مقیاس بزرگی ریشتر

مقیاس ریشتر ( Richter magnitude scale ) مقیاسی برای اندازه گیری بزرگی زمین لرزه است که میزان انرژی آزاد شده در کانون زمین لرزه را نشان می دهد. مقیاس ریشتر بین ۱ تا ١٢ است. زلزله مقیاس ۱ را که اصلاً هیچ کس احساس نمی کند و مقیاس ١٢ که می تواند آن منطقه را نابود کند. از این مقیاس دیگر برای بیان بزرگی زمین لرزه استفاده نمی شود. [ ۱] ریشتر برای متخصصان زلزله شناس حذف نشده است، بلکه تنها یک معیار از معیارهای سنجش زلزله است که بزرگی محلی زلزله را به صورت الگوریتم بیشترین دامنه ثبت شده روی زلزله نگار برحسب میکرون نسبت به دامنه استاندارد و برای فاصله ۱۰۰ کیلومتری از سرچشمه زلزله تعریف می کند. [ ۲]
در سال ۱۹۳۵ جهت تعیین انرژی آزاد شده توسط هر زمین لرزه، معادله ای توسط چارلز فرانسیس ریشتر[ ۱] و بنو گوتنبرگ ارائه شد که میزان انرژی آزاد شده در کانون زمین لرزه را بر اساس لگاریتم بیشترین مقدار جابه جایی افقی ثبت شده توسط لرزه سنج مشخص می کرد.
در این روش دامنه حرکات زمین در فاصله ۱۰۰ کیلومتری محل وقوع زمین لرزه توسط دستگاه لرزه سنج وود - اندرسون ثبت می شود؛ بنابراین بزرگای محلی ریشتر به صورت لگاریتم مبنای ۱۰ دامنه لرزه سنج در فاصله ۱۰۰ کیلومتری تعریف می شود. اگر بزرگی زمین لرزه ای M در مقیاس ریشتر باشد. انرژی آزاد شده آن زمین لرزه E در یکای اِرگ خواهد بود:
LogE = 11. 8 + 1. 5M
معادله بالا نشان می دهد که اضافه شدن هر یک درجه به بزرگی زمین لرزه، انرژی آزاد شده آن تقریباً ۱٫۵^۱۰ یا ۳۱٫۶ برابر بیشتر می شود. انرژی یک زمین لرزه ۸ ریشتری برابر با انرژی انفجار یک میلیارد تن تی اِن تی ( تری نیتروتولوئن ) برآورد شده است. [ ۳] به عبارتی می توان توان ۰٫۵ عدد۱۰۰۰ را برای هر بزرگی نسبت به عدد کمتر در نظر گرفت. برای نمونه: انرژی آزاد شده ۷ ریشتری * رادیکال ۱۰۰۰ = انرژی آزاد شده ۸ ریشتری
زمین لرزه های با ابعاد کمتر از ۴ ریشتر، بارها در طول سال اتفاق می افتند. اما توسط انسان حس نمی شوند و خطری نیز به همراه ندارند. [ نیازمند منبع] در مقابل، زمین لرزه های با ابعاد بالای ۷ ریشتر چندان شایع نیستند و با افزایش شدت زمین لرزه، اثر تخریبی آن نیز افزایش می یابد.
میزان انرژی رسیده به هر نقطه از سطح زمین علاوه بر میزان انرژی آزادشده در کانون زمین لرزه به مجموعه عواملی نظیر عمق زمین لرزه ( فاصله کانون زمین لرزه از مرکز روزمینی زمین لرزه ) ، جنس خاک و … بستگی دارد. به بیان دیگر ریشتر تنها از روی دامنه بلندترین موج لرزه ها، بزرگی زمین لرزه را محاسبه می کند و هیچ مشخصه فیزیکی اساسی دیگری از امواج زمین لرزه برای محاسبه در نظر گرفته نمی شد. ایرادی که خود ریشتر نیز به آن اذعان داشت. [ ۱] این دو پژوهشگر، معادله ریشتر را با بررسی گسل های منطقه جنوب ایالت کالیفرنیا ارائه کرده بودند. با بیشتر شدن ایستگاه های لرزه نگاری در جهان مشخص شد که مقیاس ریشتر تنها برای زمین لرزه هایی با فرکانس مشخص و در جغرافیایی با فواصل محدود کاربرد دارد. [ ۱] در نتیجه ریشتر مقیاس کاملی برای توصیف همه جانبه زمین لرزه نیست. از همین رو خسارت های وارده در زمین لرزه های دارای درجه یکسان، ممکن است بسیار متفاوت باشد و پرسش و بیان مقاومت ساختمان ها در برابر زمین لرزه با بزرگی خاصی در مقیاس ریشتر از نظر فنی بی معناست. برای حل مشکل سنجش بزرگی زمین لرزه، در سال ۱۹۷۰ سازمان زمین شناسی آمریکا، یکای مقیاس بزرگای گشتاوری را ارائه کرد. نتایج این یکا برای زلزله های متوسط ( با بزرگای گشتاوری تقریباً ۵ ) مشابه ریشتر است. اما برای زلزله های بزرگ تر از ۵ بزرگای گشتاوری، مقیاس بزرگای گشتاوری بسیار دقیق تر است. [ ۱]