स्रोत ऊर्जा और भूकंप की तीव्रता. रिक्टर स्केल: अवधारणा और उपस्थिति का इतिहास

इसलिए, रोजमर्रा की जिंदगी में परिमाण मान कहा जाता है रिक्टर पैमाने.

भूकंप की तीव्रता और भूकंप की तीव्रता रेटिंग पैमाना

रिक्टर पैमाने में पारंपरिक इकाइयाँ (1 से 9.5 तक) - परिमाण शामिल हैं, जिनकी गणना एक भूकंपमापी द्वारा दर्ज किए गए कंपन से की जाती है। इस पैमाने को लेकर अक्सर भ्रम होता है भूकंप की तीव्रता का पैमाना अंकों में(7 या 12-बिंदु प्रणाली के अनुसार), जो भूकंप की बाहरी अभिव्यक्तियों (लोगों, वस्तुओं, इमारतों, प्राकृतिक वस्तुओं पर प्रभाव) पर आधारित है। जब भूकंप आता है तो सबसे पहले उसकी तीव्रता का पता चलता है, जो सिस्मोग्राम से पता चलता है, न कि उसकी तीव्रता का, जो कुछ समय बाद परिणामों की जानकारी मिलने पर ही स्पष्ट हो पाता है।

सही उपयोग: « 6.0 तीव्रता का भूकंप».

पिछला उपयोग: « रिक्टर स्केल पर भूकंप की तीव्रता 6.0 मापी गई».

दुस्र्पयोग करना: « 6 तीव्रता का भूकंप», « रिक्टर स्केल पर भूकंप की तीव्रता 6 मापी गई» .

रिक्टर पैमाने

एम_एस = \एलजी (ए/टी) + 1.66 \एलजी डी + 3.30.

ये पैमाने सबसे बड़े भूकंपों के लिए अच्छी तरह से काम नहीं करते - जब एम~8 आता है परिपूर्णता.

भूकंपीय क्षण और कनामोरी पैमाना

1 मेगाटन (1 मेगाटन = 4.184 10 15 J) की क्षमता वाले परमाणु विस्फोट से निकलने वाली भूकंपीय ऊर्जा लगभग 7 तीव्रता वाले भूकंप के बराबर होती है। यह ध्यान देने योग्य है कि विस्फोट ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही परिवर्तित होता है भूकंपीय कंपन में.

विभिन्न परिमाण के भूकंपों की आवृत्ति

पृथ्वी पर एक वर्ष में लगभग:

  • 8.0 या अधिक तीव्रता वाला 1 भूकंप;
  • 10 - 7.0-7.9 के परिमाण के साथ;
  • 100 - 6.0-6.9 के परिमाण के साथ;
  • 1000 - 5.0-5.9 के परिमाण के साथ।

1960 में चिली में सबसे शक्तिशाली भूकंप दर्ज किया गया था - बाद के अनुमानों के अनुसार कनामोरी की तीव्रता 9.5 थी।

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भूकंप की तीव्रता को दर्शाने वाला एक अंश

ऐतिहासिक समुद्र, पहले की तरह नहीं, एक किनारे से दूसरे किनारे तक झोंकों द्वारा निर्देशित होता था: यह गहराई में उबलता था। ऐतिहासिक शख्सियतें, पहले की तरह नहीं, लहरों में एक किनारे से दूसरे किनारे तक दौड़ती थीं; अब वे एक ही स्थान पर घूमते हुए प्रतीत हो रहे थे। ऐतिहासिक शख्सियतें, जो पहले सैनिकों के प्रमुख के रूप में युद्धों, अभियानों, लड़ाइयों के आदेशों के साथ जनता के आंदोलन को प्रतिबिंबित करती थीं, अब राजनीतिक और कूटनीतिक विचारों, कानूनों, ग्रंथों के साथ उभरते आंदोलन को प्रतिबिंबित करती हैं...
इतिहासकार ऐतिहासिक शख्सियतों की इस गतिविधि को प्रतिक्रिया कहते हैं।
इन ऐतिहासिक शख्सियतों की गतिविधियों का वर्णन करते हुए, जो उनकी राय में, जिसे वे प्रतिक्रिया कहते हैं, उसका कारण थे, इतिहासकार उनकी कड़ी निंदा करते हैं। उस समय के सभी प्रसिद्ध लोग, अलेक्जेंडर और नेपोलियन से लेकर स्टेल, फोटियस, शेलिंग, फिचटे, चेटेउब्रिआंड आदि तक, उनके सख्त फैसले के अधीन हैं और उन्हें बरी कर दिया जाता है या निंदा की जाती है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि उन्होंने प्रगति या प्रतिक्रिया में योगदान दिया है या नहीं।
रूस में, उनके विवरण के अनुसार, इस अवधि के दौरान एक प्रतिक्रिया भी हुई, और इस प्रतिक्रिया का मुख्य अपराधी अलेक्जेंडर I था - वही अलेक्जेंडर I, जो उनके विवरण के अनुसार, उदारवादी पहल का मुख्य अपराधी था। उसका शासनकाल और रूस का उद्धार।
वास्तविक रूसी साहित्य में, एक हाई स्कूल के छात्र से लेकर एक विद्वान इतिहासकार तक, ऐसा कोई व्यक्ति नहीं है जो अपने शासनकाल की इस अवधि के दौरान अपने गलत कार्यों के लिए अलेक्जेंडर प्रथम पर अपना कंकड़ नहीं फेंकेगा।
“उसे यह और वह करना चाहिए था। इस मामले में उन्होंने अच्छा अभिनय किया, इस मामले में उन्होंने बुरा व्यवहार किया. उसने अपने शासनकाल की शुरुआत में और 12वें वर्ष के दौरान अच्छा व्यवहार किया; लेकिन उन्होंने पोलैंड को एक संविधान देकर, पवित्र गठबंधन बनाकर, अरकचेव को शक्ति देकर, गोलित्सिन और रहस्यवाद को प्रोत्साहित करके, फिर शिशकोव और फोटियस को प्रोत्साहित करके बहुत बुरा काम किया। सेना के अग्रिम भाग में सम्मिलित होकर उसने कुछ ग़लत किया; उन्होंने सेमेनोव्स्की रेजिमेंट आदि को वितरित करके बुरा काम किया।
मानवता की भलाई के अपने ज्ञान के आधार पर इतिहासकारों द्वारा उनके प्रति की गई सभी भर्त्सनाओं को सूचीबद्ध करने के लिए दस पृष्ठ भरना आवश्यक होगा।
इन भर्त्सनाओं का क्या मतलब है?
वे कार्य जिनके लिए इतिहासकार सिकंदर प्रथम को मंजूरी देते हैं, जैसे: उसके शासनकाल की उदार पहल, नेपोलियन के खिलाफ लड़ाई, 12वें वर्ष में उसने जो दृढ़ता दिखाई, और 13वें वर्ष का अभियान, उन्हीं स्रोतों से उत्पन्न नहीं होते हैं - रक्त, शिक्षा, जीवन की स्थितियाँ, जिसने सिकंदर के व्यक्तित्व को वैसा बनाया - वे कार्य किससे प्रवाहित होते हैं जिनके लिए इतिहासकार उसे दोषी ठहराते हैं, जैसे: पवित्र गठबंधन, पोलैंड की बहाली, 20 के दशक की प्रतिक्रिया?
इन भर्त्सनाओं का सार क्या है?
तथ्य यह है कि अलेक्जेंडर प्रथम जैसा ऐतिहासिक व्यक्ति, एक ऐसा व्यक्ति जो मानव शक्ति के उच्चतम संभव स्तर पर खड़ा था, मानो उस पर केंद्रित सभी ऐतिहासिक किरणों की चकाचौंध रोशनी के फोकस में था; एक व्यक्ति साज़िश, धोखे, चापलूसी, आत्म-भ्रम की दुनिया में उन सबसे मजबूत प्रभावों के अधीन है, जो शक्ति से अविभाज्य हैं; एक चेहरा जो अपने जीवन के हर मिनट में यूरोप में होने वाली हर चीज के लिए जिम्मेदारी महसूस करता है, और एक ऐसा चेहरा जो काल्पनिक नहीं है, बल्कि हर व्यक्ति की तरह जीवित है, अपनी व्यक्तिगत आदतों, जुनून, अच्छाई, सुंदरता, सच्चाई की आकांक्षाओं के साथ - यह चेहरा, पचास साल पहले, न केवल गुणी नहीं था (इतिहासकार इसके लिए उसे दोष नहीं देते हैं), बल्कि मानवता की भलाई के लिए उसके पास वे विचार नहीं थे जो अब एक प्रोफेसर के पास हैं, जो एक दशक से विज्ञान में लगे हुए हैं कम उम्र, यानी किताबें, व्याख्यान पढ़ना और इन पुस्तकों और व्याख्यानों को एक नोटबुक में कॉपी करना।
लेकिन अगर हम यह मान भी लें कि पचास साल पहले सिकंदर प्रथम लोगों की भलाई के बारे में अपने दृष्टिकोण में गलत था, तो हमें अनजाने में यह मान लेना चाहिए कि इतिहासकार, सिकंदर का मूल्यांकन कर रहा है, उसी तरह, कुछ समय बाद वह अन्यायपूर्ण हो जाएगा उस पर नजर डालें, जो मानवता की भलाई है। यह धारणा और भी अधिक स्वाभाविक और आवश्यक है क्योंकि, इतिहास के विकास के बाद, हम देखते हैं कि हर साल, हर नए लेखक के साथ, मानवता की भलाई के बारे में दृष्टिकोण बदल जाता है; ताकि जो अच्छा लगता था वह दस वर्ष बाद बुरा प्रतीत हो; और इसके विपरीत। इसके अलावा, साथ ही हम इतिहास में इस बात पर पूरी तरह से विपरीत विचार पाते हैं कि क्या बुरा था और क्या अच्छा था: कुछ लोग पोलैंड और पवित्र गठबंधन को दिए गए संविधान का श्रेय लेते हैं, अन्य लोग अलेक्जेंडर की निंदा के रूप में।
सिकंदर और नेपोलियन की गतिविधियों के बारे में यह नहीं कहा जा सकता कि वे उपयोगी थीं या हानिकारक, क्योंकि हम यह नहीं कह सकते कि वे किसलिए उपयोगी हैं और किसलिए हानिकारक हैं। यदि किसी को यह गतिविधि पसंद नहीं है, तो वह इसे केवल इसलिए पसंद नहीं करता है क्योंकि यह उसकी सीमित समझ से मेल नहीं खाता है कि क्या अच्छा है। क्या मुझे 12 में मास्को में अपने पिता के घर, या रूसी सैनिकों की महिमा, या सेंट पीटर्सबर्ग और अन्य विश्वविद्यालयों की समृद्धि, या पोलैंड की स्वतंत्रता, या रूस की शक्ति, या संतुलन को संरक्षित करना अच्छा लगता है? यूरोप की, या एक विशेष प्रकार की यूरोपीय प्रबुद्धता - प्रगति, मुझे यह स्वीकार करना होगा कि प्रत्येक ऐतिहासिक व्यक्ति की गतिविधि में, इन लक्ष्यों के अलावा, अन्य, अधिक सामान्य लक्ष्य थे जो मेरे लिए दुर्गम थे।
लेकिन आइए मान लें कि तथाकथित विज्ञान में सभी विरोधाभासों को सुलझाने की क्षमता है और ऐतिहासिक व्यक्तियों और घटनाओं के लिए अच्छे और बुरे का एक अपरिवर्तनीय माप है।
आइए मान लें कि अलेक्जेंडर सब कुछ अलग तरीके से कर सकता था। आइए मान लें कि वह उन लोगों के निर्देशों के अनुसार, जो उन पर आरोप लगाते हैं, जो मानव जाति के आंदोलन के अंतिम लक्ष्य के ज्ञान का दावा करते हैं, राष्ट्रीयता, स्वतंत्रता, समानता और प्रगति के कार्यक्रम के अनुसार आदेश दे सकते हैं (ऐसा प्रतीत नहीं होता है) अन्य) जो उसके वर्तमान आरोपियों ने उसे दिया होगा। आइए मान लें कि यह कार्यक्रम संभव था और तैयार किया गया था और अलेक्जेंडर इसके अनुसार कार्य करेगा। फिर उन सभी लोगों की गतिविधियों का क्या होगा जिन्होंने सरकार की तत्कालीन दिशा का विरोध किया था - उन गतिविधियों के साथ जो इतिहासकारों के अनुसार अच्छी और उपयोगी थीं? यह गतिविधि अस्तित्व में नहीं होगी; कोई जीवन नहीं होगा; कुछ नहीं हुआ होगा.

