Måling af jordskælvsintensiteter ved hjælp af seismiske skalaer

click fraud protection

Det første måleværktøj opfundet til jordskælv var den seismiske intensitetsskala. Dette er en grov numerisk skala for at beskrive, hvor alvorligt et jordskælv er på det sted, hvor du står - hvor dårligt det er "i en skala fra 1 til 10."

Det er ikke svært at komme med et sæt beskrivelser for intensitet 1 ("Jeg kunne næppe føle det") og 10 ("Alt omkring mig faldt ned!") Og graderingerne imellem. En sådan skala, når den er omhyggeligt lavet og konsekvent anvendt, er nyttig, selvom den udelukkende er baseret på beskrivelser, ikke målinger.

Skalaer af jordskælvets størrelse (den samlede energi fra et jordskælv) kom senere, resultatet af mange fremskridt inden for seismometre og årtier med dataindsamling. Mens seismisk størrelse er interessant, er seismisk intensitet vigtigere: det handler om de stærke bevægelser, der faktisk påvirker mennesker og bygninger. Intensitetskort er værdsatte af praktiske ting som byplanlægning, bygningskoder og beredskab.

Til Mercalli and Beyond

Dusinvis af seismisk intensitetsskala er blevet udtænkt. Den første, der blev brugt meget, blev lavet af Michele de Rossi og Francois Forel i 1883, og inden seismografer var udbredt

instagram viewer
Rossi-Forel skala var det bedste videnskabelige værktøj, vi havde. Den brugte romerske tal fra intensitet I til X.

I Japan udviklede Fusakichi Omori en skala baseret på de typer strukturer der, såsom stenlygter og buddhistiske templer. Omori-skalaen med syv punkter ligger stadig under det japanske meteorologiske agenturs officielle seismiske intensitetsskala. Andre skalaer blev taget i brug i mange andre lande.

I Italien blev en 10-punkts intensitetsskala udviklet i 1902 af Giuseppe Mercalli tilpasset af en række mennesker. Når H. O. Wood og Frank Neumann oversatte en version til engelsk i 1931, de kaldte det den modificerede Mercalli-skala. Det har været den amerikanske standard lige siden.

Det Ændret Mercalli-skala består af beskrivelser, der spænder fra de uskyldige ("jeg. Ikke følt undtagen af ​​meget få ") til den skræmmende (" XII. I alt skader... Objekter kastet opad i luften "). Det inkluderer menneskers adfærd, huse og større bygningers reaktioner og naturfænomener.

For eksempel spænder folks reaktioner fra knap nok at føle jorden bevægelse ved intensitet I til alle, der løber udendørs med intensitet VII, den samme intensitet, som skorstene begynder at bryde. Ved intensitet VIII kastes sand og mudder ud fra jorden, og tunge møbler vælter.

Kortlægge seismisk intensitet

At omdanne menneskelige rapporter til sammenhængende kort sker online i dag, men det var tidligere meget mødt. I kølvandet på et jordskælv indsamlede forskere intensitetsrapporter så hurtigt som de kunne. Postmestre i De Forenede Stater sendte regeringen en rapport, hver gang et jordskælv ramte. Privatborgere og lokale geologer gjorde det samme.

Hvis du er i jordskælvsberedskab, kan du overveje at lære mere om, hvad jordskælvets efterforskere gør ved at downloade deres officiel feltmanual. Med disse rapporter i hånden interviewede efterforskere af U.S. Geological Survey derefter andre ekspertvitner, såsom bygningsingeniører og inspektører, for at hjælpe dem med at kortlægge zoner af tilsvarende intensitet. Til sidst blev et konturkort, der viser intensitetszonerne, afsluttet og offentliggjort.

Et intensitetskort kan vise nogle nyttige ting. Det kan afgrænse den skyld, der forårsagede jordskælvet. Det kan også vise områder med usædvanligt stærk rystelse langt fra fejlen. Disse områder med "dårlig grund" er vigtige, når det drejer sig om zonering, f.eks. Katastrofeplanlægning eller beslutning om, hvor motorveje og anden infrastruktur skal rute.

Fremskridt

I 1992 nedsatte et europæisk udvalg at forbedre den seismiske intensitetsskala i lyset af ny viden. Især har vi lært meget om, hvordan forskellige slags bygninger reagerer på ryster - i virkeligheden kan vi behandle dem som amatørseismografer.

I 1995 blev den europæiske makroseismiske skala (EMS) vidt anvendt i hele Europa. Det har 12 point, det samme som Mercalli-skalaen, men det er meget mere detaljeret og præcist. Det inkluderer for eksempel mange billeder af beskadigede bygninger.

Et andet fremskridt var at kunne tildele hårdere tal til intensiteter. EMS inkluderer specifikke værdier for jordacceleration for hver intensitetsrangering. (Det samme gør den seneste japanske skala.) Den nye skala kan ikke undervises i en enkelt laboratorieøvelse, som Mercalli-skalaen undervises i USA. Men de, der mestrer det, vil være de bedste i verden ved at udtrække gode data fra murbrokkerne og forvirringen af ​​et jordskælvets efterspørgsel.

Hvorfor gamle forskningsmetoder stadig er vigtige

Undersøgelsen af ​​jordskælv bliver mere sofistikeret hvert år, og takket være disse fremskridt fungerer de ældste forskningsmetoder bedre end nogensinde. De fine maskiner og rene data skaber god grundlæggende videnskab.

Men en stor praktisk fordel er, at vi kan kalibrere alle slags jordskælvsbeskadigelser mod seismografen. Nu kan vi udtrække gode data fra menneskelige poster, hvor - og hvornår - der ikke er seismometre. Der kan estimeres intensiteter for jordskælv hele vejen igennem historien ved hjælp af gamle poster som dagbøger og aviser.

Jorden er et langsomt bevægende sted, og mange steder tager den typiske jordskælvecyklus århundreder. Vi har ikke århundreder til at vente, så at få pålidelige oplysninger om fortiden er en værdifuld opgave. Gamle menneskelige optegnelser er meget bedre end intet, og undertiden er det, vi lærer om tidligere seismiske begivenheder, næsten lige så godt som at have seismografer der.

instagram story viewer