Шкала меркалли это кратко

Обновлено: 05.07.2024

Подсчитано, что ежегодно на нашей планете регистрируются миллионы землетрясений. Конечно, подавляющее большинство из них не ощущается людьми; многие не приносят серьёзного ущерба, но несколько раз в год планету "трясёт по-крупному", известие о чём сразу разлетается по новостным каналам. К сожалению, журналисты в своих репортажах нередко допускают ошибки при употреблении научных терминов. Об одной из них пойдёт речь в этой статье.

Обычно в научно-популярных описаниях землетрясений фигурируют два распространённых термина: бальность землетрясения и магнитуда.

Не ощущается людьми, фиксируется приборами

Фиксируется приборами, ощущается в отдельных случаях людьми, находящимися в спокойном состоянии, и на верхних этажах зданий

Колебания отмечаются немногими людьми

Колебания отмечаются многими людьми, возможно дребезжание стёкол

Колебания отмечаются даже на улице, многие спящие просыпаются, отдельные предметы раскачиваются

В зданиях появляются трещины

Трещины в штукатурке и в стенах, люди в панике покидают дома. Возможно падение тяжелых предметов

Большие трещины в стенах, падение карнизов и дымовых труб

Обвалы в некоторых зданиях.

Трещины в грунте (шириной до 1 м.) Обвалы во многих зданиях, полное разрушение старых построек

Многочисленные трещины на поверхности земли, обвалы в горах. Разрушение зданий

Полное разрушение всех сооружений, серьёзные изменения в рельефе

Таблица 1. Краткая расшифровка шкалы MSK-64.Более подробная характеристика включает в себя три отдельных критерия: ощущения людей, воздействие на сооружения, воздействие на рельеф

Схема 1. Сопоставление трёх наиболее распространённых шкал балльности: Росси-Фореля (жёлтый); шкал типа Меркалли-Канкани (например, MSK -64, зелёный); шкалы Японского метеорологического агентства (синий)

Интенсивность землетрясения обычно уменьшается по мере удаления от эпицентра.

Изменение магнитуды на единицу означает рост амплитуды колебаний в 10 раз и рост количества выделившейся энергии в 32 раза.

Ещё один интересный вопрос: а есть ли какие-либо ограничения у шкалы магнитуд? Математических — нет, однако есть некоторый физический предел энергии землетрясения на нашей планете. К сожалению, найти какие-либо упоминания о подобных исследованиях не удалось. Если Вам удастся встретить такую информацию, просим сообщить нам, отправив письмо по адресу Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. .

Что касается другого типа землетрясений, которые тоже изредка случаются — землетрясений, вызванных падением на Землю метеоритов, астероидов и иных космических тел, то здесь результаты исследований весьма неутешительны. По оценкам астрономов, магнитуда землетрясения, вызванного падением крупного астероида, может составить 13, то есть его энергия в миллион раз превысит энергию крупнейшего известного землетрясения. Но событие это пока маловероятное, так что, скорее всего, к тому времени, когда нависнет подобная угроза, человечество будет готово её предотвратить.

или, если речь идёт о балльности

Шкала Меркалли является шкалой для измерения по интенсивности в качестве землетрясения , которое основано на наблюдении эффектов и последствий землетрясения в данном месте.

Важно отличать интенсивность землетрясения от его магнитуды , которая измеряет энергию, выделяемую землетрясением в его очаге.

История

Итальянский сейсмолог и вулканолог Джузеппе Меркалли является автором двух шкал интенсивности. Первая (Меркалли, 1883 г.) была, по мнению британского сейсмолога Чарльза Дэвисона (1921 г.), простой адаптацией шкалы Росси-Фореля только с 6 градусами по сравнению с 10 по шкале Росси-Фореля. Вторая (Меркалли, 1902) составляла 10 градусов и уточняла описания шкалы Росси-Фореля. Это был итальянский физик Адольфо Cancani , который продлил его до 12 градусов в 1903. Он был полностью пересмотрен немецким геофизиком августа Heinrich Sieberg , а затем называют шкалой Меркалли-Cancani-Sieberg (MCS).