रिक्टर पैमानेपृथ्वी के कंपन की शक्ति निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया। दूसरे शब्दों में, शासक भूकंप की शक्ति निर्धारित करने में मदद करता है। यह प्रणाली अंतरराष्ट्रीय है. इटालियन मर्कल्ली ने इसे विकसित करना शुरू किया। रिक्टर कौन है और उसने अपने पूर्ववर्ती से ख्याति क्यों प्राप्त की? हम पता कर लेंगे।

रिक्टर पैमाने का इतिहास

रिक्टर भूकंप पैमाना 1930 के दशक में अपनाया गया। मर्कल्ली प्रणाली का न केवल नाम बदला गया, बल्कि संशोधित भी किया गया। इटालियन 12-पॉइंट आधार पर कमज़ोर था। न्यूनतम झटके - एक.

6 बिंदुओं से आए भूकंप को मजबूत माना जाता था। यह सभी राज्यों के अनुकूल नहीं था। उदाहरण के लिए, रूस में, उन्होंने 10-बिंदु सीमा पर और जापान में 7-बिंदु सीमा पर ध्यान केंद्रित किया। इस बीच, वैश्वीकरण का युग आ गया है।

एक एकल मानक की आवश्यकता थी ताकि पृथ्वी पर कहीं भी सभी भूकंपमापी के डेटा को समझा जा सके। यहीं पर चार्ल्स रिक्टर शामिल हुए। अमेरिकी ने दशमलव लघुगणक का उपयोग करने का सुझाव दिया।

कंपन आयाम की गणना सिस्मोग्राफ पर सुई के विक्षेपण के सीधे आनुपातिक है। उसी समय, रिक्टर ने भूकंप के केंद्र से क्षेत्र की दूरी के अनुसार एक सुधार पेश किया।

रिक्टर परिमाण पैमाना 1935 में आधिकारिक तौर पर अपनाया गया। दुनिया ने न केवल 10 बिंदुओं पर ध्यान केंद्रित करना शुरू कर दिया, बल्कि आसन्न शासक चिह्नों के बीच 10-बिंदु अंतर पर भी ध्यान केंद्रित करना शुरू कर दिया।

2 तीव्रता वाला भूकंप 1 तीव्रता वाले भूकंप से 10 गुना अधिक शक्तिशाली होता है। 3-पॉइंट पुश 2-पॉइंट पुश की तुलना में 10 गुना अधिक शक्तिशाली होते हैं, इत्यादि। लेकिन झटकों की ताकत का निर्धारण कैसे करें? कैसे समझें कि पृथ्वी की पपड़ी की गति बिल्कुल 3, 7, 9-बिंदु है?

रिक्टर स्केल - दृश्य और शारीरिक अभिव्यक्तियों में स्कोर

स्कोर सतह के झटकों की तीव्रता को मापने में मदद करते हैं। उनकी ताकत पृथ्वी के आंत्रों में अधिक होती है, जहां दरार होती है। कुछ ऊर्जा ग्रह की ठोस परत के रास्ते में नष्ट हो जाती है। इससे पता चलता है कि स्रोत सतह के जितना करीब होगा, तीव्रता उतनी ही अधिक होगी। 1 पॉइंट लोगों का ध्यान नहीं जाता.

2 बिंदु केवल ऊंची इमारतों की ऊपरी मंजिलों पर ही पहचाने जाते हैं; कमजोर कंपन महसूस होते हैं। 3 बिंदुओं पर झूमर झूलते हैं। इमारतों के अंदर ध्यान देने योग्य कंपन, यहां तक ​​कि कम ऊंचाई वाली इमारतों में भी, 4 अंक है।

5 तीव्रता वाले भूकंप न केवल घरों में, बल्कि सड़क पर भी पाए जाते हैं। 6 बिंदुओं पर कांच टूट सकता है, फर्नीचर और बर्तन हिल सकते हैं। 7 तीव्रता वाले भूकंप के दौरान अपने पैरों पर खड़ा रहना मुश्किल हो जाता है. ईंट की दीवारों में दरारें फैल रही हैं, सीढ़ियाँ ढह रही हैं और सड़कों पर भूस्खलन हो रहा है।

8 बिंदुओं पर, इमारतें पहले से ही ढह रही हैं, साथ ही भूमिगत संचार भी टूट गया है। 9-बिंदु के झटके जल निकायों में गड़बड़ी पैदा करते हैं और उदाहरण के लिए, सुनामी का कारण बन सकते हैं। मिट्टी दरक रही है.

