Izpratne par zemestrīču lielumu un to ietekmi

Zemestrīces ir plaši izplatīta dabas parādība, kas regulāri notiek visā pasaulē. Saskaņā ar Amerikas Savienoto Valstu Ģeoloģiskās izpētes dienesta (USGS) datiem katru gadu notiek simtiem tūkstošu zemestrīču, no kurām lielākā daļa ir pārāk vājas, lai cilvēki tās pamanītu.

Zemestrīču biežums ievērojami atšķiras atkarībā no to rašanās vietas. Dažās vietās, piemēram, Kalifornijā un Japānā, zemestrīces notiek regulāri, savukārt citās vietās, piemēram, Kalifornijā un Japānā, zemestrīces var būt tikai epizodiskas.

Arī Sīrijā un Turcijā bieži notiek zemestrīces. Turcija atrodas uz Āfrikas un Eirāzijas tektonisko plātņu robežas, savukārt Sīrija atrodas uz Āfrikas un Arābijas tektonisko plātņu robežas.

Tāpēc 2023. gada 6. februārī viņus piemeklēja briesmīga zemestrīce, kurā gāja bojā vairāk nekā 11 000 cilvēku un vēl desmitiem tūkstošu tika ievainoti. Zemestrīces stiprums sasniedza 7,8 magnitūdas, kas tiek uzskatīta par ļoti lielu un potenciāli postošu zemestrīci.

Kas ir zemestrīces lielums?

Zemestrīces lielums ir zemestrīces lieluma vai stipruma rādītājs, ko izmanto, lai atspoguļotu zemestrīces radītās enerģijas daudzumu. Lielumu aprēķina, izmantojot seismisko viļņu lielumu un novēroto zemes kustību daudzumu.

Daudzus gadus tradicionālā zemestrīču lieluma mērvienība bija Rihtera skala, ko 1930. gados izveidoja Čārlzs Rihters, taču pašlaik to ir aizstājusi Momentā reģistrētā magnitūdu skala.

Kā izmērīt zemestrīces lielumu?

Zemestrīces lieluma mērīšanai ir daudz metožu, un katra metode sniedz atšķirīgu zemestrīces lieluma novērtējumu. Tālāk ir aprakstītas visizplatītākās pieejas:

Rihtera skala

Rihtera skalas lieluma mērījumu pamatā ir lielākais seismiskais vilnis, ko reģistrē seismometrs, un tā sniedz vienu vērtību, kas raksturo zemestrīces kopējo lielumu.

Tā ir logaritmiska, kas nozīmē, ka neliels magnitūdas pieaugums izraisa ievērojamu zemestrīces lieluma pieaugumu. Piemēram, 7,0 magnitūdas zemestrīce ir desmit reizes lielāka nekā 6,0 magnitūdas zemestrīce un simts reizes lielāka nekā 5,0 magnitūdas zemestrīce.

Zemestrīces lielums pēc Rihtera skalas ir no 0 līdz 9, un zem 2,0 parasti cilvēki nejūt, bet zemestrīces, kas ir lielākas par 8,0, tiek uzskatītas par spēcīgām zemestrīcēm, kas var izraisīt plašus postījumus un katastrofas.

Momenta lieluma skala

Momentmagnitūdu skala tika ieviesta kā alternatīva Rihtera skalai zemestrīču lieluma noteikšanai. Atšķirībā no Rihtera magnitūdu skalas Momentmagnitūdu skala novērtē zemestrīces radīto kopējo enerģiju.

Tā pamatā ir seismiskā momenta koncepcija, kas ir zemestrīces lielums, kura pamatā ir slīdēšanas (kustības) apjoms uz lūzuma, slīdošā lūzuma laukums un Zemes garozas stīvums. Seismiskais moments tiek iegūts no seismisko viļņu mērījumiem un tiek izmantots, lai novērtētu zemestrīces momenta lielumu.

Moment magnitūdu skala, tāpat kā Rihtera magnitūdu skala, ir logaritmiska, kas nozīmē, ka neliels magnitūdu pieaugums ir līdzvērtīgs milzīgam zemestrīces lieluma pieaugumam.

Zemestrīču magnitūdu skala svārstās no -2,0 līdz 9,0, un tā ir visbiežāk izmantotā zemestrīču magnitūdu skala, jo ar to zemestrīces lielumu mēra daudz precīzāk nekā ar Rihtera skalu, jo īpaši lielu zemestrīču gadījumā, kas notiek lielā dziļumā.