В 1931 году шкала MCS была переведена на английский язык и модифицирована Гарри О. Вудом и Франком Нойманом под названием шкала Меркалли-Вуда-Неймана (MWN). В 1956 году он был модифицирован американским сейсмологом Чарльзом Фрэнсисом Рихтером и затем назван модифицированной шкалой Меркалли (MM или MMI). В 1964 году от нее отказались, заменив ее шкалой Медведева-Шпонхойера-Карника (MSK).

Заметно ощущается в помещениях, особенно на верхних этажах зданий, однако многими не идентифицируется как землетрясение. Стоящие автомобили могут слегка раскачиваться на рессорах. Вибрация – как от прошедшей поблизости грузовой автомашины. Можно оценить длительность сотрясения

В дневное время ощущается многими из тех, кто находится в помещениях, и лишь немногими на открытом воздухе. В ночное время некоторые спящие просыпаются. Посуда звенит, окна и двери хлопают, стены трещат. Ощущение такое, как будто в дом врезалась грузовая автомашина. Стоящие автомашины заметно покачиваются на рессорах

Ощущается почти всеми; в ночное время многие спящие просыпаются. Бьётся часть посуды, трескаются стёкла в окнах, местами появляются трещины в штукатурке, опрокидывается неустойчивая мебель. Иногда наблюдается раскачивание столбов, деревьев и других высоких предметов, могут остановиться часы с маятником

Ощущается всеми; многие в испуге выбегают из домов. Иногда смещается тяжёлая мебель, в некоторых местах осыпается штукатурка и опрокидываются трубы. Разрушения небольшие

Все жители выбегают из домов. В зданиях, возведённых по специальным проектам, повреждения незначительные, в типовых, хорошо выстроенных зданиях – от лёгких до умеренных, в плохо спроектированных или выстроенных – значительные. Опрокидывается часть труб. Толчки ощущаются в автомашинах

В зданиях, возведённых по специальным проектам, – лёгкие повреждения, в типовых зданиях – значительные повреждения, иногда частичное разрушение, в плохо выстроенных – значительные разрушения. Происходит отрыв панелей от каркасов. Опрокидываются и падают печные и фабричные трубы, колонны, памятники, стены. Перемещается тяжёлая мебель. Наблюдаются выбросы небольших объёмов песка и ила. Изменяется положение уровня воды в колодцах и скважинах

В зданиях, возведённых по специальным проектам, значительные повреждения, наклон хорошо спроектированных и выстроенных каркасных зданий, в типовых зданиях большие повреждения, частичное разрушение. Здания смещаются относительно своих фундаментов. Значительные трещины на земной поверхности. Разрывы подземных трубопроводов

Разрушение некоторых хорошо выстроенных деревянных зданий и большинства каменных и каркасных вместе с их фундаментами. Многочисленные трещины наземной поверхности. Искривление рельсов на железных дорогах. Значительные оползни по берегам рек и на склонах. Выбросы песка и ила. Выплеск воды и затопление берегов

Только немногие каменные здания сохраняют устойчивость. Обрушение мостов. Широкие трещины на поверхности земли. Подземные трубопроводы полностью выходят из строя. Сплавы и оползни в рыхлых грунтах. Значительный изгиб рельсов на железных дорогах

Тотальное разрушение. На поверхности земли образуются волны. Изменяются отметки поверхности и линия горизонта. Предметы подбрасываются в воздух

Шкалы интенсивности землетрясений Меркалли

Их применяются для определения интенсивности землетрясения по внешним признакам, на основе данных о разрушениях. Может быть применена в том случае, когда отсутствуют прямые данные об интенсивности подземных толчков, например, из-за отсутствия соответствующего оборудования. В шкале Меркалли для определения степени интенсивности землетрясения используются римские цифры.