यह 10 तीव्रता वाले भूकंपों के दौरान टूट जाता है और टूट जाता है। 11 अंक... रुकें। आख़िर रिक्टर स्केल दस पर ख़त्म होता है. दरअसल बात ये है. आम लोगों के ज्ञान में अंतराल के कारण मर्कल्ली और रिक्टर प्रणालियों का मिश्रण हुआ।

झटकों की सतही तीव्रता को इतालवी पैमाने का उपयोग करके बिंदुओं में मापा गया था। वह, जाहिरा तौर पर, गुमनामी में नहीं डूबी, लेकिन अनौपचारिक रूप से अमेरिकी में शामिल हो गई। मर्कल्ली के 11 और 12 दोनों अंक हैं।

11 बजे, ईंटों की इमारतें ज़मीन पर गिर जाएंगी, और सड़कों की केवल याद ही रह जाएगी। 12 पॉइंट एक विनाशकारी भूकंप है जो पृथ्वी की स्थलाकृति को बदल देता है। इसमें दरारें 10-15 मीटर की चौड़ाई तक पहुंचती हैं।

अब आइए जानें कि वास्तविक रिक्टर पैमाने पर निशान क्या दर्शाते हैं। यह उस परिमाण से "बंधा हुआ" है जिस पर मर्कल्ली ने ध्यान नहीं दिया। परिमाण पृथ्वी के आंतरिक भाग में हलचल के दौरान निकलने वाली ऊर्जा को निर्धारित करता है। भूकंप की बाहरी अभिव्यक्तियाँ नहीं, बल्कि उसके आंतरिक सार पर विचार किया जाता है।

रिक्टर स्केल - परिमाण तालिका

जबकि स्कोर ग्रह की सतह पर परिवर्तनों को देखकर निर्धारित किया जा सकता है, परिमाण की गणना केवल सिस्मोग्राफ रीडिंग से की जाती है। गणना एक सामान्य, औसत भूकंप की तरंगों के प्रकार पर आधारित होती है।

सूचक को विशिष्ट झटकों के अधिकतम आयाम के साथ लघुगणक में डाला जाता है। परिमाण इस लघुगणक के समानुपाती होता है।

भूकंप के दौरान निकलने वाली ऊर्जा की ताकत उसके स्रोत के आकार, यानी चट्टानों में दरार की लंबाई और चौड़ाई पर निर्भर करती है। विशिष्ट रिक्टर झटके को न केवल पूर्ण संख्याओं में, बल्कि आंशिक संख्याओं में भी मापा जा सकता है।

इस प्रकार, 4.5 की तीव्रता से मामूली क्षति होती है। दोष पैरामीटर केवल कुछ मीटर लंबवत और लंबाई में हैं। कई किलोमीटर का स्रोत आमतौर पर 6 की तीव्रता वाले भूकंप उत्पन्न करता है।

यह दोष सैकड़ों किलोमीटर लंबा है - तीव्रता 8.5। रिक्टर स्केल पर भी 10 है. लेकिन, कहें तो यह एक अवास्तविक सीमा है। पृथ्वी पर 9 से अधिक तीव्रता वाला कोई भूकंप नहीं आया है। जाहिर है ऐसा नहीं होगा.

10 तीव्रता के लिए, 100 किलोमीटर से अधिक की गलती की गहराई की आवश्यकता होती है। लेकिन, इतनी गहराई पर, पृथ्वी ठोस नहीं रह जाती, पदार्थ तरल में बदल जाता है - ग्रह का आवरण। दस गुना प्रकोप की लंबाई 1000 किलोमीटर से अधिक होनी चाहिए। लेकिन ऐसे दोष वैज्ञानिकों को ज्ञात नहीं हैं।

1 की तीव्रता वाले भूकंप नहीं आते हैं, या यूं कहें कि उपकरणों द्वारा रिकॉर्ड नहीं किए जाते हैं। भूकंपमापी और लोगों दोनों द्वारा महसूस किए गए सबसे कमजोर झटके 2 बिंदु के होते हैं। हाँ, परिमाण संकेतकों को कभी-कभी बिंदु भी कहा जाता है। लेकिन, केवल संख्या का उच्चारण करना अधिक सही है, ताकि मर्कल्ली पैमाने पर कोई भ्रम न हो।

भूकंप की गंभीरता और उसकी तीव्रता के बीच एक अनुमानित संबंध होता है। साथ ही, झटके के स्रोत की गहराई को भी ध्यान में रखना जरूरी है। संकेतकों की तुलना करने का सबसे आसान तरीका तालिका को देखना है।

किलोमीटर

परिमाण

5 5 6 7 8
10 7 8-9 10 11-12
20 6 7-8 9 10-11
40 5 6-7 8 9-10

यह देखा जा सकता है कि एक ही परिमाण स्रोत की गहराई के आधार पर अलग-अलग विनाश का कारण बन सकता है। यह कैसा होगा इसका निर्णय करने के अन्य कारण भी हैं अंक में भूकंप? रिक्टर स्केल बिंदुवे भूकंप के क्षेत्र में इमारतों की भूकंपीय प्रतिरोधकता और मिट्टी की प्रकृति पर भी निर्भर करते हैं।

अच्छी गुणवत्ता वाली इमारतों में, भूकंप की शक्ति को पृथ्वी की पपड़ी की संभावित गतिविधियों को ध्यान में रखे बिना बनाए गए घरों की तुलना में अलग तरह से महसूस किया जाता है। चार्ल्स रिक्टर ने 1930 के दशक में इस बारे में बात की थी।

वैज्ञानिक ने न केवल एक अंतरराष्ट्रीय स्तर बनाया, बल्कि अपना पूरा जीवन एक विशेष क्षेत्र के सभी जोखिमों को ध्यान में रखते हुए, उचित निर्माण के लिए लड़ने में बिताया। यह रिक्टर का ही धन्यवाद था कि कई देशों ने भवन निर्माण मानकों को कड़ा कर दिया।

