Velikost povrchové vlny -Surface-wave magnitude

z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Stupnice velikosti povrchové vlny ( ) je jedním z měřítek velikosti používaných v seismologii k popisu velikosti zemětřesení . Je založen na měření Rayleighových povrchových vln, které se šíří podél nvrchnějších vrstev Země. Tato magnitudová stupnice souvisí s místní magnitudovou stupnicí navrženou Charlesem Francisem Richterem v roce 1935, s úpravami od Richtera a Beno Gutenberga během 40. a 50. let 20. století. V současné době se používá v Čínské lidové republice jako národní standard ( GB 17740-1999 ) pro kategorizaci zemětřesení.

Úspěšný vývoj místní stupnice magnitudy povzbudil Gutenberga a Richtera k vývoji magnitudových stupnic založených na teleseismických pozorováních zemětřesení. Byly vyvinuty dvě stupnice, jedna založená na povrchových vlnách a druhá na tělesných vlnách . Povrchové vlny s periodou blízkou 20 s obecně produkují největší amplitudy na standardním dlouhodobém seismografu, a tak se amplituda těchto vln používá k určení, pomocí rovnice podobné té, která se používá pro .

—  William L. Ellsworth, The San Andreas Fault System, Kalifornie (USGS Professional Paper 1515), 1990–1991

Zaznamenané velikosti zemětřesení v polovině 20. století, běžně připisované Richterovi, mohly být buď nebo .

Definice

Vzorec pro výpočet velikosti povrchové vlny je:

kde A je maximální posunutí částice v povrchových vlnách ( vektorový součet dvou horizontálních posunů) v μm, T je odpovídající perioda v s (obvykle 20 ± 2 sekundy), Δ je epicentrální vzdálenost v ° a

V průběhu 20. století bylo odvozeno několik verzí této rovnice s menšími odchylkami v konstantních hodnotách. Vzhledem k tomu, že původní forma byla odvozena pro použití s ​​teleseismickými vlnami, konkrétně pro mělká zemětřesení ve vzdálenostech > 100 km od seismického přijímače, musí být k vypočtené hodnotě přidány korekce, aby se kompenzovaly epicentra hlubší než 50 km nebo méně než 20° od přijímače. .

Pro oficiální použití čínskou vládou musí být měřeny dva horizontální posuny současně nebo během 1/8 období; mají-li obě posunutí různá období, musí se použít vážený součet:

kde A N je posunutí sever–jih v μm, A E je posunutí východ–západ v μm, T N je perioda odpovídající A N v s a T E je perioda odpovídající A E v s.

Jiné studie

Vladimír Tobyáš a Reinhard Mittag navrhli vztáhnout velikost povrchové vlny k místní magnitudové stupnici M L pomocí

Další vzorce zahrnují tři revidované vzorce navržené CHEN Junjie et al.:

a

Viz také

Poznámky a odkazy

externí odkazy