Шкала названа по имени Джузеппе Меркалли, который заложил основы её использования в 1883 и 1902 годах. Позднее Чарльзом Рихтером в шкалу были внесены изменения, после чего её стали называть модифицированной шкалой Меркалли (MM). Сейчас шкала Меркалли используется в основном в США.

Современный вид шкалы Меркалли

Не ощущается людьми.

Ощущается в спокойной обстановке на верхних этажах зданий.

Ощущается в помещениях; кажется, будто под окнами проезжает лёгкий грузовик. Качаются висячие предметы.

Кажется, будто проезжает тяжёлый грузовик; звенят оконные стёкла, посуда, скрипят двери.

Ощущается на улице; просыпаются люди, выплескивается из посуды жидкость.

Ощущается всеми; испуганные люди выбегают на улицу; трескаются штукатурка и кирпичная кладка; сдвигается и переворачивается мебель; лопаются оконные стекла.

Трудно стоять на ногах; ощущается водителями движущихся автомобилей; осыпается штукатурка, падают кирпичи, керамическая плитка и т.д.; звенят большие колокола; на поверхности водоёмов возникают волны.

Трудно вести автомобиль; падает штукатурка, рушатся некоторые кирпичные стены, дымовые трубы, башни, памятники; обламываются ветки деревьев; в сыром грунте образуются трещины.

Общая паника; лопаются каркасы строений и подземные трубы; образуются значительные трещины в грунте и песчаные воронки.

Рушатся большинство кирпичей кладки, каркасных сооружений и фундаментов; серьезные повреждения плотин и насыпей; рушатся мосты; мощные оползни.

Серьёзная деформация железнодорожных путей; полностью выходят из строя подземные трубопроводы.

Практически полное разрушение; нарушение линии горизонта; взлетают в воздух отдельные предметы.

Шкалы интенсивности землетрясений Рихтера

Они используются в сейсмологии, чтобы описать размер землетрясения (т.е. оценки усилия для магнитуды землетрясения в стоимостном выражении). Шкалу создал в 1935 году американский сейсмолог Чарльз Фрэнсис Рихтер (26 четвёртые 1900 – 30, 9 1985). Шкала Рихтера на основе количества энергии в hypocentru землетрясения (очаг землетрясения, которое лежит на глубине до 700 км ниже поверхности). Шкала Рихтера показывает интенсивность движения Земли, измеренный на расстоянии 100 км от эпицентра землетрясения.

Последствия

Не чувствую, только измерить устройства

Наименьшее значение, что вы признаете, без ущерба

Слабые ущерб зданиям вблизи эпицентра

Серьезный ущерб плохо построенных зданий

Огромный ущерб зданиям

Почти полное уничтожение

Шкала Рихтера логарифмическая. Шкала Рихтера не имеет верхнего предела. Для магнитуды землетрясения верна только величина, характеризующую размер землетрясения.

Отмечается только сейсмическими приборами.

Очень слабые толчки

Отмечается сейсмическими приборами. Ощущается только отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя в верхних этажах зданий, и очень чуткими домашними животными.

Ощущается только внутри некоторых зданий, как сотрясение от грузовика.

Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен. Внутри здания сотрясение ощущает большинство людей.

Под открытым небом ощущается многими, внутри домов — всеми. Общее сотрясение здания, колебание мебели. Маятники часов останавливаются. Трещины в оконных стёклах и штукатурке. Пробуждение спящих. Ощущается людьми и вне зданий, качаются тонкие ветки деревьев. Хлопают двери.

Ощущается всеми. Многие в испуге выбегают на улицу. Картины падают со стен. Отдельные куски штукатурки откалываются.

Повреждения (трещины) в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные и плетневые постройки остаются невредимыми.

Трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются. Падают фабричные трубы.

Сильное повреждение и разрушение каменных домов. Старые деревянные дома кривятся.

Трещины в почве иногда до метра шириной. Оползни и обвалы со склонов. Разрушение каменных построек. Искривление железнодорожных рельсов.

