中国妹子手臂肌肉:地震的震级是怎么精确计算的??

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/29 06:24:50
我记得跟10的几次方有关

地震的震级和烈度划分
地震研究部门在报道某地区发生的地震时,往往要冠以发生了XX级的地震,烈度达到X度等等。地震的震级和烈度并不是一回事。
震级是指地震的大小;是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的。

我国目前使用的震级标准,是国际上通用的里氏分级表,共分9个等级,在实际测量中 ,震级则是根据地震仪对地震波所作的记录计算出来的。地震愈大,震级的数字也愈大,震级每差一级,通过地震被释放的能量约差32倍。

烈度是指地震在地面造成的实际影响,表示地面运动的强度,也就是破坏程度。影响烈度的因素有震级、距震源的远近、地面状况和地层构造等。

一次地震只有一个震级,而在不同的地方会表现出不同的强度,也就是破坏程度。影响烈度的因素有震级、距震源的远近、地面状况和地层构造等。

一次地震只有一个震级,而在不同的地方会表现出不同的烈度。烈度一般分为12°,它是根据人们的感觉和地震时地表产生的变动,还有对建筑物的影响来确定的。

一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说,震级越大震源越浅、烈度也越大。

震级

震级是表征地震强弱的量度,通常用字母M表示,它与地震所释放的能量有关。一个6级地震释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量。震级每相差1.0级,能量相差大约32倍;每相差2.0级,能量相差约1000倍。也就是说,一个6级地震相当于32个5级地震,而1个7级地震则相当于1000个5级地震。目前世界上最大的地震的震级为8.9级。

按震级大小可把地震划分为以下几类:

弱震震级小于3级。如果震源不是很浅,这种地震人们一般不易觉察。

有感地震震级等于或大于3级、小于或等于4.5级。这种地震人们能够感觉到,但一般不会造成破坏。

中强震震级大于4.5级、小于6级。属于可造成破坏的地震,但破坏轻重还与震源深度、震中距等多种因素有关。

强震震级等于或大于6级。其中震级大于等于8级的又称为巨大地震。

以上发震时刻、震级、震中统称为“地震三要素”。

地震烈度

同样大小的地震,造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方造成的破坏也不一样。为了衡量地震的破坏程度,科学家又“制作”了另一把“尺子”一地震烈度。地震烈度与震级、震源深度、震中距,以及震区的土质条件等有关。

一般来讲,一次地震发生后,震中区的破坏最重,烈度最高;这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地震烈度逐渐减小。

所以,一次地震只有一个震级,但它所造成的破坏,在不同的地区是不同的。也就是说,一次地震,可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后,近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量,好比是震级;炸弹对不同地点的破坏程度,好是烈度。

我国把烈度划分为十二度,不同烈度的地震,其影响和破坏大体如下:

小于三度人无感觉,只有仪器才能记录到;

三度在夜深人静时人有感觉;

四~五度睡觉的人会惊醒,吊灯摇晃;

六度器皿倾倒,房屋轻微损坏;

七~八度房屋受到破坏,地面出现裂缝;

九~十度房屋倒塌,地面破坏严重;

十一~十二度毁灭性的破坏;

例如,1976年唐山地震,震级为7.8级,震中烈度为十一度;受唐山地震的影响,天津市地震烈度为八度,北京市烈度为六度,再远到石家庄、太原等就只有四至五度了。

震级

earthquake magnitude

根据地震波记录测定的一个没有量纲的数值,用来在一

定范围内表示各个地震的相对大小(强度)。震级与地震烈度的概念根本不同。震级代表地震本身的强弱,只同震源发出的地震波能量有关;烈度则表示同一次地震在地震波及的各个地点所造成的影响的程度,与震源深度、震中距、方位角、地质构造以及土壤性质等许多因素有关。

震级作为一个观测项目,是美国地震学家C.F.里克特于1935年首先提出的。最初的原始震级标度只适用于近震和地方震。1945年B.谷登堡把震级的应用推广到远震和深源地震,奠定了震级体系的基?D壳肮惴翰捎玫恼鸺侗甓扔行矶嘀郑?渲凶畛S玫氖敲娌ㄕ鸺禡S,利用宽频带地震仪记录远震传来的面波,根据面波的振幅和周期来计算震级。中国的面波震级计算公式为:

式中A为两水平分向地动位移的矢量合成振幅,以微米为单位;T为相应的周期,以秒为单位;σ(Δ°)为面波震级起算函数,只与震中距Δ°(测点与震中间的大圆弧度数)有关;Cs为台站校正值。