15.08.2016


भूकंप की "तीव्रता" की पहले चर्चा की गई अवधारणा एक भौतिक घटना के रूप में समग्र रूप से इसकी (भूकंप) शक्ति (शक्ति) को इंगित किए बिना, एक निश्चित क्षेत्र के लिए इसके परिणामों की सीमा को दर्शाती है। इसलिए, 19वीं शताब्दी के अंत में केवल भूकंप की तीव्रता का अनुमान भूकंप के केंद्र क्षेत्र में लगाने के प्रस्ताव (पैमाने) थे। इसके बाद, भूकंप की तीव्रता को उससे प्रभावित क्षेत्रों के आकार के आधार पर आंकने के प्रस्ताव आए। बड़े व्यास वाले क्षेत्रों में क्षति पहुंचाने वाले भूकंप को मजबूत श्रेणी में माना जाता था। जैसा कि तालिका से देखा जा सकता है। 1.5, एक ओर, कई मामलों में भूकंप की तीव्रता की विशेषताएं लोगों की संवेदनशीलता के स्तर (जिसे मात्रात्मक शब्दों में व्यक्त नहीं किया जा सकता है) द्वारा निर्धारित की जाती हैं, और दूसरी ओर, इमारतों को नुकसान की डिग्री और संरचनाओं की गुणवत्ता निर्माण की गुणवत्ता और जमीन की स्थिति से महत्वपूर्ण रूप से निर्धारित होती है। क्षतिग्रस्त क्षेत्रों के आधार पर भूकंप की ताकत स्थापित करते समय, स्रोत की गहराई के बारे में सवाल उठता है। इस प्रकार, रिकॉर्डिंग के स्थान की परवाह किए बिना, भूकंप के दौरान एक उपकरण (सिस्मोग्राफ) का उपयोग करके प्राप्त कुछ संख्यात्मक मापदंडों द्वारा, भूकंप की ताकत का मूल्यांकन करने की तत्काल आवश्यकता उत्पन्न हुई, इसके परिणामों की परवाह किए बिना। चूंकि किसी भी तीव्रता के पैमाने में शामिल और भूकंप के दौरान देखे गए सभी मैक्रोसेस्मिक प्रभावों का कारण जमीन की हलचल है, इसलिए भूकंप की ताकत का अनुमान लगाते समय जमीन की गति के मूल्य में भिन्नता होना स्वाभाविक है। इस प्रकार भूकंप की तीव्रता का विचार उत्पन्न हुआ। भूकंप की तीव्रता मिट्टी के कणों की गतिविधियों की तीव्रता और इस भूकंप के समय के आधार पर इसकी ताकत का आकलन करने का एक उपाय है। लैटिन शब्द "परिमाण" और रूसी में अनुवादित का अर्थ है "परिमाण"। वास्तव में, जब भूकंप की तीव्रता के बारे में बात की जाती है, तो इसकी तीव्रता का मतलब होना आवश्यक है। भूकंप के दौरान मिट्टी के कणों की गति का स्तर जितना अधिक होगा, उतना ही अधिक होगा इसकी तीव्रता यानी भूकंप जितना ही तीव्र होगा।
भूकंप विज्ञान के क्षेत्र में कई विशेषज्ञों ने परिमाण की अवधारणा तैयार करने में भाग लिया। विशेष रूप से, भूकंपीय स्टेशनों के कर्मचारी अक्सर भूकंप के कारण लोगों की चिंता या भय की डिग्री और स्टेशन पर दर्ज किए गए इसके वास्तविक भूकंप की प्रकृति के बीच विसंगति के बारे में सोचते थे। एक कमजोर स्थानीय झटके की हमेशा बड़ी प्रतिक्रिया होती है, जबकि कम आबादी वाले रेगिस्तान, पहाड़ों या समुद्र में एक मजबूत दूर के भूकंप पर अक्सर भूकंपीय स्टेशनों के कर्मचारियों के अलावा किसी का ध्यान नहीं जाता है, जिनके पास भूकंप के सीस्मोग्राम होते हैं। स्वयं भूकंपविज्ञानियों को भी भूकंपों को उनकी तीव्रता के आधार पर सही ढंग से वर्गीकृत करना अधिक कठिन लगता है, भले ही उनके परिणाम कुछ भी हों। परिमाण की अवधारणा को विस्तृत करने में एक बड़ा योगदान कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (पासाडेना) के प्रोफेसर चार्ल्स रिक्टर द्वारा किया गया था, जिन्होंने उनके परिणामों के बारे में व्यक्तिपरक निर्णय के बजाय उद्देश्यपूर्ण वाद्य आधार पर मजबूत और कमजोर भूकंपों को अलग करने की योजना विकसित की थी। मूल्यांकन का मुख्य स्वयंसिद्ध सिद्धांत यह है कि एक ही हाइपोसेंटर वाले दो भूकंपों में से बड़े (मजबूत) भूकंप को किसी भी स्टेशन पर जमीन के कंपन के बड़े आयाम के साथ दर्ज किया जाना चाहिए। भूकंप की समान तीव्रता के लिए, भूकंप के केंद्र के करीब स्थापित एक सिस्मोग्राफ दूर की दूरी की तुलना में अधिक ज़मीनी गतिविधियों को रिकॉर्ड करेगा। नतीजतन, तीव्रता निर्धारित करने के लिए, पहला सवाल उस स्थान को चुनने के बारे में उठा जहां भूकंप दर्ज किया गया था।
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, रिक्टर ने भूकंप को मजबूत और कमजोर में विभाजित करने का प्रश्न उठाया। अतः एक "मानक" भूकम्प को एक मानक के रूप में स्थापित करने की आवश्यकता महसूस हुई। एक मानक भूकंप के लिए, रिक्टर ने भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर पंजीकरण स्थान चुना। दूसरी ओर, भूकंप के केंद्र से समान दूरी पर भी, विभिन्न इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक विशेषताओं वाले क्षेत्रों में मिट्टी के कणों की गति का परिमाण काफी भिन्न होता है। इसलिए इस बात पर सहमति बनी कि पथरीली मिट्टी वाले इलाकों में रिकॉर्डिंग डिवाइस लगाई जाए। रिक्टर ने एक उपकरण के रूप में वुड-एंडरसन शॉर्ट-पीरियड टॉर्सनल सीस्मोग्राफ को चुना, जिसका पिछली शताब्दी के 30 के दशक में व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। इस सिस्मोग्राफ के मुख्य पैरामीटर: पेंडुलम के मुक्त दोलनों की अवधि - 0.8 सेकंड, क्षीणन गुणांक - एच = 0.8, आवर्धन कारक - 2800 (रिकॉर्डिंग टेप पर मिट्टी की वास्तविक गति 2800 गुना बढ़ जाती है)। इस प्रकार रिक्टर ने स्वयं परिमाण की अवधारणा तैयार की: "किसी भी झटके का परिमाण निर्धारित किया जाता है" इस झटके के रिकॉर्ड के अधिकतम आयाम के दशमलव लघुगणक के रूप में, माइक्रोन में व्यक्त किया जाता है, जो एक मानक लघु-अवधि वुड-एंडरसन टॉर्सनल द्वारा दर्ज किया जाता है। भूकंपमापी भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर है।” आइए पहले ही ध्यान दें कि हर बार वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ को भूकंप के केंद्र से ठीक 100 किमी की दूरी पर रखना आवश्यक नहीं है (यह पूरी तरह से दुर्घटनावश हो सकता है), बस, जैसा कि नीचे बताया जाएगा, यह आवश्यक है अन्य दूरियों और अन्य भूकंपमालेखों पर प्राप्त माप परिणामों को उन परिणामों में लाने के लिए सुधार प्रस्तुत करें जो वुड-एंडरसन भूकंपमापी द्वारा 100 किमी की दूरी पर प्राप्त किए जाएंगे।
अत: भूकंप की तीव्रता, जिसे एम अक्षर से दर्शाया जाता है, होगी

जहां एसी माइक्रोन में सिस्मोग्राम पर चट्टानी मिट्टी की गति की मात्रा है, जिसे 100 किमी की दूरी पर वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ द्वारा दर्ज किया गया है। यदि वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ द्वारा दर्ज किए गए भूकंप सिस्मोग्राम पर, 100 किमी की दूरी पर, अधिकतम जमीन की गति 1 माइक्रोन (1 माइक्रोन = 0.001 मिलीमीटर) के बराबर है, तो इस भूकंप की तीव्रता एम के बराबर मानी जाती है। = Ig1 = 0. लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि भूकंप नहीं आया, यह बस बहुत कमजोर था। इसी प्रकार, यदि अधिकतम ज़मीनी हलचल 10 माइक्रोन है, तो ऐसे भूकंप की तीव्रता Igl0 = 1 होगी। वास्तव में, तीव्रता M=1 उस भूकंप के अनुरूप होगी, जिसके दौरान, भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर, पथरीली भूमि की वास्तविक गति इसके बराबर होगी:

परिमाण की उपरोक्त परिभाषा के आधार पर, यह जानकर आश्चर्य होता है कि इसके नकारात्मक मान भी हो सकते हैं। इसलिए, यदि वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ द्वारा रिकॉर्ड किए गए भूकंप सिस्मोग्राम पर, भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर, जमीन की गति 0.1 माइक्रोन के बराबर है, तो ऐसे भूकंप की तीव्रता होगी

इस मामले में, वास्तविक जमीनी आंदोलन होगा

बेशक, ऐसी जमीनी हलचल को रिकॉर्ड करना कोई आसान काम नहीं है। इसमें उच्च आवर्धन कारकों के साथ एक भूकंपमापी का निर्माण शामिल है। सौभाग्य से, हम देखते हैं कि आज तक, अति-संवेदनशील भूकंपमापी बनाए गए हैं जो एम = 3 तक की तीव्रता वाले भूकंपों को रिकॉर्ड करने में सक्षम हैं। इस प्रकार, परिमाण में एक इकाई की वृद्धि के साथ, जमीन के कंपन का आयाम 10 गुना बढ़ जाता है। अधिक स्पष्टता के लिए, तालिका में। तालिका 1.7 एम=1 तीव्रता वाले सबसे कमजोर से लेकर एम=9.0 तीव्रता वाले सबसे मजबूत भूकंपों के लिए भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर विस्थापन के वास्तविक मूल्यों को दर्शाती है।

मनुष्य द्वारा महसूस किए गए सबसे कमजोर भूकंप की तीव्रता M=1.5 है। एम=4.5 या इससे अधिक तीव्रता वाले भूकंप पहले से ही इमारतों और संरचनाओं को नुकसान पहुंचाते हैं। 1 से भूकंप< M < 3 называются микроземлетрясениями, а с M < 1 - ульграмикроземлетрясениями.
रिक्टर परिमाण पैमाने (यदि इसे स्केल भी कहा जा सकता है) की कोई ऊपरी सीमा नहीं है। इसलिए, इसे अक्सर "खुला" पैमाना कहा जाता है, क्योंकि कोई भी भविष्यवाणी नहीं कर सकता है कि सबसे मजबूत भूकंप कब और कितनी तीव्रता से आएगा, हालांकि परिमाण की ऊपरी सीमा पृथ्वी की चट्टानों की सीमित ताकत से निर्धारित (सीमित) होती है। जाहिर है, यह पैमाने की निचली सीमा के बारे में कहा जा सकता है, क्योंकि समय के साथ, भूकंपमापी में सुधार करके, सबसे कमजोर भूकंपों को रिकॉर्ड करने के अवसर पैदा होते हैं।
2002 में प्रकाशित इस पुस्तक के अर्मेनियाई संस्करण में, हमने वाद्य रिकॉर्डिंग की शुरुआत के बाद से दो भूकंपों को सबसे शक्तिशाली बताया, जिनकी तीव्रता एम-8.9 थी। ये दोनों भूकंप समुद्र के नीचे सबडक्शन जोन में आए। पहला भूकंप 1905 में इक्वाडोर के तट पर, दूसरा 1933 में जापान के तट पर आया था। 2002 में, हमने एक अलंकारिक प्रश्न रखा था: शायद हमारा ग्रह 8.9 से अधिक तीव्रता वाले भूकंप पैदा करने में सक्षम नहीं है और हमारा मानना ​​था कि केवल समय ही इस प्रश्न का उत्तर दे सकता है। थोड़ा समय बीत गया और हमें इस प्रश्न का उत्तर मिल गया: हमारे ग्रह पृथ्वी पर 8.9 से अधिक तीव्रता वाले भूकंप संभव हैं। यह 26 दिसंबर 2004 को हुआ था. पृथ्वी पर सबसे विनाशकारी भूकंप सुमात्रा द्वीप के तट पर आया जिसकी तीव्रता 9.0 से अधिक थी, जिसके कारण विशाल सुनामी आई और 300,000 से अधिक लोगों की मृत्यु हो गई।
जाहिर है, यदि भूकंप को वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ द्वारा नहीं, बल्कि किसी अन्य सिस्मोग्राफ द्वारा दर्ज किया गया है, तो भूकंप की तीव्रता होगी

