Escala Richter

Charles Richter, co-inventor e homônimo da escala Richter

A escala Richter é uma escala de magnitude para indicar a força dos terremotos . É baseado em medições de amplitude de registros de sismogramas , que foram obtidos a uma distância relativamente curta de algumas centenas de quilômetros do epicentro . Portanto, é também conhecido pelo termo magnitude do terremoto local .

Para determinar a força dos terremotos, registros de dispositivos de medição são usados ​​hoje, os quais são distribuídos por toda a superfície da Terra. O valor determinado a partir disso é geralmente indicado na escala de magnitude do torque como a magnitude do torque . A imprensa muitas vezes fala erroneamente de valores na escala Richter. ${\ displaystyle M _ {\ mathrm {w}}}$

Emergência

A escala foi desenvolvida por Charles Francis Richter e Beno Gutenberg no California Institute of Technology em 1935 e foi inicialmente referida como a escala M _L (Magnitude Local). Em sua publicação seminal Uma escala de magnitude de terremoto instrumental no Boletim da Sociedade Sismológica da América , Charles Francis Richter aplicou a ideia básica de uma escala de terremoto instrumental , publicada pela primeira vez por K. Wadati em 1931, aos terremotos da Califórnia .

Fundamentos

Devido à sua definição, a escala Richter não tem limite superior, mas as propriedades físicas da crosta terrestre tornam quase impossível um terremoto de magnitude 9,5 ou superior, uma vez que a rocha não pode armazenar energia e descargas suficientes antes de atingir essa magnitude. O termo “aberto ao topo”, frequentemente usado na mídia, tem a intenção de distinguir a escala instrumental de Richter das escalas de intensidade que costumam ser usadas para caracterizar a força e o poder destrutivo de um terremoto.

A maioria das escalas de magnitude atinge a saturação na faixa de valor superior: Se a energia liberada durante o terremoto aumentar ainda mais, a magnitude muda apenas ligeiramente e a escala perde sua linearidade . A escala Richter também está sujeita a este fenômeno e, portanto, não é adequada para informações acima de magnitude 6,5. Valores além disso geralmente se relacionam a outras escalas de magnitude.

Derivação

O valor especificado, a magnitude ou classe de tamanho, é derivado do logaritmo decádico da amplitude máxima (deflexão) no sismograma . A magnitude é determinada de acordo com a seguinte relação:

${\ displaystyle M _ {\ mathrm {L}} = \ log _ {10} \ left ({\ frac {A _ {\ max}} {A_ {0}}} \ right)}$,

onde A _max indica a deflexão máxima em micrómetros (um) com o qual um curto período sismómetro padrão (Wood-Anderson sismógrafo ) iria gravar um tremor de terra, a uma distância de 100 km a partir do epicentro . Para fins de correção, a referência pode ter que ser adaptada às condições para terremotos em distâncias diferentes. Para tal, é levado em consideração o amortecimento da amplitude, que por sua vez depende da velocidade regional e da estrutura de amortecimento, da idade da crosta terrestre e da sua composição, da profundidade do foco e das condições do fluxo de calor. A rigor, essas funções de calibração de acordo com Richter são válidas apenas para o sul da Califórnia e devem ser determinadas separadamente para outras regiões do mundo.${\ displaystyle A_ {0}}$

Por causa do logaritmo decádico, o aumento de magnitude em um ponto na escala significa uma deflexão aproximadamente dez vezes maior (amplitude) no sismograma e aproximadamente 32 vezes a liberação de energia ( crescimento exponencial ) no foco do terremoto. Uma magnitude de dois ou menos é chamada de micro-terremoto porque muitas vezes é imperceptível para os humanos e só é registrada por sismógrafos locais. Terremotos em torno de 4,5 ou mais em magnitude são fortes o suficiente para serem capturados por sismógrafos em todo o mundo. No entanto, a magnitude deve ser maior que 5 para ser considerado um terremoto moderado.

Classificação dos valores da escala

Os efeitos típicos na área do epicentro podem ser atribuídos aos valores de magnitude. Deve-se notar que a intensidade e, portanto, os efeitos no solo dependem não apenas da magnitude, mas também da distância ao epicentro, da profundidade do foco do terremoto abaixo do epicentro e das condições geológicas locais.

^* A escala Richter é metrologicamente limitada a um limite superior de magnitude 6,5. Magnitudes mais altas de terremotos mais fortes são determinadas com a escala de magnitude de momento ( M _W ).

