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지진규모
지진의 크기를 나타내는 척도로 규모와 진도가 사용된다.
규모(Magnitude)는 지진발생시에 방출되는 에너지의 양을 나타내는 척도로서, 지진파 기록에서 직접적으로 신호의 크기를 측정하여 지진의 크기를 가늠할 수 있다. 그러나 지진파의 진폭은 전파 거리에 따라 감소하므로 전파 거리에 대한 보정을 해야 한다. -
리히터 규모와 국지규모(ML)
1932년 찰스 리히터는 지진의 크기를 측정하기 위한 규모 척도를 처음으로 창안하였는데 이를 리히터 규모라고 부른다. 리히터는 캘리포니아 지역에서 발생한 지진들을 측정하여 이로부터 참조값을 결정하였다. 또 다른 지진이 발생할 경우 신호의 최대 진폭을 특정거리에서의 참조값과 비교함으로써 발생한 지진의 규모를 계산한다. 리히터 규모는 로그값을 단위로 사용하는데, 이는 규모가 6인 지진의 진폭은 규모가 5인 지진의 진폭의 10배만큼 크다는 것을 의미한다. 리히터 규모는 파의 종류와 상관없이 단지 기록중의 최대 진폭만을 사용하기 때문에 현재에는 주로 국지지진의 규모 ML을 결정할 때 사용된다.
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국지규모(Local Magnitude) : 진앙거리가 500Km이내일때 적용
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리히터의 규모의 원리
- 지진파 기록에서 P파와 S파의 도달시간의 차이와 함께 진폭을 측정한 후 그래프 상에서 두 값을 잇는 직선으로부터 지진의 규모가 결정된다.
- 리히터 규모 이후로 지진파 기록에 관측된 서로 다른 지진파의 도달을 기반으로 하는 새로운 규모 척도들이 개발되었다.
출처 : British Geological Survey
표면파 규모(Ms)
표면파 규모(Ms)는 표면파의 진폭을 측정함으로써 결정된다. 일반적으로 규모의 식은 실체파와 표면파의 규모의 식은 다음과 같은 형식을 따르지만 사용되는 진폭의 주기와 계수는 조금씩 다르게 나타난다.
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표면파규모(Surface Wave Magnitude)
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모멘트 규모(Mw)
대다수의 지진 규모 척도는 대규모 지진의 크기를 과소평가하는 경향이 있다. 이를 해결하기 위해 모멘트 규모가 개발되었다. 모멘트 규모의 결정에 필요한 지진 모멘트는 단층 파열의 면적, 평균 이동량, 암석들을 붙들고 있는 마찰력을 극복하기 위해 필요한 힘의 크기에 기반하는 지진의 크기에 대한 척도이다. 따라서 모멘트 규모는 지진원의 물리적 속성과 뚜렷하게 연관되어 있다는 장점이 있다. 규모와 에너지의 관계에서 규모가 1이 증가하게 되면 진폭은 10배정도 증가하고 에너지의 양은 약 30배 증가하게 된다.
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모멘트 규모(Moment Magnitude)
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모멘트 규모와 에너지와의 관계
모멘트 규모와 에너지와의 관계
규모 상응하는 TNT의 양 예시 1.0 30 파운드 건축현장 폭파 2.0 1 톤 큰 채석장 혹은 광산 폭파 3.0 29 톤 4.0 1 천톤 작은 핵폭탄 5.0 32 천톤 나가사키 핵폭탄 6.0 1 메가톤 Double Spring Flat 지진, 네바다 주, 1994년 7.0 32 메가톤 가장 큰 수소폭탄 8.0 1 기가톤 San Francisco 지진, 캘리포니아 주, 1906년 9.0 32 기가톤 인도양 지진, 2004년