जहां ए माइक्रोन में वास्तविक मिट्टी की गति का अधिकतम मूल्य है, जो किसी भी सिस्मोग्राफ (सीस्मोग्राम पर नहीं) द्वारा दर्ज किया गया है।
उदाहरण के लिए, 1988 में येरेवन शहर के इंजीनियरिंग सिस्मोमेट्रिक स्टेशन N5 पर स्पितक भूकंप के दौरान, SM-5 सिस्मोमीटर ने 3.5 मिमी या 3500 माइक्रोन की अधिकतम मिट्टी की हलचल दर्ज की (चित्र 3.19)। येरेवन-स्पिटक की दूरी लगभग 100 किमी है, इसलिए स्पिटक भूकंप की तीव्रता लगभग होगी

एम = एलजी 2800*3500 = एलजी10वी7 = 7.0,


जिसकी पुष्टि दुनिया भर के कई भूकंपीय स्टेशनों द्वारा की गई थी।
एक स्वाभाविक प्रश्न उठता है - यदि भूकंपमापी को भूकंप के केंद्र से 100 किमी की दूरी पर नहीं, बल्कि एक मनमानी दूरी पर स्थापित किया जाए तो परिमाण का निर्धारण कैसे किया जाए। ऐसा करने के लिए, रिक्टर ने स्वयं कैलिफोर्निया के भूकंपों के लिए एक अंशांकन वक्र का निर्माण किया, जो मनमाने ढंग से उपकेंद्रीय दूरी पर देखे गए आयामों से लेकर 100 किमी की दूरी पर अपेक्षित आयामों तक जाता है। इस प्रकार के परिमाण को वर्तमान में स्थानीय परिमाण - एमएल कहा जाता है, और यह रिक्टर सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां A, किसी भी भूकंपमापी द्वारा दर्ज की गई वॉल्यूमेट्रिक कतरनी तरंगों S और माइक्रोन के साथ मिट्टी की वास्तविक गति का अधिकतम मूल्य है, Δ किलोमीटर में उपरिकेंद्र की दूरी है।
फॉर्मूला (1.92ए) केवल Δ ≤600 किमी के साथ रिक्टर द्वारा अध्ययन किए गए प्रकार के उथले स्थानीय भूकंपों के लिए लागू होता है।
Δ ≥ 600 किमी की केंद्रीय दूरी वाले भूकंपों के लिए, लंबी अवधि वाली सतह तरंगें सीस्मोग्राम में प्रबल होती हैं। उथले फोकस वाले दूरस्थ भूकंपों (टेलीसिस्मिक) के लिए, गुटेनबर्ग ने एमएस परिमाण के लिए निम्नलिखित सूत्र निकाला:

जहां A लगभग 20 सेकंड की अवधि के साथ सतह तरंगों के कारण होने वाली वास्तविक जमीनी हलचल (माइक्रोन में) का क्षैतिज घटक है।
इंटरनेशनल एसोसिएशन ऑफ सीस्मोलॉजी एंड फिजिक्स ऑफ द अर्थ (आईएएसपीईआई) सुश्री के लिए निम्नलिखित अभिव्यक्ति की सिफारिश करता है:

जहां (ए/टी)मैक्स सीस्मोग्राम पर विभिन्न तरंग समूहों के लिए सभी ए/टी मान (आयाम/अवधि) का अधिकतम है। T=20sec के लिए, समीकरण (1.92c) लगभग समीकरण (1.92b) से मेल खाता है।
सूचीबद्ध तीन सूत्रों (1.92) की ख़ासियत यह है कि जैसे-जैसे उपकेंद्र की दूरी बढ़ती है, अधिकतम ज़मीनी गति A कम हो जाती है और इसके विपरीत, परिणामस्वरूप, उपरिकेंद्र से अलग-अलग दूरी पर दर्ज किए गए एक ही भूकंप का प्रभाव लगभग समान होगा परिमाण। समीकरण (1.92) केवल उथले-फोकस वाले भूकंपों के लिए लागू माने जाते हैं जिनकी फोकल गहराई h 60 किमी से अधिक नहीं होती है। गहरे भूकंपों के लिए, तीव्रता का पैमाना टेलिसेस्मिक बॉडी तरंगों mв के आयाम पर आधारित होता है और सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहां टी मापी गई तरंग की अवधि है, और ए मिट्टी का आयाम है, सी(एच, Δ) एक अनुभवजन्य गुणांक है जो स्रोत की गहराई और उपकेंद्रीय दूरी पर निर्भर करता है, जो विशेष तालिकाओं से निर्धारित होता है।
एमवी और एमएस के बीच निम्नलिखित संबंध अनुभवजन्य रूप से स्थापित किया गया है

ध्यान दें कि mn और M का मान mn = M=6.75 पर, इसके ऊपर M=mn, नीचे M=mn पर मेल खाता है।

उपरोक्त सभी तर्क और सूत्र, अपनी स्पष्ट सादगी के बावजूद, अपने व्यावहारिक अनुप्रयोग में स्थापना के साथ, एक आधुनिक सिस्मोग्राफ द्वारा दर्ज किए गए जमीनी आंदोलनों के मूल्यों को वुड-एंडरसन सिस्मोग्राफ के रिकॉर्ड में अनुवाद करने से जुड़ी कुछ कठिनाइयों का सामना करते हैं। भूकंपीय तरंग अग्रभाग की घटना के कोण, स्रोत की गहराई और शरीर और सतह तरंगों पी, एस, एल के पहले आगमन की स्थिति और उनकी अवधि के साथ-साथ जमीन से संबंधित लोगों के भूकंपीय आरेख पर निर्धारण भूकंप पंजीकरण स्थल की स्थितियाँ. इसलिए, सभी भूकंपीय स्टेशनों के पास परिमाण निर्धारित करने के लिए अपने स्वयं के सुधार कारक होते हैं। सभी गणनाएँ कंप्यूटर प्रोग्राम या विशेष नॉमोग्राम का उपयोग करके की जाती हैं। इनमें से एक नॉमोग्राम, जिसे उधार लिया गया है, चित्र में दिखाया गया है। 1.43. लेकिन, इन सबके बावजूद, भूकंप के सार की जटिलता, भूकंपीय तरंगों के प्रसार पथों की विविधता और भूकंपमापी की गैर-पहचान के कारण, एक ही भूकंप के परिमाण मूल्यों की गणना हमेशा अलग-अलग भूकंपीय स्टेशनों पर की जाती है। एक दूसरे से भिन्न होते हैं, और अंतर 0.5 के मान तक पहुंच सकता है।
हम एक बार फिर यह ध्यान देना आवश्यक समझते हैं कि परिमाण पैमाने का उपयोग करके भूकंप की ताकत का आकलन करने की अवधारणा का विकास मात्रात्मक भूकंप विज्ञान के विकास में एक मौलिक कदम है। कोई अन्य माप भूकंप के समग्र आकार का इतना पूर्ण और सटीक वर्णन नहीं करता है। परिमाण का पैमाना इसे संभव बनाता है, पृथ्वी की सतह पर भूकंप का कम से कम एक वाद्य रिकॉर्ड (सीस्मोग्राम) होने से, घटना के स्थान और इसके कारण होने वाले परिणामों की डिग्री की परवाह किए बिना, भूकंप के पैमाने और शक्ति को निर्धारित करना संभव हो जाता है।

