Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Часть серии по
Землетрясения
Типы
Причины
Характеристики
Измерение
Прогноз
Другие темы

Шкалы сейсмической интенсивности классифицируют интенсивность или силу сотрясения (сотрясения) грунта в данном месте, например, в результате землетрясения . Они отличаются от шкал сейсмической магнитуды , которые измеряют магнитуду или общую силу землетрясения, которое может вызвать или, возможно, не вызвать ощутимое сотрясение.

Шкалы интенсивности основаны на наблюдаемых эффектах сотрясения, таких как степень, в которой люди или животные были встревожены, а также степень и серьезность повреждений различных видов сооружений или природных объектов. Наблюдаемая максимальная интенсивность и протяженность области, где ощущалось сотрясение (см. Изосейстическую карту ниже), могут быть использованы для оценки местоположения и магнитуды очага землетрясения; это особенно полезно для исторических землетрясений, когда инструментальные записи отсутствуют.

Сотрясение земли [ править ]

Сотрясение земли может быть вызвано различными способами (вулканические толчки, лавины, сильные взрывы и т. Д.), Но сотрясение, достаточно сильное, чтобы вызвать повреждение, обычно происходит из-за разрыва земной коры, известного как землетрясения . Интенсивность встряхивания зависит от нескольких факторов:

  • «Размер» или сила исходного события, например, измеренная с помощью различных шкал сейсмической магнитуды .
  • Тип генерируемой сейсмической волны и ее ориентация.
  • Глубина события.
  • Расстояние от исходного события.
  • Реакция площадки из-за местной геологии

Реакция участка особенно важна, поскольку определенные условия, такие как рыхлые отложения в бассейне, могут усилить колебания грунта в десять раз.

Изосейсмическая карта землетрясения в Иллинойсе 1968 года , показывающая степень различных уровней сотрясений. Неравномерность участков обусловлена ​​грунтовыми условиями и лежащей в основе геологией.

Если землетрясение не регистрируется сейсмографами, для оценки местоположения и силы землетрясения можно использовать карту изосейсм, показывающую интенсивности, ощущаемые в различных областях. [1] Такие карты также полезны для оценки интенсивности сотрясений и, следовательно, вероятного уровня ущерба, ожидаемого от будущего землетрясения аналогичной магнитуды. В Японии такая информация используется, когда происходит землетрясение, чтобы предвидеть серьезность ущерба, ожидаемого в различных районах. [2]

Интенсивность местных сотрясений зависит от нескольких факторов, помимо силы землетрясения [3], одним из наиболее важных является состояние почвы. Например, толстые слои мягкой почвы (например, насыпь) могут усиливать сейсмические волны, часто на значительном расстоянии от источника, в то время как осадочные бассейны часто резонируют, увеличивая продолжительность сотрясений. Вот почему во время землетрясения в Лома-Приета в 1989 году район Марина в Сан-Франциско был одним из наиболее пострадавших районов, хотя он находился почти в 100 км от эпицентра. [4]Геологические структуры также были важны, например, там, где сейсмические волны, проходящие под южной оконечностью залива Сан-Франциско, отражались от основания земной коры в направлении Сан-Франциско и Окленда. Подобный эффект направил сейсмические волны между другими крупными разломами в этом районе. [5]

История [ править ]

Первая простая классификация силы землетрясений была разработана Доменико Пиньятаро в 1780-х годах. [6] Первая узнаваемая шкала интенсивности в современном понимании этого слова была составлена ​​PNG Egen в 1828 году. Однако первое современное картирование интенсивности землетрясений было сделано Робертом Маллетом , ирландским инженером, которого послал Имперский колледж в Лондоне. , чтобы исследовать землетрясение Базиликата в декабре 1857 года , также известное как Великое неаполитанское землетрясение 1857 года. [7] Первая широко принятая шкала интенсивности, шкала Росси – Фореля , была введена в конце 19 века как 10-балльная шкала. [8] В 1902 году итальянский сейсмолог Джузеппе Меркалли., создал новую 12-ступенчатую шкалу Меркалли. Очень значительное улучшение было достигнуто, главным образом, Чарльзом Фрэнсисом Рихтером в 1950-х годах, когда (1) была обнаружена корреляция между сейсмической интенсивностью и Пиковым ускорением грунта - PGA (см. Уравнение, которое Рихтер нашел для Калифорнии). [9] (2) было дано определение прочности зданий и их подразделение на группы (так называемые типы зданий). Затем оценка сейсмической интенсивности основывалась на степени повреждения данного типа конструкции. Это дало шкале Меркалли, а также принятой за ней европейской шкале MSK-64, количественный элемент, который представляет уязвимость типа здания. [10] С тех пор эта шкала называласьМодифицированная шкала интенсивности Меркалли - MMS и оценки сейсмической интенсивности стали более надежными. [11]