^**O termo micro-terremoto ou microquake é usado de forma inconsistente. Geralmente denota tremores de baixa intensidade. O Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) define micro-terremotos como terremotos com magnitude de até 3,0. Outras fontes os definem como terremotos com magnitude de até 2,0. Os micro-terremotos geralmente são imperceptíveis para os humanos.

Valores negativos

Na época, Richter havia relacionado a magnitude 0 a um valor da vibração do solo que parecia ser o menor valor possível que poderia ser medido, então ele definiu uma leitura sismométrica de um micrômetro a 100 quilômetros do centro do terremoto como o ponto zero. Hoje, os sismógrafos eletrônicos modernos podem medir movimentos de solo mil vezes menores do que na década de 1930. No entanto, isso significa que terremotos muito fracos que ainda podem ser medidos localmente hoje podem ter magnitudes negativas (até cerca de -2 a -3).

Relação com outras escalas

Apesar da abordagem fundamentalmente diferente da escala de Richter, são muitas vezes feitas tentativas para relacionar -lo para as escalas de intensidade, tais como a modificada e desenvolveram repetidamente escala Mercallis pelo italiano Giuseppe Mercalli (1850-1914). Em outra escala de intensidade, a chamada escala MSK ( escala Medwedew-Sponheuer-Karnik), a força de um terremoto é dada em doze graus de força, por exemplo. A gradação é baseada em critérios subjetivos e objetivos . No Japão, a escala JMA é amplamente usada como escala de intensidade , enquanto a escala de magnitude JMA é usada como escala de magnitude .

Já há algum tempo, a escala de magnitude do momento (abreviatura M _W ) também foi especificada em muitos casos , cujos determinantes são baseados nos parâmetros físicos no foco do terremoto.

A relação logarítmica entre energia e magnitude pode ser resumida aproximadamente com

${\ displaystyle M = 2 + {\ frac {2} {3}} \ log _ {10} W \ quad {\ textrm {ou}} \ quad W = 10 ^ {{\ frac {3} {2}} (M-2)} = \ left ({\ frac {A _ {\ max}} {100 \, A_ {0}}} \ right) ^ {3/2} \ approx {\ frac {31.6 ^ {M }} {1000}} \ ,,}$

onde M é a magnitude e W é a energia (explosiva) equivalente em toneladas de TNT .

Veja também

• Terremoto de Valdivia em 1960 , o terremoto com a maior magnitude já registrado no mundo
• sismógrafo
• Índice de explosivo vulcânico
• Lista dos terremotos mais fortes

literatura

• Charles F. Richter: Uma escala de magnitude de terremoto instrumental . In: Boletim da Sociedade Sismológica da América . Vol. 25, No. 1 , janeiro de 1935, ISSN  0037-1106 , p. 1-32 . 
• B. Gutenberg , CF Richter : Seismicity of the Earth and Associated Phenomena . Princeton University Press, Princeton NJ 1949 (inglês). 

Links da web

• Explicação compreensível da escala Richter e seus mitos na Quarks & Co
• Terremoto da ferrovia do Alasca - Tabela a partir da qual o acima relação logarítmica é evidente
• Qual é a magnitude e qual é a intensidade de um terremoto?

Evidência individual

1. ↑ ^{a b} Peter Bormann (Ed.): Novo Manual de Prática de Observatório Sismológico da IASPEI. GeoForschungsZentrum Potsdam 2002.
2. ↑ USGS: FAQ - Terremotos de medição ( lembrança do originais de 15 de novembro de 2016 na Internet Archive ) INFO: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não verificada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. @ 1@ 2Modelo: Webachiv / IABot / www2.usgs.gov
3. ↑ meta-evolutions.de
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5. ↑ USGS, após Kayal, JR: Microearthquake Seismology and Sismotectonics of South Asia . 2008, p. 1-3 . 
6. ↑ Comunicado de imprensa: Energia geotérmica profunda e microquakes, Apêndice: Definição de microquakes. In: Informationsdienst Wissenschaft idw-online. Geothermal Association - Bundesverband Geothermie e. V., 23 de setembro de 2009, acessado em 18 de janeiro de 2015 . 
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8. ↑ glossário - microearthquake. California Institute of Technology - Southern California Earthquake Data Center, acessado em 18 de janeiro de 2015 . 
9. ↑ Prof. Dr. Peter Bormann, GeoForschungsZentrum Potsdam (pdf)
10. ↑ "Se o topo estiver aberto, é mais memorável" O sismólogo Thomas Kenkmann fala em uma entrevista à TR sobre métodos de medição de terremotos e a precisão da escala Richter de 31 de agosto de 2012.