Deprem Yoğunluklarını Sismik Ölçeklerle Ölçme

İçin icat edilen ilk ölçüm aleti depremler sismik yoğunluk ölçeğiydi. Bu, bulunduğunuz yerde bir depremin ne kadar şiddetli olduğunu - "1 ila 10 arası bir ölçekte" ne kadar kötü olduğunu açıklayan kaba bir sayısal ölçek.

Yoğunluk 1 ("Çok zor hissedebildim") ve 10 ("Etrafımdaki her şey düştü!") Ve aralarındaki geçişler için bir dizi tanım bulmak zor değil. Bu tür bir ölçek, dikkatlice yapıldığı ve tutarlı bir şekilde uygulandığı zaman, tamamen ölçümlere değil, tanımlara dayanmasına rağmen faydalıdır.

Deprem büyüklüğü ölçekleri (bir depremin toplam enerjisi) daha sonra, sismometrelerdeki ve onlarca yıllık veri toplamadaki birçok ilerlemenin sonucu olarak geldi. Sismik büyüklük ilginç olsa da, sismik yoğunluk daha önemlidir: bu aslında insanları ve binaları etkileyen güçlü hareketlerle ilgilidir. Yoğunluk haritaları, şehir planlaması, bina kodları ve acil durum müdahalesi gibi pratik şeyler için ödüllendirilir.

Mercalli ve Ötesi

Düzinelerce sismik yoğunluk ölçeği tasarlanmıştır. Yaygın olarak kullanılan ilk 1883 yılında Michele de Rossi ve Francois Forel tarafından yapıldı ve sismograflar yaygınlaşmadan önce

instagram viewer
Rossi-Forel ölçeği sahip olduğumuz en iyi bilimsel araçtı. Yoğunluk I'den X'e kadar romen rakamları kullanmıştır.

Japonya'da Fusakichi Omori, orada taş fenerler ve Budist tapınakları gibi yapı türlerine dayanan bir ölçek geliştirdi. Yedi noktalı Omori ölçeği hala Japon Meteoroloji Ajansı'nın resmi sismik yoğunluk ölçeğinin altında yatmaktadır. Diğer birçok ülkede diğer ölçekler kullanılmaya başlandı.

İtalya'da, 1902 yılında Giuseppe Mercalli tarafından geliştirilen 10 puanlık bir yoğunluk ölçeği, art arda gelen insanlar tarafından uyarlanmıştır. Ne zaman H. Ö. Wood ve Frank Neumann bir versiyonu 1931'de İngilizceye çevirdi, buna Modifiye Mercalli ölçeği adını verdiler. O zamandan beri Amerikan standardı oldu.

Modifiye Mercalli ölçeği zararsız ("I. Korkunç olana ("XII. Toplam hasar... Havaya yukarı atılan nesneler "). İnsanların davranışlarını, evlerin ve daha büyük binaların tepkilerini ve doğal olayları içerir.

Örneğin, insanların tepkileri, I. yoğunlukta zorlukla zemin hareketini hissetmekten bacaların kırılmaya başladığı aynı yoğunlukta VII. Yoğunlukta açık havada koşan herkese kadar değişir. VIII. Yoğunlukta kum ve çamur zeminden atılır ve ağır mobilyalar devrilir.

Sismik Yoğunluğun Haritalanması

İnsan raporlarını tutarlı haritalara dönüştürmek bugün online olarak gerçekleşiyor, ancak eskiden oldukça zahmetliydi. Bir deprem sonrasında bilim adamları yoğunluk raporlarını olabildiğince hızlı topladılar. ABD'deki postmasters, her depremde hükümete bir rapor gönderdi. Özel vatandaşlar ve yerel jeologlar da aynısını yaptı.

Depreme hazırlıklıysanız, deprem araştırmacılarının resmi alan kılavuzu. Elde edilen bu raporlarla, ABD Jeoloji Araştırması araştırmacıları daha sonra diğer bina mühendisleri ve müfettişleri gibi uzman tanıklar, eşdeğer bölgeleri haritalamalarına yardımcı olmak için yoğunluğu. Sonunda, yoğunluk bölgelerini gösteren bir kontur haritası sonlandırıldı ve yayınlandı.

Bir yoğunluk haritası bazı yararlı şeyler gösterebilir. Depreme neden olan arızayı tasvir edebilir. Ayrıca, faydan uzak, alışılmadık derecede güçlü çalkalama alanları gösterebilir. Bu "kötü zemin" alanları, örneğin imar, felaket planlaması veya otoyolları ve diğer altyapıların nereye yönlendirileceğine karar verme konusunda önemlidir.

gelişmeler

1992'de bir Avrupa komitesi sismik yoğunluk ölçeğini yeni bilgiler ışığında rafine etmeye başladı. Özellikle, farklı bina türlerinin titremeye nasıl tepki verdiği hakkında çok şey öğrendik - aslında onlara amatör sismograflar gibi davranabiliriz.

1995 yılında Avrupa Makrozizm Ölçeği (EMS) Avrupa çapında yaygın olarak benimsenmiştir. Mercalli ölçeği ile aynı 12 puanı vardır, ancak çok daha ayrıntılı ve kesindir. Örneğin, hasarlı binaların birçok resmini içerir.

Başka bir gelişme, yoğunluklara daha sert sayılar atamaktı. EMS, her yoğunluk derecesi için belirli yer ivmesi değerleri içerir. (En son Japon ölçeği de öyle.) Yeni ölçek, Mercalli ölçeğinin ABD'de öğretilme şekli gibi tek bir laboratuvar çalışmasında öğretilemez. Ancak bu konuda uzmanlaşanlar, bir depremin sonrasındaki moloz ve karışıklıktan iyi veriler çıkarmada dünyanın en iyisi olacak.

Eski Araştırma Yöntemleri Neden Hala Önemli?

Depremlerin çalışması her yıl daha karmaşık bir hal alıyor ve bu gelişmeler sayesinde en eski araştırma yöntemleri her zamankinden daha iyi çalışıyor. Güzel makineler ve temiz veriler iyi bir temel bilim sağlar.

Ancak büyük bir pratik fayda, sismografiye karşı her türlü deprem hasarını kalibre edebilmemizdir. Şimdi, sismometrenin olmadığı yerde ve ne zaman insan kayıtlarından iyi veriler çıkarabiliriz. Yoğunluklar, günlükler ve gazeteler gibi eski kayıtları kullanarak tarih boyunca depremler için tahmin edilebilir.

Dünya yavaş hareket eden bir yer ve birçok yerde tipik deprem döngüsü yüzyıllar sürüyor. Beklemek için yüzyıllarımız yok, bu yüzden geçmiş hakkında güvenilir bilgi elde etmek değerli bir iş. Eski insan kayıtları hiçbir şeyden çok daha iyidir ve bazen geçmiş sismik olaylar hakkında öğrendiklerimiz neredeyse orada sismograflara sahip olmak kadar iyidir.