भूकंपीय पैमाना

भूकंप- प्राकृतिक कारणों (मुख्य रूप से टेक्टोनिक प्रक्रियाओं) या कृत्रिम प्रक्रियाओं (विस्फोट, जलाशयों का भरना, खदान के कामकाज में भूमिगत गुहाओं का ढहना) के कारण पृथ्वी की सतह के झटके और कंपन। ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान छोटे-छोटे झटकों के कारण भी लावा ऊपर उठ सकता है।

पूरी पृथ्वी पर हर साल लगभग दस लाख भूकंप आते हैं, लेकिन अधिकांश इतने छोटे होते हैं कि उन पर किसी का ध्यान नहीं जाता। वास्तव में बड़े पैमाने पर विनाश करने में सक्षम शक्तिशाली भूकंप ग्रह पर हर दो सप्ताह में एक बार आते हैं। सौभाग्य से, उनमें से अधिकांश महासागरों के तल पर होते हैं, और इसलिए विनाशकारी परिणामों के साथ नहीं होते हैं (यदि समुद्र के नीचे भूकंप सुनामी के बिना नहीं होता है)।

भूकंप को उनके द्वारा होने वाली तबाही के लिए जाना जाता है। इमारतों और संरचनाओं का विनाश मिट्टी के कंपन या विशाल ज्वारीय लहरों (सुनामी) के कारण होता है जो समुद्र तल पर भूकंपीय विस्थापन के दौरान होता है।

परिचय

भूकंप का कारण भूकंप के स्रोत पर प्रत्यास्थ रूप से तनावग्रस्त चट्टानों के प्लास्टिक (भंगुर) विरूपण के समय पूरी पृथ्वी की पपड़ी के एक हिस्से का तेजी से विस्थापन है। अधिकांश भूकंप पृथ्वी की सतह के निकट आते हैं। विस्थापन स्वयं निर्वहन प्रक्रिया के दौरान लोचदार बलों की कार्रवाई के तहत होता है - स्लैब के पूरे खंड की मात्रा में लोचदार विकृतियों में कमी और संतुलन स्थिति में विस्थापन। भूकंप पृथ्वी के आंतरिक भाग की प्रत्यास्थ रूप से विकृत (संपीड़ित, कतरनी या फैली हुई) चट्टानों में संचित संभावित ऊर्जा का इन चट्टानों (भूकंपीय तरंगों) के कंपन की ऊर्जा में परिवर्तन की ऊर्जा में तेजी से (भूवैज्ञानिक पैमाने पर) संक्रमण है। भूकंप के स्रोत पर चट्टानों की संरचना। यह संक्रमण तब होता है जब भूकंप के स्रोत पर चट्टानों की तन्यता ताकत पार हो जाती है।

क्रस्टल चट्टानों की तन्य शक्ति उन पर कार्य करने वाले बलों के योग में वृद्धि के परिणामस्वरूप पार हो गई है:

  1. मेंटल संवहन के चिपचिपे घर्षण के बल पृथ्वी की पपड़ी पर प्रवाहित होते हैं;
  2. भारी प्लास्टिक मेंटल से हल्की परत पर कार्य करने वाला आर्किमिडीयन बल;
  3. चंद्र-सौर ज्वार;
  4. वायुमंडलीय दबाव बदलना।

यही बल उनकी क्रिया के तहत प्लेटों के विस्थापन के परिणामस्वरूप चट्टानों के लोचदार विरूपण की संभावित ऊर्जा में भी वृद्धि का कारण बनते हैं। सूचीबद्ध बलों के प्रभाव में लोचदार विकृतियों की संभावित ऊर्जा घनत्व स्लैब की लगभग पूरी मात्रा में (विभिन्न बिंदुओं पर अलग-अलग तरीकों से) बढ़ जाती है। भूकंप के समय, भूकंप स्रोत में लोचदार विरूपण की संभावित ऊर्जा जल्दी (लगभग तुरंत) न्यूनतम अवशिष्ट ऊर्जा (लगभग शून्य) तक कम हो जाती है। जबकि स्रोत के आसपास, भूकंप के दौरान पूरी प्लेट के विस्थापन के कारण, लोचदार विकृतियाँ कुछ हद तक बढ़ जाती हैं। इसीलिए बार-बार आने वाले भूकंप - आफ्टरशॉक - अक्सर मुख्य भूकंप के आसपास आते हैं। उसी तरह, छोटे "प्रारंभिक" भूकंप - पूर्वाभास - प्रारंभिक छोटे भूकंप के आसपास के क्षेत्र में एक बड़े भूकंप को भड़का सकते हैं। एक बड़ा भूकंप (बड़े प्लेट विस्थापन के साथ) दूर के प्लेट किनारों पर भी बाद में प्रेरित भूकंप का कारण बन सकता है।

सूचीबद्ध बलों में से, पहले दो तीसरे और चौथे की तुलना में बहुत बड़े हैं, लेकिन उनके परिवर्तन की दर ज्वारीय और वायुमंडलीय बलों के परिवर्तन की दर से बहुत कम है। इसलिए, भूकंप आने का सही समय (वर्ष, दिन, मिनट) वायुमंडलीय दबाव और ज्वारीय बलों में परिवर्तन से निर्धारित होता है। जबकि चिपचिपे घर्षण और आर्किमिडीज़ बल की बहुत बड़ी, लेकिन धीरे-धीरे बदलती ताकतें सदियों और सहस्राब्दियों की सटीकता के साथ भूकंप के आने का समय (किसी दिए गए बिंदु पर फोकस के साथ) निर्धारित करती हैं।

गहरे फोकस वाले भूकंप, जिनका केंद्र सतह से 700 किमी तक की गहराई पर स्थित होता है, लिथोस्फेरिक प्लेटों की अभिसरण सीमाओं पर होते हैं और सबडक्शन से जुड़े होते हैं।

भूकंपीय तरंगें और उनका माप

भूकंपीय तरंगों के प्रकार

भूकंपीय तरंगों को विभाजित किया गया है संपीड़न तरंगेंऔर कतरनी लहरें.

  • संपीड़न तरंगें, या अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगें, चट्टान के कणों में कंपन पैदा करती हैं, जिसके माध्यम से वे तरंग प्रसार की दिशा में गुजरती हैं, जिससे चट्टानों में संपीड़न और विरलन के वैकल्पिक क्षेत्र उत्पन्न होते हैं। संपीड़न तरंगों के प्रसार की गति कतरनी तरंगों की गति से 1.7 गुना अधिक है, इसलिए भूकंपीय स्टेशन उन्हें रिकॉर्ड करने वाले पहले व्यक्ति हैं। संपीड़न तरंगें भी कहलाती हैं प्राथमिक(पी-तरंगें)। पी-तरंग की गति संबंधित चट्टान में ध्वनि की गति के बराबर होती है। 15 हर्ट्ज से अधिक पी-तरंगों की आवृत्तियों पर, इन तरंगों को कान द्वारा भूमिगत गुंजन और गड़गड़ाहट के रूप में माना जा सकता है।
  • कतरनी तरंगें, या भूकंपीय अनुप्रस्थ तरंगें, चट्टान के कणों को तरंग के प्रसार की दिशा के लंबवत कंपन करने का कारण बनती हैं। कतरनी तरंगें भी कहलाती हैं माध्यमिक(एस-तरंगें)।

तीसरे प्रकार की लोचदार तरंगें होती हैं - लंबाया सतहीतरंगें (एल-तरंगें)। वे ही सबसे अधिक विनाश करते हैं।

भूकंप की शक्ति और प्रभाव को मापना

भूकंपों का मूल्यांकन और तुलना करने के लिए परिमाण पैमाने और तीव्रता पैमाने का उपयोग किया जाता है।

परिमाण पैमाना

परिमाण का पैमाना भूकंपों को परिमाण के आधार पर अलग करता है, जो भूकंप की सापेक्ष ऊर्जा विशेषता है। कई परिमाण हैं और, तदनुसार, परिमाण पैमाने: स्थानीय परिमाण (एमएल); सतह तरंगों (एमएस) से निर्धारित परिमाण; शरीर तरंग परिमाण (एमबी); क्षण परिमाण (मेगावाट)।

भूकंप ऊर्जा के आकलन के लिए सबसे लोकप्रिय पैमाना स्थानीय रिक्टर परिमाण पैमाना है। इस पैमाने पर, परिमाण में एक की वृद्धि जारी भूकंपीय ऊर्जा में 32 गुना वृद्धि के अनुरूप है। 2 की तीव्रता वाला भूकंप बमुश्किल ध्यान देने योग्य होता है, जबकि 7 की तीव्रता बड़े क्षेत्रों को कवर करने वाले विनाशकारी भूकंपों की निचली सीमा से मेल खाती है। भूकंप की तीव्रता (परिमाण के आधार पर नहीं आंकी जा सकती) का आकलन आबादी वाले क्षेत्रों में होने वाले नुकसान से किया जाता है।

