Přejít na obsah
Domů

Richterova stupnice — měření magnitudy zemětřesení

Přehled vzniku, principu a omezení Richterovy stupnice: logaritmické měřítko amplitudy, praktická použití i nahrazení měřítkem momentové magnitudy u velkých otřesů.

Autor: Vytvořeno: Aktualizováno:

Přehled

Richterova stupnice je číselná škála používaná k vyjádření magnitudy zemětřesení, tedy množství uvolněné seismické energie. Původní verzi zavedl Charles F. Richter v roce 1935; její účelem bylo přinést kvantitativní a porovnatelnou velikost otřesů naměřených pomocí standardizovaného seismometru. Více obecných informací o zemětřeseních najdete na tomto místě.

Galerie obrázků

2 Obrázky
File:CharlesRichter.jpg
en.wikipedia.org · Public domain

Princip a měření

Richterova stupnice je logaritmická: zvýšení o jeden stupeň odpovídá desetinásobnému nárůstu amplitudy zapsané na seismogramu a přibližně třicetkrát většímu uvolnění energie. Původní definice porovnávala záznam amplitudy na konkrétním typu seismometru ve vzdálenosti 100 km od epicentra. Tento způsob měření vycházel z analýzy seismogramů a byl kalibrován pro konkrétní přístroje.

Charakteristika

  • Logaritmická stupnice: každý stupeň znamená 10× větší amplitudu a ~32× více uvolněné energie.
  • Rozsah použití: škála je vhodná pro malé a střední zemětřesení; pro velké události má omezení (tzv. saturace).
  • Detekce: silná zemětřesení (např. kolem 4,5 a výše) lze detekovat globálně, slabší otřesy mohou zůstat místní nebo nezaznamenané bez sítí citlivých přístrojů — více o rozpoznání je na tomto odkazu.

Historie a vývoj

Stupnice byla vyvinuta ve 30. letech 20. století a rychle se stala standardem pro popis síly otřesů v zemětřesením aktivních oblastech. Postupem času se však ukázalo, že pro největší zemětřesení (nad přibližně 7) může původní stupnice podhodnocovat skutečně uvolněnou energii. Proto se od konce 20. století častěji používá momentová magnituda (Mw), která lépe zohledňuje fyzikální parametry zlomového procesu.

Význam a příklady

Richterova stupnice výrazně zjednodušila komunikaci o síle zemětřesení veřejnosti a vědcům. Jako ilustraci uvádějí zdroje často Velké chilské zemětřesení z roku 1960, historicky největší zaznamenanou událost s magnitudou přibližně 9,5 podle původních údajů; následky tehdy zahrnovaly tisíce obětí a rozsáhlé škody. Mnoho současných katalogů však pro porovnání používá právě momentovou magnitudu.

Současné použití a omezení

V praxi se dnes v hlásných systémech a veřejných informacích často uvádí magnituda v jednotném formátu (např. Mw), zatímco termín "Richterova stupnice" zůstává běžným výrazem v médiích i v laické mluvě. Pro specialisty je důležité rozlišovat mezi různými typy magnitud (lokální, povrchová, momentová) a uvědomit si, že číslo na škále neříká přímo o škodách – ty závisí i na hloubce epicentra, hustotě osídlení, konstrukci budov a dalších faktorech. Další informace o původním pojetí nabízí biografie autora Charlese Richtera a technické popisy seismogramů zde.

Pro shrnutí: Richterova stupnice byla a je klíčovým krokem ve vědecké komunikaci o zemětřeseních, ovšem moderní geofyzika ji doplňuje a v některých oblastech nahrazuje přesnějšími metodami měření magnitudy.

Další příklady

Přibližné číslo Richterovy stupnice

Ekvivalent seismické energie: Množství TNT

Příklad události

0.5

5,6 kg

Velký ruční granát

1.5

178 kg

Bomba použitá za druhé světové války

2

1 metrická tuna

Velká bomba použitá za druhé světové války

2.5

5,6 tuny

Bomba Blockbuster (shozená z letadel) za druhé světové války

3.5

178 tun

Černobylská havárie, 1986

4

1 kilotona

Malá atomová bomba

5

32 kilotun

Atomová bomba v Nagasaki
 Zemětřesení v hrabství Lincolnshire (Velká Británie), 2008

5.4

150 kilotun

[2008 Chino Hills earthquake] (Los Angeles, Spojené státy americké)

5.5

178 kilotun

Zemětřesení v Little Skull Mtn (NV, USA),
1992Zemětřesení v Alum
Rocku (Kalifornie, USA), 2007

