МАКРОСЕЙСМИ́ЧЕСКАЯ ШКАЛА́
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
МАКРОСЕЙСМИ́ЧЕСКАЯ ШКАЛА́, шкала в баллах для количественной оценки тяжести последствий землетрясения на поверхности Земли. Существуют разл. М. ш., в большинстве которых для характеристики землетрясения рассматривают три осн. группы объектов: люди и предметы быта; здания и сооружения; природные объекты. Для каждой группы существуют т. н. порог срабатывания и предел насыщения. Напр., люди в помещении могут ощущать сотрясения, которые слишком слабы, чтобы вызвать повреждение здания. С др. стороны, при сильном землетрясении, вызывающем всеобщую панику, дальнейший рост интенсивности сотрясений не вызывает усиления воздействия на людей. В этих условиях оценка интенсивности землетрясения проводится гл. обр. по состоянию зданий. При наиболее сильных землетрясениях, приводящих к разрушению практически всех зданий, осн. роль в оценке интенсивности отводится эффектам, наблюдаемым в природной среде. В интервале от срабатывания до насыщения лежит рабочий диапазон группы объектов. Градации М. ш. подбирают таким образом, чтобы создать гладкую шкалу, обеспечив линейность нарастания эффекта для заданного признака при росте физич. характеристик сотрясений (напр., амплитуды ускорений) и плавный переход от рабочего диапазона одной группы к рабочему диапазону другой.
Первые М. ш. стали разрабатываться в кон. 18 – нач. 19 вв. Из шкал, разработанных в то время, наибольшее распространение получили 10-балльная шкала Росси – Фореля (1883) и 12-балльная шкала Меркалли (1897). В 1900 япон. исследователь Ф. Омори предложил 7-балльную шкалу. В нач. 21 в. эти М. ш. используются в ряде стран в модифицир. форме: напр., М. ш. Меркалли (MM, modified Mercalli) в США, М. ш. Омори в Японии.
Во всех М. ш. вводятся только целочисленные значения балла, однако с помощью уравнения макросейсмич. поля могут быть получены и дробные значения (т. н. расчётная балльность). Подобная практика применяется в задачах оценки сейсмич. опасности и микрорайонирования. Составной частью большинства шкал (т. н. инструментальной частью, применяемой при проектировании зданий и сооружений) являются соотношения между баллами и макс. амплитудой ускорения движения грунта. Такие соотношения приняты и в 12-балльной шкале MSK64 (шкале Медведева – Шпонхойера – Карника, разработанной в 1964, табл.), официально утверждённой в России. Однако уже в 1970-х гг. эти соотношения в шкале MSK64 признавались недостаточно обоснованными и требующими уточнения. В некоторых странах Европы используют М. ш. EMS98 (European Macroseismic Scale, принята в 1998), в которой отсутствуют инструментальная часть и эффекты в природной среде. В качестве альтернативы EMS98 в 2007 предложена шкала ESI2007 (Environmental Seismic Intensity Scale), предназначенная для классификации сильнейших землетрясений исключительно по эффектам в природной среде.
| Краткая характеристика интенсивности землетрясений (по шкале MSK64) | |
| Интенсивность землетрясения | Наблюдаемые признаки |
| 1 балл | Неощутимое землетрясение |
| 2 балла | Едва ощутимое землетрясение |
| 3 балла | Слабое землетрясение |
| 4 балла | Заметное сотрясение |
| 5 баллов | Пробуждение |
| 6 баллов | Испуг |
| 7 баллов | Повреждения зданий |
| 8 баллов | Сильные повреждения зданий |
| 9 баллов | Всеобщие повреждения зданий |
| 10 баллов | Всеобщие разрушения зданий |
| 11 баллов | Катастрофа |
| 12 баллов | Изменения рельефа |