Широкие трещины в поверхностных слоях земли. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома почти полностью разрушаются. Сильное искривление и выпучивание железнодорожных рельсов.

Изменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озёрах, отклонение течения рек. Изменяется рельеф. Ни одно сооружение не выдерживает.

Соотношение между сейсмической энергией и интенсивностью землетрясения приведено в табл. 2.

Соотношение между шкалой Рихтера и MSK-64

Магнитуда по Рихтеру	4,0–4,9	5,0–5,9	6,0–6,9	7,0–7,9	8,0–8,9
Интенсивность по шкале MSK-64	IV–V	VI–VII	VIII–IX	IX–X	XI–XII

Примеры некоторых разрушительных землетрясений:

1920 г.: Китай; М = 8,5, l₀ = ХII баллов; погибло 200 тыс. чел.;

1923 г.: Япония; М = 8,5, l₀ = Х–ХII баллов; погибло 143 тыс. чел.;

1939 г.: Чили; М = 8,3, l₀ = Х–ХI баллов; погибло 140 тыс. чел.;

1948 г.: Туркмения; М = 9,0, l₀ = ХI баллов; погибло 110 тыс. чел.;

1988 г.: Армения; М = 7,0, l₀ = IX баллов; погибло 25 тыс. чел.;

1990 г.: Иран; М = 7,7, l₀ = Х баллов; погибло 50 тыс. чел.;

1995 г.: Япония; М = 7,2, l₀ = IX баллов; погибло 6 тыс. чел.;

1999 г.: Турция; М = 7,7, l₀ = X баллов; погибло 17 тыс. чел.;

2003 г.: Иран; М = 6,3, l₀ = VIII–IX баллов; погибло 41 тыс. чел;

2004 г.: Юго-Восточная Азия; М = 8,9, l₀ = ХII баллов; погибло около 300 тыс. чел.;

2010 г.: на острове Гаити, в Карибском бассейне Атлантического океана; М = 7,0 l₀ = IХ баллов; погибло более 230 тыс. чел.

Вулканическое извержение – это постоянные активные про-цессы, происходящие в Земле в разогретом состоянии на глубине от 10 до 30 км, где накапливаются расплавленные горные породы, или магма. Вулканические шлаки, пемза, пепел, горные породы образуют конусообразную форму, которая и называется вулканом.

Оползень – смещение масс горных пород по склону под воздействием собственного веса и нагрузки вследствие подмыва склона, сейсмических толчков и других процессов.

Карст– явления, возникающие в растворимых водой осадочных горных породах (известняки, гипс), в результате которых образуются углубления в виде воронок, котлованов, пещер и т. п.

Просадка в лессовых грунтах – уплотнение и деформирование при увлажнении (замачивании) лессов с образованием просадочных деформаций (провалов, трещин проседания, воронок).

2.2.2. Опасные гидрологические явления и процессы. К ним относятся: подтопление, русловая эрозия, цунами, штормовой нагон воды, сель, наводнение, половодье, паводок, катастрофический паводок, затор, зажор, лавина снежная.

Подтопление – повышение уровня грунтовых вод, нарушающее нормальное использование территории, строительство и эксплуатацию расположенных на ней объектов.

Цунами – морские волны, возникающие при подводных и прибрежных землетрясениях.

26.12.2004 г. в Индийском океане (Юго-Восточная Азия) в 150 км от северной оконечности острова Суматра произошло сокрушительное подводное землетрясение силой 8,9 балла (магнитуд) по шкале Рихтера (ХII баллов по шкале MSK-64). Оно породило волны цунами, от которых погибло около 300 тыс. человек в Индонезии, Тайланде, Индии, Бангладеш, Малайзии, Мьянме, Шри-Ланке, на Мальдивских островах Индии. Около 5 млн. чел. лишились крова и каких бы то ни было средств к существованию.

Наводнение – затопление территории водой, являющееся стихийным бедствием. Наводнение может происходить в результате подъема уровня воды во время половодья или паводка, при заторе, зажоре, вследствие нагона в устье реки, а также при прорыве гидротехнических сооружений.

