Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hvaða kvarðar eru helst notaðir til að mæla stærð jarðskjálfta?

Fljótlega eftir að skjálftamælingar hófust á virkum skjálftasvæðum, varð ljóst að jarðskjálftar voru mjög misstórir. Áhrif þeirra og tjón sem af þeim leiddi, var ekki sérlega góður mælikvarði á mikilvægi atburðanna í jarðfræðilegum skilningi. Þörf var á að finna kvarða sem gerði kleift að bera saman stærðir skjálfta. Skjálftafræðingurinn Charles F. Richter bjó til kvarða í þessu skyni á fjórða áratug síðustu aldar.1 Þá hafði nýlega verið komið fyrir neti staðlaðra skjálftamæla í Kaliforníu, svokallaðra Wood-Anderson mæla.

Charles F. Richter (1900-1985).

Richter mældi hvernig skjálftabylgjur dofnuðu við aukna fjarlægð frá upptökum skjálftans. Þannig mátti leiðrétta mælingar á útslagi skjálftanna með tilliti til fjarlægðar. Síðan skilgreindi hann tölu sem var háð lógariþmanum af stærsta útslagi skjálftans á línuriti mælisins. Richter setti fram eftirfarandi jöfnu til að reikna út stærðina, sem líka mætti kalla útslagsstærð:

ML = log A - log A0

Hér er A stærsta útslag skjálftans á skjálftariti Wood-Anderson snúningssveiflumælis. A0 er útslag viðmiðunarskjálfta í sömu fjarlægð og stillt þannig af, að eins millimetra útslag frá skjálfta í 100 kílómetra fjarlægð gefur stærðina þrjá. Þetta er hin upphaflega skilgreining Richters á stærð jarðskjálfta, og er þessi kvarði því oft við hann kenndur. Upphaflega var hann aðeins hugsaður til notkunar við aðstæður í Suður-Kaliforníu og eingöngu fyrir tiltölulega nálæga skjálfta, það er fyrir minni fjarlægð en 600 kílómetra. Hann varð þó fljótt vinsæll meðal jarðskjálftafræðinga um allan heim, sem reyndu að aðlaga hann aðstæðum á hverjum stað.

Richterskvarðinn uppfyllti vel eitt af markmiðunum sem Richter setti sér, það er að hægt væri að gefa skjálfta einkunn fljótlega eftir að hann átti sér stað, jafnvel á þeim stutta tíma sem skjálftafræðingur hefur frá því að skjálftinn finnst og þangað til fyrstu fréttamennirnir, hringja til að afla upplýsinga. Richter hafði ímyndað sér að kvarðinn yrði frekar grófur. Hægt yrði að notast eingöngu við heilar tölur. Kvarðinn reyndist hins vegar betur en til stóð. Mismunandi skjálftamælar sýndu fyrir tiltekna skjálfta tölur sem dreifðust mun minna en þetta. Fljótlega var því farið að skrá stærð skjálfta með einum aukastaf, og hefur það haldist síðan.

Fyrir skjálfta í meira en 600 kílómetra fjarlægð verður að beita öðrum aðferðum og nota annars konar kvarða. Þessir kvarðar eru einnig stundum kallaðir Richterskvarðar í fjölmiðlum, en um réttmæti þess er deilt meðal jarðskjálftafræðinga. Mismunur kvarðanna er fólginn í mismunandi aðferðum til að ákvarða stærðina. Helstir þeirra eru: rúmbylgjustærð (mb), yfirborðsbylgjustærð (Ms), varandastærð (M$\tau$) og vægisstærð (MW). Vægisstærðin er sú stærð skjálfta sem jarðskjálftafræðingar nota nú mest. Hún tengist betur því sem raunverulega gerist í upptökum jarðskjálfta en hinar stærðirnar, þar sem hún hefur beint samband við jarðskjálftavægið M0 og þá orku sem losnaði þegar sprunguflöturinn hrökk til.

Þróaðir hafa verið fleiri stærðarkvarðar en þeir sem tíundaðir eru hér að framan. Til dæmis hafa Japanir eigin kvarða, MJMA,2 til að meta stærð þarlendra jarðskjálfta.

Veðurstofa Íslands tilgreinir tvær tegundir stærða fyrir alla skjálfta sem íslenska skjálftamælanetið skráir, bæði útslagsstærð (það er stærð á Richterkvarða) og vægisstærð. Á heimasíðu Veðurstofunnar3 má sjá kort og töflur yfir stærð og staðsetningu jarðskjálfta sem hafa komið fram á mælum stofnunarinnar, bæði nýja jarðskjálfta mælda sjálfvirkt, sem og töflur yfir eldri jarðskjálfta.

Tilvísanir:

1Richter, C. F. 1936. An Instrumental magnitude scale. Bulletin of Seismological Society of America, 25, -32.

2 Kenndur við japönsku verðurstofuna "Japanese Meterological Agency Magnitude".

3 www.vedur.is

Mynd:


Þetta svar er fengið úr bókinni Náttúruvá á Íslandi: Eldgos og jarðskjálftar og birt með góðfúslegu leyfi.

Útgáfudagur

16.8.2013

Spyrjandi

Ritstjórn

Höfundar

Páll Einarsson

prófessor í jarðeðlisfræði við HÍ

Bjarni Bessason

prófessor í byggingarverkfræði við HÍ

Tilvísun

Páll Einarsson og Bjarni Bessason. „Hvaða kvarðar eru helst notaðir til að mæla stærð jarðskjálfta?“ Vísindavefurinn, 16. ágúst 2013. Sótt 14. nóvember 2018. http://visindavefur.is/svar.php?id=65377.

Páll Einarsson og Bjarni Bessason. (2013, 16. ágúst). Hvaða kvarðar eru helst notaðir til að mæla stærð jarðskjálfta? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=65377

Páll Einarsson og Bjarni Bessason. „Hvaða kvarðar eru helst notaðir til að mæla stærð jarðskjálfta?“ Vísindavefurinn. 16. ágú. 2013. Vefsíða. 14. nóv. 2018. <http://visindavefur.is/svar.php?id=65377>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Sigrún Júlíusdóttir

1944

Sigrún Júlíusdóttir er prófessor emerita við Félagsráðgjafardeild Háskóla Íslands. Rannsóknasvið hennar eru m.a. fjölskyldurannsóknir og hugmyndasaga félagsráðgjafar.