiteks kui suurema momendimagnituudiga maavärin toimub vähem asustatud piirkonnas või kui maapind on vähem kahjustustele vastuvõtlik, ei pruugi see tekitada nii suurt kahju kui väiksema momendimagnituudiga maavärin suure rahvaarvuga piirkonnas või kui maapind on väga kahjustustele vastuvõtlik, võivad kahjud selles olukorras olla suuremad.

Seepärast võib kahe skaala kombineerimine olla parim lähenemisviis, sest Mercalli skaala põhineb maavärinaid kogenud ja nende poolt täheldatud mõjudest teatanud inimeste tähelepanekutel.

Kuidas leida maavärina epitsenter?

Seismoloogid kasutavad maavärina epitsentri määramiseks tehnikat, mida nimetatakse triangulatsiooniks.

Triangulatsiooni aluseks on idee, et maavärina seismilised lained liiguvad erineva kiirusega läbi erinevate materjalide, jõudes eri aegadel seismograafilistesse jaamadesse, mis asuvad eri kaugustel epitsentrist. Seismoloogid saavad hinnata epitsentri asukohta, uurides seismiliste lainete saabumise aega mitmes seismograafilises kohas.

Maavärina intensiivsus

Suurus	Abi osatähtsus	Mõju	Maavärinate keskmine määr
2,0 või vähem	Micro	Harva tunda	Üle miljonite aastas
2,0-2,9	Minor	Veidi tunda	Üle ühe miljoni aastas
3,0-3,9	Rohkem kui vähemtähtsad	Sageli tundis	Üle saja tuhande aastas
4,0-4,9	Valgus	Enamik inimesi tunneb seda	Üle kümne tuhande aastas
5,0 kuni 5,9	Mõõdukas	Võib kahjustada halbu struktuure	Üle tuhande aastas
6,0 kuni 6,9	Tugev	Tekitab kahju mõõdukatele hästi ehitatud struktuuridele	Üle saja aastas
7,0 kuni 7,9	Major	Tekitab kahju enamikule hoonetele	Kümme kuni kakskümmend aastas
8,0-8,9	Suur	Hoonetele tekitatud suuremad kahjud	Üks aastas
9,0 või rohkem	Suurim	Saab kõik hooned kokku kukutada	Üks iga kümne või enama aasta tagant

Oleme spetsialiseerunud graafilistele kokkuvõtetele, teaduslikele arvudele, mis on kõik teadlaste poolt kureeritud

Graafilised kokkuvõtted võivad aidata teadlastel edastada keerulisi kontseptsioone, rõhutades peamisi tulemusi, suurendades teadusuuringute avastatavust ja edendades multidistsiplinaarset tööd. Teadlased võivad graafilisi kokkuvõtteid kasutades muuta oma uurimuse kättesaadavamaks ja arusaadavamaks, mis võib aidata kaasa teaduse arengule kogu valdkonnas.

Kui teil on vaja lihtsat vahendit graafiliste kokkuvõtete loomiseks, kasutage Mind The Graphi, mis on mõeldud kasutajasõbralikuks vahendiks, mis võimaldab igaühel, isegi piiratud disainivõimega inimestel, toota professionaalse kvaliteediga graafikat.