Половодье – фаза водного режима реки, ежегодно повторяющаяся в данных климатических условиях в один и тот же сезон, характеризующаяся наибольшей водностью, высоким и длительным подъемом уровня воды и вызываемая снеготаянием или совместным таянием снега и ледников.

Паводок – фаза водного режима реки, которая может многократно повторяться в различные сезоны года, характеризующаяся интенсивным, обычно кратковременным увеличением расходов и уровней воды и вызываемая дождями или снеготаянием во время оттепелей.

Затор – весеннее (осеннее) скопление льда шуги в заторообразующих узкостях русел рек при низких температурах воздуха, образующих частичное перекрытие стока рек.

Зажор – скопление льдин в русле реки во время ледохода, вызывающее стеснение водного сечения и связанный с этим подъем уровня воды.

Паводки и наводнения на реках.В РБ наиболее сильные паводки наблюдаются в пойме реки Припять и ее притоков: Горынь, Пина, Ясельфа, Убороть. При их разливе возможно частичное затопление городов Пинска, Давид–Городка, в зону паводка попадает 50 населенных пунктов Столинского, Лунинецкого, Ивановского, Пинского районов Брестской области, 80 населенных пунктов Житковичского, Петриковского, Мозырьского, Лельчицкого районов и прибрежных районов городов Речица, Турова, Петрикова, Мозыря.

Возможно затопление некоторых городов, населенных пунктов при разливе рек Неман, Березина и Западная Двина.

2.2.3. Опасные метеорологические явления и процессы – сильный ветер, шторм, шквал, ураган, смерч, вихрь, пыльная буря, продолжительный дождь (ливень), сильный снегопад, сильная метель, гололед, град, туман, заморозок, засуха, суховей, гроза.

Ветры являются причиной многих стихийных бедствий. Причина ветров – неравномерный нагрев различных областей вращающейся Земли. Экватор нагревается больше, полюса меньше. Нагретый воздух поднимается вверх, образуя область пониженного давления.

Для классификации ветра по силе используется международная шкала Бофорта, в баллах (табл. 3).

Балл	Наименование землетрясения	Краткая характеристика землетрясений
I	Незаметное	Отмечается только сейсмическими приборами
II	Очень слабое	Ощущается отдельными людьми, находящимися в полном покое
III	Слабое	Ощущается лишь частью населения
IV	Умеренное	Легкое дребезжание и колебание предметов, посуды и оконных стекол
V	Довольно сильное	Сотрясение зданий, колебание мебели, трещины в стеклах и штукатурке
VI	Сильное	Ощущается всеми. Падают со стен картины, откалываются куски штукатурки, трескаются стены, легко повреждаются здания
VII	Очень сильное	Трещины в стенах каменных домов, антисейсмические и деревянные постройки остаются невредимыми
VIII	Разрушительное	Трещины на почве, сдвиг или опрокидывание памятников, сильное повреждение домов
IX	Опустошительное	Сильное повреждение и разрушение каменных построек, перекосы деревянных домов
X	Уничтожающее	Разрушение каменных построек Трещины в почве до метра шириной, оползни, обвалы со склонов, искривление железнодорожных рельсов
XI	Катастрофическое	Оползни, обвалы, широкие трещины в земле. Каменные дома совершенно разрушаются
XII	Абсолютно или сильно катастрофическое	Все сооружения разрушены. Обширные изменения ландшафта, огромные трещины в земле, оползни и обвалы. Возникновение водопадов, подпруд на озерах, изменение течения рек

Соотношение между сейсмической энергией и интенсивностью землетрясения приведено в табл. 2.

Соотношение между шкалой Рихтера и MSK-64

Магнитуда по Рихтеру	4,0–4,9	5,0–5,9	6,0–6,9	7,0–7,9	8,0–8,9
Интенсивность по шкале MSK-64	IV–V	VI–VII	VIII–IX	IX–X	XI–XII