6.0

1 megatunu

Zemětřesení v Double Spring Flat (NV, USA), 1994

6.5

5,6 megatun

Caracas (Venezuela), 1967
 Rhodos (Řecko),
2008Zemětřesení v Eurece
 (Humboldt County CA, USA), 2010

6.7

16,2 megatun

Zemětřesení v Northridge (Kalifornie, USA), 1994

6.9

26,8 megatun

Zemětřesení v oblasti Sanfranciského zálivu (Kalifornie, USA), 1989

7.0

32 megatun

Zemětřesení na Jávě (Indonésie), 2009, 2010 Zemětřesení na Haiti

7.1

50 megatun

Uvolněná energie se rovná energii Carské bomby, největší termonukleární zbraně, která kdy byla testována1944
San Juan zemětřesení

2019 Ridgecrest, Kalifornie zemětřesení

7.5

178 megatun

Zemětřesení v Kašmíru (Pákistán), 2005 Zemětřesení v Antofagastě (Chile), 2007

7.8

600 megatun

Zemětřesení v Tchang-šanu (Čína), 1976

North Canterbury (Nový Zéland) 2016

8.0

1 gigatunu

Zemětřesení v San Francisku (Kalifornie, USA),
1906Zemětřesení v královně
 Charlotte (BC, Kanada), 1949
 Zemětřesení v México City (Mexiko),
1985Zemětřesení v Gudžratu
 (Indie), 2001Zemětřesení v
Chincha Alta (Peru), 2007
 Zemětřesení v Sečuánu (Čína), 2008 (původní odhad: 7,8)
Zemětřesení v San Juanu v roce 1894

8.5

5,6 gigatun

Erupce sopky Toba před 75 000 lety; největší známá sopečná událost.
Zemětřesení na Sumatře (Indonésie), 2007

9.0

32 gigatun

2011 Sendai, Japonsko zemětřesení a tsunami, Lisabonské zemětřesení (Lisabon, Portugalsko), Svátek všech svatých, 1755

9.1

67 gigatun

Zemětřesení v Indickém oceánu, 2004 (v tomto případě 40 ZJ)

9.2

90,7 gigatun

Zemětřesení v Anchorage (AK, USA), 1964

9.5

178 gigatun

Zemětřesení ve Valdivii (Chile), 1960

13.0

108 megatuny = 100 teratun

Impakt na poloostrově Yucatán (který způsobil vznik kráteru Chicxulub) před 65 miliony let.

Související stránky

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to Richterova stupnice?

A: Richterova stupnice je číselná škála, která se používá k určení síly (neboli magnitudy) zemětřesení.

Otázka: Kdo vytvořil Richterovu stupnici?

Odpověď: Richterovu stupnici vytvořil Charles Richter v roce 1935.

Otázka: Jak Richterova stupnice funguje?

Odpověď: Richterova stupnice funguje jako seismogram, který se měří určitým typem seismometru ve vzdálenosti 100 km od zemětřesení.

Otázka: Jaké je minimální magnitudo, které lze naměřit na celém světě?

Odpověď: Zemětřesení o síle 4,5 stupně Richterovy stupnice nebo vyšší lze měřit po celém světě.

Otázka: O kolik více energie se uvolní při zemětřesení o síle 3,0 stupně Richterovy škály v porovnání se zemětřesením o síle 2,0 stupně?

Odpověď: Zemětřesení o velikosti 3,0 stupně má desetkrát větší amplitudu než zemětřesení o velikosti 2,0 stupně. Uvolněná energie se zvýší přibližně 32krát.

Otázka: Jak se zvyšuje amplituda zemětřesení s rostoucí Richterovou stupnicí?

Odpověď: Každé zvýšení o 1 na Richterově stupnici odpovídá zvýšení amplitudy o desetinásobek, jedná se tedy o logaritmickou stupnici.

Otázka: Jaké je největší zaznamenané zemětřesení na Richterově stupnici a kdy k němu došlo?

Odpověď: Velké chilské zemětřesení mělo sílu 9,5 stupně Richterovy stupnice a došlo k němu v roce 1960. V důsledku zemětřesení zemřelo přibližně 6 000 lidí. Žádné zemětřesení nikdy nedosáhlo síly vyšší než 10 stupňů Richterovy škály.

Související články

Autor

AlegsaOnline.com Richterova stupnice — měření magnitudy zemětřesení

URL: https://cs.alegsaonline.com/art/82776

Sdílet

Zdroje