面波震级标度Ms比较适用于从远处(震中距大于1000千米)测定浅源大地震的震级,而且各国地震机构的面波震级测定结果也比较一致,因此世界各国在公布1931年新疆8级地震和交换有关震级的信息资料时 ,一般都使用面波震级。即通常所说的里氏震级。另外,为解决巨大地震的面波震级饱和问题,有人提出用震源物理中的地震矩概念推导出一种新的震级标度——矩震级MW。智利大地震的面波震级 Ms=8.5,但矩震级MW=9.5,成为人类已知的最大地震。矩震级已在地震观测中开始试用,但其方法还在进一步研究和完善。它可作为面波震级的有益补充,但不能完全取代面波震级。

地震按震级大小的分类情况:

弱 震:震级小于3 级的地震;

有感地震:震级等于或大于3级、小于或等于⒋5级的地震;

中 强 震:震级大于⒋5级,小于6级的地震;

强 震:震级等于或大于6 级的地震。其中震级大于或等于8 级的又称为巨大地震。

矩震级
什么是矩震级?为什么特大地震要按矩震级Mw排序?

以前的地震科普材料里已经比较多地介绍过,什么是里氏震级?怎样从近震震级ML,逐步推广到面波震级Ms,体波震级mb?在那些材料里一般都会告诉大家,对于震源浅且距离远的强震通常测定面波震级Ms。可是,上世纪六、七十年代,有科学家在研究全球地震年频度与面波震级Ms的关系时发现,缺失Ms超过8.6的地震。他们认为,当Ms超过8.6以后,尽管地表出现更长的破裂,显示出地震有更大的规模,但测定的面波震级Ms值却很难增上去了,出现所谓震级饱和问题。于是,从反映地震断层错动的一个力学量:地震矩M0出发,又提出一种新的震级标度:矩震级Mw。

在力学里,矩的概念是用来讨论物体转动问题的。例如,用双手放在桌子的两边,在水平方向上一只手向前推,另一只手向后拉,桌子就可能转动。桌子是否转得动以及转动量的大小不仅与这对力的大小,而且与这对力的距离有关。这对大小相等,方向相反的力,叫做力偶。衡量这对力偶对于转动作用大小的是力偶矩,其量值等于其中一个力的值与它们之间的距离之乘积。这个概念被引伸到断层位错问题,可用断层面积S、断层面的平均位错量和剪切模量μ的乘积定义地震矩: 。显然,这是对断层错动引起的地震强度的直接测量。为从地震矩出发,又能和以往的震级可比拟,将矩震级定义为:

为测定地震矩及矩震级,可用宏观的方法,直接从野外测量断层的平均位错和破裂长度,从等震线的衰减或余震推断震源深度,从而估计断层面积。也可用微观的方法,由地震波记录反演计算这些量。

以往的科普材料里,在说明震级与地震烈度的区别时,常常强调,地震烈度是从地震造成的破坏程度及引起的影响反映地震的大小,而震级反映了地震波能量的大小。现在要将由里氏震级发展起来的几种震级标度与矩震级做比较,就不能不更进一步说清楚,只有矩震级才真正反映了地震错动的大小。那几种震级只是抓住某一种地震波的最大振幅来标征地震的大小,它们与地震波能量大小的关系只是一种统计关系。而地震波能量也只是地震释放总能量的一部分。又由于最常用的面波震级达8.6以后又有饱和问题,比较特大地震当然得用矩震级了。

震级是根据地震仪所记录的地震波所计算的,震级每增加一级,能量约增30倍左右

震级是根据地震仪记录的地震波最大振幅经过计算求出的。国际上普遍采用1935年美地震学家里希特氏提出的震级标度,我国在1965年根据这一震级标度,结合中国实地情况提出震级计算公式,与别国有0.2级差异。这是国际上允许的。震级理论上没有上限,到目前为止,世界上记录到最大震级1960年5月智利8.9级。

地震是按照振幅来确定的

但是比如水的波纹

最内肯定最高。而最外肯定最低

所以必须借助等位幅度公式进行计算

按照等位幅度公式,任何两点之间都可以划分出无数个振幅

而我们的几点几级是一个振幅范围的转化

比如1级=0.006-0.01

震级和水平方向最大振幅有关,公式为:

M=lgA (M代表震级,A代表水平方向最大振幅,单位为微米)

例如,水平方向最大振幅为10000微米(10^4微米),震级就为4