MG Construct

Сеизмичен магнитуд и сеизмичен интензитет

Има съществена разлика между понятията сеизмичен магнитуд и интензитет. В медиите двете често се бъркат и това може да изкриви представената информация.

Малко помощна терминология
  • Център (хипоцентър) на земетресението – точката под земята, където то се случва
  • Епицентър на земетресението – точката на повърхността на земята, разположена над хипоцентъра
  • Разстояние от епицентъра – разстоянието от обекта (на който сме ние) до епицентъра, мерено по повърхността на земята
  • Сеизмограф – уред за графично отчитане на амплитудите (графичните криви) по време на земетресение
  • Сеизмичност – количествено измерване на сеизмичната активност на дадено географско местоположение, взимащо предвид честотата, механизма и енергията на случилите се земетресения.
  • Сеизмично райониране – количествена прогноза на възможните последствия от земетресения на дадена територия
Сеизмичен магнитуд (M)

Сеизмичният магнитуд (M – magnitude) отчита енергията, която се отделя при земетресението. Проф. Чарлз Рихтер след редица наблюдения и измервания на земетресения е предложил скала, базирана на отчетите на сеизмографите по време на земетресенията. Той е установил:

  • Колкото по-наблизо е земетресението, толкова по-голяма е амплитудата, т. е. по-голямо е графичното изображение от сеизмографа.
  • Колкото по-силно е земетресението, толкова по-голяма е амплитудата.

След обработка на данните, получени от много сеизмографи, разположени по Земята, чрез математически методи учените установяват каква е силата на дадено земетресение.

Сеизмичният магнитуд се измерва с 9-степенна скала по Рихтер (1-слабо, 9-разрушително). Понеже скалата е логаритмична, всяка следваща единица значи 10 пъти по-голяма амплитуда на сеизмографа и около 31 пъти по-голяма енергия отделена при земетресението. Например земетресение с магнитуд M=7.3 (по Рихтер) в сравнение с М=6.3 е с 10 пъти по-голяма амплитуда и с 31 пъти повече отделена енергия.

Сеизмичен интензитет (I)

Сеизмичният интензитет (I – intensity) показва чрез субективна оценка какво е разтрисането на конкретно място, отдалечено от земетресението.
Ползват се няколко скали за интензитет, като най-популярни са тази на Меркали (MMI скала) и за България тази на Медведев-Шпонхойер-Карник (MSK скала). Двете са сравнително близки и са 12-степенни, като изобразяването е прието да е с римски цифри (I-слабо, XII-разрушително).
Скалите за интензивност се базират на въздействията на едно земетресение:

  • Възприемане от хора и животни
  • Въздействие върху сгради
  • Въздействие върху релеф и околна среда.
Основна разлика между магнитуд (M) и интензитет (I)

Магнитудът е измервател на силата на земетресението и изразява енергията, отделена от него.
Интензитетът е индикатор за силата на разтрисането от земетресението на конкретно място, отдалечено от епицентъра. На различно отдалечени места от епицентъра земетресението има различни интензивности.

Един прост пример за обясняване на разликата между M и I е електрическа крушка от 100 вата, светеща в стая. Ако четеш книга близо до крушката, имаш силна осветеност, виждаш и четеш добре. Ако си по-далече интензивността на светлината намалява и вече нямаш достатъчно светлина за да четеш. В примера ролята на магнитуд играе мощността на електрическата крушка (100 вата), а ролята на интензитет играе осветеността на конкретното място. Ясно е, че за един магнитуд имаме безброй много интензитети в зависимост от разстоянието от източника и местните условия.

Формула интензитет / магнитуд

Има проста формула, предложена от Рихтер и Гутенберг, за съотношението между магнитуд и интензитет, и тя е само за епицентъра на земетресението:
M = 2/3*I+1
При интензитет в епицентъра I=VI, магнитудът е M=2/3*6+1=5,
при I=IX, M=2/3*9+1=7,
при I=XII, M=2/3*12+1=9.
Няма формула за места, отдалечени от епицентъра.

Сеизмичност на България и карта на сеизмичното райониране

Първата карта е на сеизмичността, т.е. на местата и силата на земетресенията в България преди и след 1900 г. По-големите точки са по-силни земетресения.

От Национална оперативна телеметрична система за сеизмологична информация към НИГГГ на БАН

Втората карта е прогнозна – на сеизмичния интензитет. С определена вероятност тя показва възможните последствия от земетресение на конкретно място. Тя не дава информация дали ще се случи силно земетресение и кога. На базата на инженерния опит тя дава указания как строителният инженер да изчислява сграда в даден град или село така, че да има достатъчна сигурност за обитателите.

От Наредбата за проектиране на сгради и съоръжения в земетръсни райони

Литература по темата:
Текстът на статията е базиран (с големи съкращения и промени) на публикация на английски от Националния информационен център по сеизмично инженерство в Индия.
http://www.iitk.ac.in/nicee/EQTips/EQTip03.pdf
В сайта на центъра има и други интересни статии за земетресения.
http://www.nicee.org/EQTips.php
Намерих подробна и хубава статия на български по същата тема:
https://инженер.bg/mashini/discussions/как-оценяваме-земетресенията-