Merkalli skala

Merkalli skala ir zemestrīču stipruma skala, kas attēlo zemestrīču ietekmi uz Zemes garozu, kā arī uz cilvēkiem, ēkām un citām konstrukcijām. Mercalli skalu bieži izmanto kopā ar Rihtera skalu vai Moment magnitūdu skalu, ko izmanto, lai noteiktu zemestrīces lielumu.

Skalas pamatā ir romiešu ciparu sistēma no I līdz XII, kur I apzīmē vājus grūdienus, kurus cilvēki nejūt, bet XII apzīmē ārkārtīgi spēcīgus grūdienus, kas izraisa plašus postījumus un postījumus. Tajā tiek ņemts vērā virsmas veids, uz kuras notiek zemestrīce, skarto struktūru veids un nodarīto postījumu apjoms.

Mercalli skala un Momentmagnitūdu skala jeb Rihtera skala kopā sniedz plašāku priekšstatu par zemestrīci, ietverot gan tās lielumu, gan ietekmi.

Piemēram, ja zemestrīce ar lielāku momenta lielumu notiek mazāk apdzīvotā vietā vai ja zeme ir mazāk jutīga pret bojājumiem, tā var nenodarīt tik lielus postījumus kā zemestrīce ar mazāku momenta lielumu blīvi apdzīvotā reģionā vai ja zeme ir ļoti jutīga pret bojājumiem, tad postījumi šajā situācijā var būt lielāki.

Tāpēc abu skalu apvienošana var būt vislabākā pieeja, jo Mercalli skala ir balstīta uz to cilvēku novērojumiem, kuri piedzīvoja zemestrīci un ziņoja par redzēto ietekmi.

Kā noteikt zemestrīces epicentru?

Lai noteiktu zemestrīces epicentru, seismologi izmanto metodi, kas pazīstama kā triangulācija.

Triangulācijas pamatideja ir tāda, ka zemestrīces radītie seismiskie viļņi caur dažādiem materiāliem pārvietojas ar atšķirīgu ātrumu un dažādos laikos nonāk seismogrāfiskajās stacijās, kas atrodas dažādos attālumos no epicentra. Seismologi var novērtēt epicentra atrašanās vietu, izpētot seismisko viļņu ierašanās laiku vairākās seismogrāfiskajās vietās.

Zemestrīces intensitāte

Magnitūda	Intensitāte	Ietekme	Zemestrīču vidējais biežums
2,0 vai mazāk	Micro	Reti jūtams	Vairāk nekā miljoni gadā
2,0 līdz 2,9	Maznozīmīgs	Nedaudz jūtams	Vairāk nekā viens miljons gadā
3,0 līdz 3,9	Vairāk nekā neliels	Bieži jūtas	Vairāk nekā simts tūkstoši gadā
4,0 līdz 4,9	Gaisma	Lielākā daļa cilvēku jūt	Vairāk nekā desmit tūkstoši gadā
5,0 līdz 5,9	Mērens	Var sabojāt sliktas struktūras	Vairāk nekā tūkstotis gadā
6,0 līdz 6,9	Spēcīgs	Nodara bojājumus vidēji labi uzbūvētām konstrukcijām.	Vairāk nekā simts gadā
7,0 līdz 7,9	Lielākais	Lielākajai daļai ēku nodara bojājumus	Desmit līdz divdesmit gadā
8,0 līdz 8,9	Lielisks	Lielāki bojājumi ēkām	Vienu reizi gadā
9,0 vai vairāk	Lielākais	Var sabrukt visas ēkas	reizi desmit vai vairāk gados

Mēs specializējamies grafiskos kopsavilkumos, zinātniskajos skaitļos, kurus ir izstrādājuši zinātnieki.

Grafiskie kopsavilkumi var palīdzēt zinātniekiem atspoguļot sarežģītus jēdzienus, uzsverot galvenos atklājumus, palielinot pētniecības atklājamību un veicinot starpdisciplināru darbu. Zinātnieki var padarīt savus pētījumus pieejamākus un saprotamākus, izmantojot grafiskos kopsavilkumus, kas var veicināt progresu zinātnes jomā visās jomās.

Ja jums ir nepieciešams vienkāršs rīks grafisku kopsavilkumu ģenerēšanai, izmantojiet Mind The Graph - lietotājam draudzīgu rīku, kas ļauj ikvienam, pat cilvēkam ar ierobežotām dizaina prasmēm, radīt profesionālas kvalitātes grafikas.