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地震冷知识丨震级为负值的地震

时间:2023-06-24 13:01:23

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地震冷知识丨震级为负值的地震

有震级为负值的地震吗?

解答:

有。我们知道地震是地下能量的一种正常释放,能量释放不为负,但是,一个真实发生的地震,里氏震级却有可能是负值。

里氏震级是由两位来自美国加州理工学院的地震学家里克特和古登堡于1935年提出的一种震级标度,是目前国际通用的地震震级标准。它是根据离震中一定距离所观测到的地震波幅度和周期,并且考虑从震源到观测点的地震波衰减,经过一定公式,计算出来的震源处地震的大小。

我们要明白,最早提出震级概念的美国地震学家里克特定义的零级地震不是没有地震,而是指某种特定大小的地震。所以,如今随着地震仪器的逐步发展,记录的精度逐渐提高,能监测到比零级地震更小的数据,于是便有了负级数的地震。

中国台网正式地震目录

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解析:

地震学家查尔斯·弗朗西斯·里克特

对于里氏震级的定义,里克特的意思是说,震中位置可能不恰好有地震仪,那么,用离震中一定距离的地震仪观测记录到此次地震波的幅度和周期,再考虑到地震波传播过程中的衰减,便需要通过一个复杂的公式计算出震源处的地震大小。

这个复杂的计算公式是:M=lgA-lgA0,其中,A为地震记录的最大振幅,是该地震记录两水平向最大振幅的算术平均值;lgA0为震中距的函数,是零级地震在不同震中距处的振幅对数值。

里克特对零级地震这样规定:用伍德—安德森标准地震仪记录地震,在震中距等于100km处记录,如果记录的最大振幅A=1μm(这也是伍德-安德森扭力式地震仪的最大精度),那么这次地震为零级地震,也就是指在100公里的距离上记录的水平分量最大地动位移的振幅为1微米的地震。

当这样的仪器在这样的距离上,记录的最大水平地动位移每增大10倍,则震级增大1级。反过来说,当这样的仪器在这样的距离上,记录的最大水平地动位移缩小到原来的1/10,则震级减小1级。

在当时的技术条件下,在100公里记录到1微米的地动位移,实际是不可能的。那时也许认为,把它定义成零级地震就不会出现震级为负数的地震。可是,随着观测技术水平的提高,现在记录到比零级地震更小的地震也就可能了。

打一个比喻也许更好理解这个问题。对于温度,零度不是没有温度,而是将水结冰的温度定义为摄氏零度,比它热的温度为正,比它冷的温度为负。

对于-2.0级地震,可以这么理解,在同样距离上它的地震波的最大地动位移只有零级地震的1/100。大概,就像你的手机掉地下引起的震动那么大吧。

END

来源:济震微讯

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