तीव्रता के पैमाने

मेदवेदेव-स्पोंह्यूअर-कार्णिक स्केल (MSK-64)

12-बिंदु मेदवेदेव-स्पॉनहेउर-कार्निक स्केल 1964 में विकसित किया गया था और यूरोप और यूएसएसआर में व्यापक हो गया। 1996 से, यूरोपीय संघ ने अधिक आधुनिक यूरोपीय मैक्रोसेस्मिक स्केल (ईएमएस) का उपयोग किया है। MSK-64 SNiP-11-7-81 "भूकंपीय क्षेत्रों में निर्माण" का आधार है और इसका उपयोग रूस और CIS देशों में जारी है।

बिंदु भूकंप की ताकत का संक्षिप्त विवरण
1 महसूस नहीं हुआ. केवल भूकंपीय उपकरणों द्वारा चिह्नित।
2 बहुत कमजोर झटके भूकंपीय उपकरणों द्वारा चिह्नित. इसे केवल कुछ लोग ही महसूस करते हैं जो इमारतों की ऊपरी मंजिलों में पूर्ण शांति की स्थिति में होते हैं, और बहुत संवेदनशील पालतू जानवर भी इसे महसूस करते हैं।
3 कमज़ोर यह केवल कुछ इमारतों के अंदर ही महसूस होता है, जैसे ट्रक से झटका लगता है।
4 मध्यम वस्तुओं, बर्तनों और खिड़की के शीशे की हल्की सी खड़खड़ाहट और कंपन, दरवाजों और दीवारों की चरमराहट से पहचाना जाता है। इमारत के अंदर ज्यादातर लोगों को झटके महसूस होते हैं.
5 काफी कठोर खुली हवा में इसे कई लोग महसूस करते हैं, घरों के अंदर - हर कोई इसे महसूस करता है। इमारत का सामान्य हिलना, फर्नीचर का कंपन। घड़ी के पेंडुलम रुक जाते हैं। खिड़की के शीशे और प्लास्टर में दरारें। सोए हुए लोगों को जगाना. इसे इमारतों के बाहर के लोग महसूस कर सकते हैं; पेड़ों की पतली शाखाएँ हिल रही हैं। दरवाज़े पटकने लगते हैं.
6 मज़बूत यह हर किसी को महसूस होता है. बहुत से लोग डर के मारे सड़क पर भाग जाते हैं। दीवारों से तस्वीरें गिरती हैं. प्लास्टर के अलग-अलग टुकड़े टूट रहे हैं।
7 बहुत मजबूत पत्थर के घरों की दीवारों में क्षति (दरारें)। भूकंपरोधी, साथ ही लकड़ी और विकर की इमारतें सुरक्षित रहती हैं।
8 हानिकारक खड़ी ढलानों और गीली मिट्टी पर दरारें। स्मारक अपनी जगह से हट जाते हैं या गिर जाते हैं। मकानों को भारी क्षति पहुंची है.
9 भयानक पत्थर के घरों की गंभीर क्षति और विनाश। पुराने लकड़ी के घर टेढ़े-मेढ़े होते हैं।
10 हानिकारक मिट्टी में दरारें कभी-कभी एक मीटर तक चौड़ी होती हैं। भूस्खलन और ढलानों से ढहना। पत्थर की इमारतों का विनाश. रेल पटरियों की वक्रता.
11 तबाही पृथ्वी की सतह परतों में चौड़ी दरारें। असंख्य भूस्खलन और पतन। पत्थर के घर लगभग पूरी तरह नष्ट हो गए हैं। रेलवे पटरियों का अत्यधिक झुकना और उभार।
12 बड़ी विपदा मिट्टी में परिवर्तन भारी मात्रा में पहुँचते हैं। असंख्य दरारें, पतन, भूस्खलन। झरनों का दिखना, झीलों पर बाँध, नदी के प्रवाह का विचलन। कोई भी संरचना इसका सामना नहीं कर सकती।

तेज़ भूकंप के दौरान क्या होता है

भूकंप की शुरुआत पृथ्वी के अंदर किसी स्थान पर चट्टानों के टूटने और हिलने से होती है। इस स्थान को भूकंप फोकस या हाइपोसेंटर कहा जाता है। इसकी गहराई आमतौर पर 100 किमी से अधिक नहीं होती है, लेकिन कभी-कभी यह 700 किमी तक पहुंच जाती है। कभी-कभी भूकंप का स्रोत पृथ्वी की सतह के निकट भी हो सकता है। ऐसे मामलों में, यदि भूकंप तेज़ होता है, तो पुल, सड़कें, घर और अन्य संरचनाएँ टूट जाती हैं और नष्ट हो जाती हैं।

भूमि का वह क्षेत्र जिसके भीतर सतह पर, स्रोत के ऊपर, कंपन का बल अपने उच्चतम परिमाण तक पहुँच जाता है, उपरिकेंद्र कहलाता है।

कुछ मामलों में, भ्रंश के किनारों पर स्थित पृथ्वी की परतें एक-दूसरे की ओर बढ़ती हैं। दूसरों में, भ्रंश के एक तरफ की ज़मीन धँस जाती है, जिससे भ्रंश बन जाते हैं। जिन स्थानों पर वे नदी नालों को पार करते हैं, वहां झरने दिखाई देते हैं। भूमिगत गुफाओं के तहखाने टूट रहे हैं और ढह रहे हैं। होता यह है कि भूकंप के बाद धरती का बड़ा हिस्सा धंस जाता है और पानी से भर जाता है। पृथ्वी के झटके ढलानों से मिट्टी की ऊपरी, ढीली परतों को विस्थापित कर देते हैं, जिससे भूस्खलन और भूस्खलन होता है। पिछले साल कैलिफोर्निया में आए भूकंप के दौरान सतह पर गहरी दरार आ गई थी. यह 450 किलोमीटर तक फैला है।

यह स्पष्ट है कि स्रोत में पृथ्वी के बड़े द्रव्यमान की अचानक गति के साथ प्रचंड बल का झटका भी लगा होगा। साल भर में लोग [ कौन?] लगभग 10,000 भूकंप महसूस कर सकता है। इनमें से लगभग 100 विनाशकारी हैं।

मापन उपकरण

सभी प्रकार की भूकंपीय तरंगों का पता लगाने और रिकॉर्ड करने के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है - भूकंपमापी. ज्यादातर मामलों में, सिस्मोग्राफ में स्प्रिंग अटैचमेंट के साथ एक वजन होता है, जो भूकंप के दौरान गतिहीन रहता है, जबकि डिवाइस का बाकी हिस्सा (बॉडी, सपोर्ट) लोड के सापेक्ष हिलना और शिफ्ट होना शुरू हो जाता है। कुछ भूकंपमापी क्षैतिज गतिविधियों के प्रति संवेदनशील होते हैं, अन्य ऊर्ध्वाधर गतिविधियों के प्रति। तरंगों को एक हिलते हुए पेपर टेप पर एक कंपायमान पेन द्वारा रिकॉर्ड किया जाता है। इलेक्ट्रॉनिक सिस्मोग्राफ (पेपर टेप के बिना) भी हैं।

अन्य प्रकार के भूकंप

ज्वालामुखीय भूकंप

ज्वालामुखीय भूकंप एक प्रकार का भूकंप है जिसमें ज्वालामुखी के आंतरिक भाग में उच्च तनाव के परिणामस्वरूप भूकंप आता है। ऐसे भूकंपों का कारण लावा, ज्वालामुखी गैस है। इस प्रकार के भूकंप कमज़ोर होते हैं, लेकिन लंबे समय तक, कई बार - हफ्तों और महीनों तक जारी रहते हैं। हालाँकि, भूकंप से इस प्रकार के लोगों को कोई ख़तरा नहीं होता है।

मानव निर्मित भूकंप

हाल ही में यह जानकारी सामने आई है कि भूकंप मानवीय गतिविधियों के कारण भी आ सकता है। उदाहरण के लिए, बड़े जलाशयों के निर्माण के दौरान बाढ़ वाले क्षेत्रों में, टेक्टोनिक गतिविधि बढ़ जाती है - भूकंप की आवृत्ति और उनकी तीव्रता बढ़ जाती है। यह इस तथ्य के कारण है कि जलाशयों में जमा पानी का द्रव्यमान अपने वजन के साथ चट्टानों में दबाव बढ़ाता है, और पानी रिसने से चट्टानों की तन्यता कम हो जाती है। इसी तरह की घटनाएँ तब घटित होती हैं जब खानों, खदानों से और बड़े शहरों के निर्माण के दौरान आयातित सामग्रियों से बड़ी मात्रा में चट्टानें हटाई जाती हैं।

