Žemės drebėjimų stiprumo ir jų poveikio supratimas

Žemės drebėjimai yra plačiai paplitęs gamtos reiškinys, kuris reguliariai vyksta visame pasaulyje. Jungtinių Valstijų geologijos tarnybos (USGS) duomenimis, kasmet įvyksta šimtai tūkstančių žemės drebėjimų, kurių dauguma yra per silpni, kad žmonės juos pastebėtų.

Žemės drebėjimų dažnumas labai skiriasi priklausomai nuo to, kur jie įvyksta. Kai kuriose vietovėse, pavyzdžiui, Kalifornijoje ir Japonijoje, dėl jų išsidėstymo aktyviųjų plokščių pasienyje žemės drebėjimai vyksta reguliariai, o kitose - tik retkarčiais.

Sirijoje ir Turkijoje taip pat būna žemės drebėjimų. Turkija yra Afrikos ir Eurazijos tektoninių plokščių pasienyje, o Sirija - Afrikos ir Arabijos tektoninių plokščių pasienyje.

Štai kodėl 2023 m. vasario 6 d. jie susidūrė su siaubingu žemės drebėjimu, per kurį žuvo daugiau kaip 11 000 žmonių ir dar dešimtys tūkstančių buvo sužeisti. Žemės drebėjimo stiprumas siekė 7,8 balo, o tai laikoma labai dideliu ir potencialiai griaunančiu žemės drebėjimu.

Kas yra žemės drebėjimo stiprumas?

Žemės drebėjimo stiprumas - tai jo dydžio arba stiprumo matas, kuris naudojamas žemės drebėjimo sukeltos energijos kiekiui išreikšti. Magnitudė apskaičiuojama pagal seisminių bangų dydį ir stebimą žemės judesio kiekį.

1930 m. Charleso Richterio sukurta Richterio skalė daugelį metų buvo tradicinis žemės drebėjimų stiprumo matas, tačiau šiuo metu ją iš esmės pakeitė Momentinė magnitudės skalė.

Kaip išmatuoti žemės drebėjimo stiprumą?

Yra daugybė žemės drebėjimo stiprumo matavimo metodų, ir kiekvienas iš jų leidžia nustatyti skirtingą žemės drebėjimo dydį. Toliau pateikiami labiausiai paplitę metodai:

Richterio skalė

Richterio skalė yra pagrįsta didžiausia seismometru užfiksuota seismine banga ir suteikia vieną vertę, apibūdinančią bendrą žemės drebėjimo stiprumą.

Jis yra logaritminis, o tai reiškia, kad šiek tiek padidėjus žemės drebėjimo stiprumui, ženkliai padidėja žemės drebėjimo mastas. Pavyzdžiui, 7,0 balo stiprumo žemės drebėjimas yra dešimt kartų didesnis už 6,0 balo stiprumo žemės drebėjimą ir šimtą kartų didesnis už 5,0 balo stiprumo žemės drebėjimą.

Richterio skalė yra nuo 0 iki 9 balų, mažesni nei 2,0 paprastai žmonių nejaučiami, o didesni nei 8,0 balai laikomi dideliais žemės drebėjimais, galinčiais sukelti didelę žalą ir nelaimes.

Momentų didumo skalė

Momentinė magnitudės skalė buvo įvesta kaip alternatyva Richterio magnitudės skalei, pagal kurią nustatomas žemės drebėjimo stiprumas. Momentų didumo skalėje, priešingai nei Richterio skalėje, įvertinama bendra žemės drebėjimo sukelta energija.

Jis grindžiamas seisminio momento koncepcija - žemės drebėjimo stiprumas nustatomas atsižvelgiant į lūžio pasislinkimo (judėjimo) dydį, pasislinkusio lūžio plotą ir Žemės plutos standumą. Seisminis momentas gaunamas iš seisminių bangų matavimų ir naudojamas žemės drebėjimo momento dydžiui įvertinti.

Momentinė magnitudės skalė, kaip ir Richterio magnitudės skalė, yra logaritminė, o tai reiškia, kad nedidelis stiprumo padidėjimas reiškia didžiulį žemės drebėjimo dydžio padidėjimą.

Momentinė magnitudės skalė yra nuo -2,0 iki 9,0 ir yra dažniausiai naudojama žemės drebėjimų magnitudės skalė, nes pagal ją žemės drebėjimo dydis nustatomas tiksliau nei pagal Richterio skalę, ypač didelių žemės drebėjimų, įvykusių dideliame gylyje, atveju.

