زلزله چگونه اندازه گیری می شود؟

[MOJTABA 77 8,304]

معمولاً وقتی از شدت درجه ریشتر (Richter) صحبت می شود، تمام اطلاعات مربوط به شدت یك زلزله ارائه می شود. زلزله ای كه در تابستان سال 1998 قسمتی از افغانستان را كه در 28 فوریه همان سال به واسطه زمین لرزه ای دیگر ویران شده بود، ویران كرد، طبق گزارشها شدتی معادل 7.1 درجه ریشتر داشت كه از جمله زمین لرزه های مهیب به حساب می آید.

شدت زلزله در واحد ریشتر، كه برگرفته از اسم زلزله نگار امریكایی، چارلز فرانسیس ریشتر (Charles Francis Richter) ، می باشد، یك جدول شدت لگاریتمی شناخته شده بین المللی است. تك تك این اطلاعات با یك زلزله سنج اندازه گیری می شود. ریشتر در سال 1935، زمانی كه او كار درجه بندی خود را تكمیل كرد، Magnitude را كه به اختصار (M) می نامند و برگرفته از كلمه لاتین Magnitudo به معنای اندازه و مقدار است، به عنوان مقیاس اندازه گیری زلزله معرفی كرد.

درجه بندی ریشتر با M1 شروع می شود كه این مقدار برای لرزشهای قابل حس زمین است. هر نقطه و مكانی روی این درجه بندی، به معنی شدت زمین لرزه به میزان ده برابر است. M8 نشان دهنده زمین لرزه های بسیار شدید است. ریشتر حد و مرزی را برای مقادیر M8 در نظر نگرفته است.

مقیاس های درجه بندی ریشتر

شدت 2-1 ریشتر: فقط به واسطه ابزار و تجهیزات قابل تشخیص است.

شدت 3 ریشتر: در نزدیكی محل زلزله به سختی قابل احساس است.

شدت 5-4 ریشتر: تا شعاع 30 كیلومتری از مركز زلزله قابل حس بوده و همراه با خرابی های مختصری است.

شدت 6 ریشتر: زمین لرزه ای قوی است كه تلفات جانی در بر دارد و خسارتهای سنگینی را در مناطق پر سكنه و جمعیت بار می آورد.

شدت 7 ریشتر: زلزله ای با قدرت بسیار بالاست كه می تواند منجر به بروز فاجعه شود.

شدت 8 ریشتر: عظیم ترین و مخوف ترین نوع زلزله است. تاكنون شدید ترین زلزله ای كه ثبت شده ، شدتی معادل 8.6 ریشتر داشته است.

مقدار زلزله (Earth Quake Moment)

مقیاس ریشتر، زمین لرزه های بسیار شدید یعنی حدوداً از 8 ریشتر به بالا را به سختی اندازه گیری می كند. به همین خاطر در سال گذشته زلزله نگاران آمریكایی مقیاس اندازه گیری Moment را برگزیده اند. در این مقیاس به جای انرژی آزاد شده، طول شكستگی بر روی پوسته زمین محاسبه می شود. در اینجا Moment یك مقیاس مكانیكی برای حركتهای (تكان های) بدنی به عنوان پیامد تأثیر نیروست. مقیاس Moment مانند مقدار ریشتر بوسیله زلزله سنج مشخص می شود. دستگاه زلزله سنج همه انواع امواج را كه در مدت زلزله بروز می كنند، مورد توجه قرار می دهد.

زمین لرزه های خفیف حداكثر چند صد متر شكاف روی پوسته زمین ایجاد می كنند.

در زمین لرزه های با شدت بالا این شكاف می توانند بالغ بر چند صد كیلومتر شود.

در طول و امتداد چنین شكستگی هایی، امواج زلزله به صورت بی قاعده و قانون گسترش پیدا می كنند. زلزله كلمبیا در 25 ژانویه 1999 طبق حـــدسیات، شكــــافی بــــه طول 10 كیـــــلومتر ایجاد كرد. مقیاس Moment در این زلزله 6.0 بود. دانشمندان برای زلزله ای در ماه مه 1960 در شیلی، شدیدترین زلزله براساس مقیاس Moment که مقدار 9.5 را داشت، ثبت كردند.

 

مقیاس زلزله (Earth Quake Mercalli)

در این تقسیم بندی زمین لرزه مانند مقیاس ریشتر بر اساس شدت آن اندازه گیری نمی شود، بلكه براساس تأثیرات قابل حس و قابل دید توصیف می شود. این مقیاس براساس نام محقق ایتالیایی در زمینه آتشفشان، (G. Mercalli 1850-1914) نامگذاری شد. او این مقیاس را با شروع قرن جدید میلادی ارائه کرد، یعنی زمانی كه هنوز هیچ گــــونه ابــــزار دقیق اندازه گیری و قانون اندازه گیری بین المللی وجود نداشت. ایـــن مقــــیاس امــــروزه در اروپــــا در قــــالبی تـــغیـــــیر شــكل داده شـــده بـــه عنــــوان مقــــیاس Medvedev – Sponheuer - Karnik) MSK) متداول و رایج است. با مقیاس MSK شدت یك زلزله برای مكانهای مورد نظر اندازه گیری می شود. این شدت در 12 درجه تقسیم بندی و برای هر تقسیم بندی توصیفات مفصلی داده می شود. به عنوان مثال سطح یا درجه ششم باعث بروز شكافهایی در دیوار می شود و با درجه 7، دودكش ها از روی سقفها به زمین می افتند و در درجه 8، گوشه های بنا فرو می ریزد. در این نوع درجه بندی، درجه مقیاسهای مكانی مناطق زلزله زده بر روی نقشه ثبت می شوند، سپس نواحی با درجه تخریب یكسان از طریق خطوطی به هم متصل می شوند. این نقشه ها به عنوان مبنایی برای اینكه بیمارستانها یا نیروگاهها كجا ساخته شوند محسوب می شود. همچنین برای كاهش خسارات ناشی از زلزله، این نقشه ها كاربرد ویژه ای دارند.