भूस्खलन भूकंप

भूकंप भूस्खलन और बड़े भूस्खलन के कारण भी आ सकते हैं। ऐसे भूकंपों को भूस्खलन कहा जाता है; ये स्थानीय प्रकृति के होते हैं और इनकी तीव्रता कम होती है।

कृत्रिम प्रकृति के भूकंप

भूकंप कृत्रिम रूप से भी उत्पन्न हो सकता है: उदाहरण के लिए, बड़ी मात्रा में विस्फोटकों के विस्फोट से या परमाणु विस्फोट के दौरान। ऐसे भूकंप विस्फोटित सामग्री की मात्रा पर निर्भर करते हैं। उदाहरण के लिए, 2016 में डीपीआरके के परमाणु बम के परीक्षण के दौरान एक मध्यम भूकंप आया था, जो कई देशों में दर्ज किया गया था।

सबसे विनाशकारी भूकंप

  • 23 जनवरी - गांसु और शानक्सी, चीन - 830,000 मौतें
  • - जमैका - पोर्ट रॉयल में खंडहर में तब्दील
  • - कोलकाता, भारत - 300,000 लोग मारे गये
  • - लिस्बन - 60,000 से 100,000 लोग मारे गए, शहर पूरी तरह से नष्ट हो गया
  • - कोलाब्रिया, इटली - 30,000 से 60,000 लोगों की मृत्यु हुई
  • - न्यू मैड्रिड, मिसौरी, संयुक्त राज्य अमेरिका - शहर खंडहर में तब्दील हो गया है, 500 वर्ग किमी के क्षेत्र में बाढ़ आ गई है
  • - सैनरिकु, जापान - भूकंप का केंद्र समुद्र के नीचे था। एक विशाल लहर 27,000 लोगों और 10,600 इमारतों को समुद्र में बहा ले गई
  • - असम, भारत - 23,000 वर्ग किमी के क्षेत्र में, राहत पहचान से परे बदल गई है, शायद मानव जाति के इतिहास में सबसे बड़ा भूकंप
  • - सैन फ्रांसिस्को, अमेरिका 1,500 लोग मारे गए, 10 वर्ग किमी नष्ट हो गया। शहरों
  • - सिसिली, इटली 83,000 लोग मारे गए, मेसिना शहर खंडहर में तब्दील हो गया
  • - गांसु, चीन 20,000 लोग मरे
  • - महान कांटो भूकंप - टोक्यो और योकोहामा, जापान (8.3 रिक्टर) - 143,000 लोग मारे गए, परिणामी आग के परिणामस्वरूप लगभग दस लाख लोग बेघर हो गए
  • - इनर टॉरस, तुर्किये 32,000 लोग मारे गये
  • - अश्गाबात, तुर्कमेनिस्तान, अश्गाबात भूकंप, - 110,000 लोग मारे गए
  • - इक्वाडोर में 10,000 लोग मरे
  • - हिमालय पर्वतों का क्षेत्रफल 20,000 वर्ग किमी है।
  • - अगाडिर, मोरक्को 12,000 - 15,000 लोग मरे
  • - चिली, लगभग 10,000 लोग मारे गए, कॉन्सेप्सिएन, वाल्डिविया, प्यूर्टो मोन शहर नष्ट हो गए
  • - स्कोप्जे, यूगोस्लाविया में लगभग 2,000 लोग मारे गए, अधिकांश शहर खंडहर में तब्दील हो गए

"रिक्टर स्केल" भूकंप की तीव्रता दर्शाने वाले पैमाने का सामान्य नाम है।

रिक्टर स्केल उस ऊर्जा को दर्शाता है जो भूकंप के दौरान भूकंपीय तरंगों के रूप में निकलती है। यह प्रणाली अपेक्षाकृत हाल ही में - 1935 में प्रस्तावित की गई थी।

रिक्टर पैमाने को कभी-कभी एक अन्य वर्गीकरण के साथ भ्रमित किया जाता है जो बाहरी वस्तुओं - लोगों, इमारतों, प्राकृतिक संरचनाओं पर भूकंप के प्रभाव के स्तर को दर्शाता है। ये वास्तव में दो अलग-अलग पैमाने हैं।

रिक्टर प्रणाली में 1 से 9.5 तक मनमानी इकाइयाँ होती हैं, और तीव्रता पैमाने में 7 या 12 अंक होते हैं। भूकंप के दौरान, केवल इसकी तीव्रता तुरंत निर्धारित की जा सकती है, और तीव्रता का आकलन बाद में किया जा सकता है, जब कंपन के परिणाम ज्ञात हो जाते हैं।

रिक्टर स्केल का निर्माण

भूकंप की तीव्रता का आकलन करने के लिए पहला पैमाना 1902 में प्रस्तावित किया गया था; इसके निर्माता ग्यूसेप मर्कल्ली, एक इतालवी पुजारी और भूविज्ञानी थे। इस वर्गीकरण को बड़े पैमाने पर वैज्ञानिक कहा जा सकता है: इसमें झटके की डिग्री का विवरण विशुद्ध रूप से व्यक्तिपरक संवेदनाओं के आधार पर किया गया है।

उदाहरण के लिए, द्वितीय तीव्रता के भूकंप को "इमारतों की ऊपरी मंजिलों पर शांत वातावरण में महसूस किया गया" के रूप में वर्णित किया गया है; हालाँकि, तब से निर्माण प्रौद्योगिकियाँ बदल गई हैं, कई और मंजिलें हैं, और "शांत वातावरण" प्रत्येक व्यक्ति के लिए पूरी तरह से व्यक्तिगत अवधारणा है।

यदि घर ढह जाता है, लेकिन लोग बाहर भागने में कामयाब हो जाते हैं, तो कम अंक दिए जाते हैं, और यदि वे मलबे के नीचे मर गए, तो अधिक अंक दिए जाते हैं। इसके बाद, रिक्टर ने स्वयं मर्कल्ली पैमाने में सुधार किया, और इस रूप में इसका उपयोग अभी भी कभी-कभी किया जाता है - मुख्य रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में। हालाँकि, रिक्टर भूकंप के आकलन के लिए वास्तव में उद्देश्यपूर्ण और कठोर प्रणाली प्राप्त करना चाहता था।

उन्होंने एक मानक सिस्मोग्राफ का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा जो सुई के दोलन का उपयोग करके झटकों को रिकॉर्ड करता है। प्रस्तावित प्रणाली में भूकंप की ताकत का अनुमान सुई की गति के दशमलव लघुगणक के रूप में लगाया गया था, इस तथ्य के बावजूद कि भूकंपमापी भूकंप के केंद्र से 600 किमी से अधिक दूर स्थित नहीं है। उपरिकेंद्र से दूरी माप की सटीकता को प्रभावित करती है, इसलिए तालिका से गणना करके समीकरण में एक सुधार फ़ंक्शन पेश किया गया था।

हालाँकि, इस प्रणाली की अपनी कमियाँ थीं: रिक्टर ने अपने पैमाने को कैलिब्रेट करने के आधार के रूप में दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया के भूकंपों का उपयोग किया, जिनके स्रोत उथले हैं। पहला रिक्टर स्केल 6.8 यूनिट पर समाप्त हुआ, क्योंकि उस समय के उपकरण इससे अधिक की अनुमति नहीं देते थे। इस विधि में केवल सतही तरंगों को मापा जाता है, जबकि गहरे भूकंपों में ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा शरीर की तरंगों के रूप में निकलता है।

जाहिर है, उस समय युवा वैज्ञानिक को विभिन्न प्रकार के भूकंपों के बारे में जानकारी का अभाव था। इस घटना के लंबे वर्षों के अवलोकन ने रिक्टर पैमाने को महत्वपूर्ण रूप से फिर से काम करना और परिष्कृत करना संभव बना दिया। वर्तमान में, इसकी कई किस्मों का उपयोग किया जाता है, विभिन्न मामलों के लिए उपयोग किया जाता है।

बेनो गुटेनबर्ग

रिक्टर स्केल बनाने का सम्मान केवल रिक्टर का नहीं है। उन्होंने इसे जर्मनी के मूल निवासी बेनो गुटेनबर्ग के साथ मिलकर विकसित किया। गुटेनबर्ग ने भी भूकंप का गंभीरता से अध्ययन किया, लेकिन वह एक यहूदी थे, इसलिए जब नाज़ियों के सत्ता में आने पर उन्हें संयुक्त राज्य अमेरिका भागने के लिए मजबूर होना पड़ा। वहां उन्होंने एक भूकंपीय प्रयोगशाला की स्थापना की, जिसमें रिक्टर ने उनके साथ काम करना शुरू किया।