Кроме того, было разработано больше шкал интенсивности, которые используются в разных частях мира:

Страна / регионИспользована шкала сейсмической интенсивности
 КитайШкала Леду (GB / T 17742-1999)
 ЕвропаЕвропейская макросейсмическая шкала (EMS-98) [12]
 ГонконгМодифицированная шкала Меркалли (ММ) [13]
 ИндияШкала Медведева – Шпонхойера – Карника
 ИзраильШкала Медведева – Спонхойера – Карника (MSK-64)
 ЯпонияШкала сейсмической интенсивности JMA
 КазахстанШкала Медведева – Спонхойера – Карника (MSK-64)
 ФилиппиныШкала интенсивности землетрясений PHIVOLCS (PEIS)
 РоссияШкала Медведева – Спонхойера – Карника (MSK-64)
 ТайваньШкала сейсмической интенсивности Центрального бюро погоды [14]
 Соединенные ШтатыМодифицированная шкала Меркалли (ММ) [15]

См. Также [ править ]

  • Землетрясение
  • Пиковое ускорение грунта
  • Сейсмические характеристики
  • Спектральное ускорение

Заметки [ править ]

  1. ^ Борман, Вендт & Di Giacomo 2013 , §3.1.2.1.
  2. Перейти ↑ Doi 2010 .
  3. Перейти ↑ Bolt 1993 , p. 164 и след.
  4. Перейти ↑ Bolt, 1993 , pp. 170–171.
  5. Перейти ↑ Bolt 1993 , p. 170.
  6. ^ Дэвид Александр (1993). Стихийные бедствия (Первое изд.). Springer Science + Business Media . п. 28. ISBN 978-0-412-04741-1.
  7. ^ Роберт Маллет, 1862 г., Великое неаполитанское землетрясение 1857 г. Первые принципы наблюдений. Сейсмология - Том. 1.
  8. Перейти ↑ Bolt, BA, Earthquakes, F&C, 1988, p.147
  9. ^ где- PGA для данного сайта со значением (см / сек 2 ), аэто значение интенсивности для этого сайта. см .: Чарльз Ф. Рихтер, 1958. Элементарная сейсмология. Freeman & Company, Сан-Франциско и Лондон, (Глава 11) с.140.
  10. ^ Lapajne J., 1984. МСК-78 Интенсивность Масштаб и сейсмический риск. Инженерная геология, 20: с.105-112.
  11. ^ Болт, BA, Землетрясения, F & C, 1988, pp.146-152
  12. ^ "Европейская макросейсмическая шкала EMS-98" . Европейский центр геодинамики и сейсмологии (ECGS) . Проверено 26 июля 2013 .
  13. ^ «Величина и интенсивность землетрясения» . Обсерватория Гонконга . Проверено 15 сентября 2008 .
  14. ^ «Готовность к землетрясениям и реагирование» . Центральное бюро погоды . Проверено 6 апреля 2018 .
  15. ^ «Сила землетрясения» . Геологическая служба США . Проверено 15 января 2012 .

Источники [ править ]

  • Болт, BA (1993), Землетрясения и геологические открытия , Научная американская библиотека, ISBN 0-7167-5040-6.
  • Bormann, P .; Wendt, S .; Ди Джакомо, Д. (2013), «Глава 3: Сейсмические источники и параметры источников» (PDF) , в Бормане (ред.), Новое руководство по практике сейсмологической обсерватории 2 (NMSOP-2) , doi : 10.2312 / GFZ.NMSOP -2_ч3.
  • Дои, К. (2010), «Операционные процедуры участвующих агентств» (PDF) , Бюллетень Международного сейсмологического центра , 47 (7–12): 25, ISSN  2309-236X. Также доступно здесь (разделы перенумерованы).

Внешние ссылки [ править ]

  • USGS ShakeMap Предоставляет карты движения грунта и интенсивности сотрясений в режиме реального времени после значительных землетрясений.