A földrengés intenzitásának mérése szeizmikus mérlegek segítségével

Az első mérőeszköz, amelyet a földrengések volt a szeizmikus intenzitás skála. Ez egy durva numerikus skála, amely leírja, hogy a földrengés milyen súlyos a helyén, ahol állsz - mennyire rossz az "1-10 skálán".

Nem nehéz elkészíteni az 1. intenzitás („alig éreztem magam”) és a 10. („Minden körülöttem estem!”) És a köztük lévő fokozat leírását. Az ilyen skála, ha gondosan elkészítik és következetesen alkalmazzák, akkor is hasznos, bár teljes egészében leírásokon alapul, nem pedig méréseken.

Földrengés nagyságrendű mérlegek (a földrengés teljes energiája) később jött, a szeizmométerekben sok előrelépés és évtizedes adatgyűjtés eredményeként. Noha a szeizmikus nagyság érdekes, a szeizmikus intenzitás sokkal fontosabb: az erős mozgásokról szól, amelyek valóban érintik az embereket és az épületeket. Az intenzitási térképeket olyan gyakorlati dolgoknak ítélik meg, mint például a várostervezés, az építési előírások és a vészhelyzeti reagálás.

Több tucat szeizmikus intenzitású skálát dolgoztak ki. Az első, amelyet széles körben használtak, Michele de Rossi és Francois Forel készítette 1883-ban, és mielőtt a szeizmográfok széles körben elterjedtek

Japánban a Fusakichi Omori az ottani szerkezetek típusain alapuló skálát dolgozott ki, például a kő lámpákat és a buddhista templomokat. A hétpontos Omori-skála továbbra is a Japán Meteorológiai Ügynökség hivatalos szeizmikus intenzitási skálájának alapja. Más mérlegek sok más országban is használatban voltak.

Olaszországban a Giuseppe Mercalli által 1902-ben kifejlesztett 10 pontos intenzitás skálát több egymást követő ember adaptálta. Amikor H. O. Wood és Frank Neumann egy változatot fordított angolra 1931-ben, Modified Mercalli skálának hívták. Azóta ez az amerikai szabvány.

Az Módosított Mercalli skála olyan leírásokból áll, amelyek a veszélytelen ("I. Csak nagyon kevés embernek érezte magát. ”A félelmetesnek („ XII. Összes kár... A levegőbe felfelé dobott tárgyak "). Ez magában foglalja az emberek viselkedését, a házak és nagyobb épületek reakcióit, valamint a természeti jelenségeket.

Például az emberek reakciói az alig érzékelhető földi mozgástól az I intenzitástól kezdve a mindenkiig, akik a szabadban VII-es intenzitással futnak, ugyanazzal az intenzitással, amelyben a kémények megszakadnak. A VIII. Intenzitásnál a talajból homok és iszap kerül ki, és a nehéz bútorok felborulnak.

Az emberi jelentések konzisztens térképpé alakítása ma történik online, de régen meglehetősen fárasztó. A földrengés után a tudósok a lehető leggyorsabban gyűjtöttek intenzitási jelentéseket. Az Egyesült Államok posztmesterei minden alkalommal jelentést küldtek a kormánynak, amikor egy földrengés tört. A magánszemélyek és a helyi geológusok ugyanezt tették.

Földrengés-felkészültség esetén fontolja meg, hogy többet megtudhat arról, hogy a földrengés-nyomozók miként töltik le őket hivatalos terepi kézikönyv. Ezeknek a jelentéseknek a kezével az Egyesült Államok Földtani Felmérésének kutatói interjút készítettek másokkal szakértő tanúk, például építőmérnökök és ellenőrök, hogy segítsék őket egyenértékű zónák feltérképezésében intenzitás. Végül elkészítették és közzétették az intenzitási zónákat mutató kontúrtérképet.

Az intenzitási térkép mutathat néhány hasznos dolgot. Ez felvázolja a földrengést okozó hibát. A szokatlanul erős remegésű területeket is megmutathatja a hibától távol. Ezek a "rossz talaj" területei fontosak például a körzetek meghatározásakor vagy a katasztrófa-tervezésnél, vagy az autópályák és más infrastruktúra útvonalának meghatározásakor.

1992-ben egy európai bizottság indult a szeizmikus intenzitás skálájának finomítására az új ismeretek fényében. Különösen sokat tanultunk arról, hogy a különféle épületek hogyan reagálnak a remegésre - valójában úgy kezelhetjük őket, mint amatőr szeizmográfokat.

1995-ben egész Európában széles körben elfogadták az európai makrózismisztikus skálát (EMS). 12 ponttal rendelkezik, megegyezik a Mercalli skálával, de sokkal részletesebb és pontosabb. Számos képet tartalmaz például a sérült épületekről.

Egy másik előrelépés volt az, hogy nehezebb számokat lehetett hozzárendelni az intenzitásokhoz. Az EMS minden intenzitási fokozathoz magában foglalja a talajgyorsulás konkrét értékeit. (Ugyanúgy, mint a legújabb japán skála.) Az új skálát nem lehet egyetlen laboratóriumi gyakorlatban tanítani, ahogyan a Mercalli skálát az Egyesült Államokban tanítják. De azok, akik ezt elsajátítják, a világ legjobbjai lesznek, ha jó adatokat nyernek a földrengés utáni romokból és zavarokból.

A földrengések tanulmányozása minden évben kifinomultabbá válik, és ezeknek az előrelépéseknek köszönhetően a legrégebbi kutatási módszerek jobban működnek, mint valaha. A szép gépek és a tiszta adatok a jó alaptudományhoz vezetnek.

Az egyik nagy gyakorlati előnye az, hogy a földrengés mindenféle károját kalibrálhatjuk a szeizmográf ellen. Most kivonhatunk jó adatokat az emberi nyilvántartásból, ahol - és mikor - nincsenek szeizmométerek. A földrengések intenzitása a történelem folyamán becsülhető meg, régi nyilvántartások, például naplók és újságok felhasználásával.

A Föld lassan mozgó hely, és sok helyen a tipikus földrengés ciklusa évszázadokon át tart. Nincs évszázadok várva, így a múltra vonatkozó megbízható információk származása értékes feladat. Az ősi emberi rekordok sokkal jobbak, mint a semmi, és néha az, amit a múlt szeizmikus eseményekről tudunk, majdnem olyan jó, mintha ott lenne szeizmográfok.