Iliustraciją galima rasti **Mind the Graph**

Merkalio skalė

Merkalio skalė - tai žemės drebėjimo stiprumo skalė, kuri parodo žemės drebėjimo poveikį Žemės plutai, žmonėms, pastatams ir kitoms konstrukcijoms. Merkallio skalė dažnai naudojama kartu su Richterio arba Momentų skale, pagal kurias nustatomas žemės drebėjimo stiprumas.

Skalė pagrįsta romėniškų skaitmenų sistema nuo I iki XII, kur I reiškia silpnus drebėjimus, kurių žmonės nejaučia, o XII - itin stiprius drebėjimus, sukeliančius didelę žalą ir destrukciją. Skalėje atsižvelgiama į žemės drebėjimo paviršiaus tipą, paveiktų statinių tipą ir sukeltų sugriovimų mastą.

Merkallio skalė ir Momentinio stiprumo skalė arba Richterio skalė kartu leidžia geriau suprasti žemės drebėjimą, apimant ir jo stiprumą, ir poveikį.

Pavyzdžiui, jei žemės drebėjimas, kurio momentinis stipris didesnis, įvyks mažiau apgyvendintoje vietovėje arba jei gruntas mažiau jautrus pažeidimams, jis gali nepadaryti tokios žalos kaip žemės drebėjimas, kurio momentinis stipris mažesnis, labai apgyvendintame regione, arba jei gruntas labai jautrus pažeidimams, žala tokioje situacijoje gali būti didesnė.

Todėl geriausia būtų derinti šias dvi skales, nes Mercalli skalė pagrįsta asmenų, patyrusių žemės drebėjimą ir pranešusių apie matytus padarinius, stebėjimais.

Kaip nustatyti žemės drebėjimo epicentrą?

Žemės drebėjimo epicentrui nustatyti seismologai taiko trianguliacijos metodą.

Pagrindinė trianguliacijos idėja yra ta, kad žemės drebėjimo sukeltos seisminės bangos skirtingomis medžiagomis sklinda skirtingu greičiu ir skirtingu laiku pasiekia skirtingu atstumu nuo epicentro esančias seismografines stotis. Seismologai gali įvertinti epicentro padėtį, ištyrę seisminių bangų atvykimo laiką keliose seismografinėse vietose.

Žemės drebėjimo intensyvumas

Magnitudė	Intensyvumas	Poveikis	Vidutinis žemės drebėjimų dažnis
2,0 arba mažiau	Mikro	Retai jaučiamas	Daugiau nei milijonai per metus
2,0-2,9	Nedidelės apimties	Šiek tiek jautėsi	Daugiau nei milijonas per metus
3,0-3,9	Daugiau nei nedidelis	Dažnai jautėsi	Daugiau nei šimtas tūkstančių per metus
4,0-4,9	Šviesa	Jaučiamas daugumos žmonių	Daugiau nei dešimt tūkstančių per metus
5,0-5,9	Vidutinio sunkumo	Gali pažeisti prastas konstrukcijas	Daugiau nei tūkstantis per metus
6,0-6,9	Stiprus	Daro žalą vidutinio sunkumo gerai pastatytoms konstrukcijoms	Daugiau nei šimtas per metus
7,0-7,9	Pagrindinis	Daugumai pastatų daro žalą	Nuo dešimties iki dvidešimties per metus
8,0-8,9	Puikus	Didelė žala pastatams	Vienas per metus
9,0 arba daugiau	Didžiausias	Gali sugriūti visi pastatai	Kas dešimt ar daugiau metų

Mes specializuojamės grafinių santraukų, mokslo duomenų, kuriuos kuruoja mokslininkai, srityje.

Grafinės santraukos gali padėti mokslininkams perteikti sudėtingas sąvokas, pabrėžti pagrindines išvadas, padidinti mokslinių tyrimų pasiekiamumą ir skatinti tarpdisciplininį darbą. Naudodami grafines santraukas mokslininkai gali padaryti savo tyrimus prieinamesnius ir suprantamesnius, o tai gali padėti siekti pažangos visose mokslo srityse.

Jei jums reikia paprastos grafinių santraukų kūrimo priemonės, naudokite "Mind The Graph" - patogią naudotojui priemonę, kuria naudodamasis kiekvienas, net ir turintis ribotus projektavimo gebėjimus, gali kurti profesionalios kokybės grafiką.