آفاق علمية وتربوية موقع متخصص بالثقافة العلمية والتربوية
يختلف عنف الاهتزاز الزلزالي بشكل كبير في منطقة واحدة متأثرة. نظرًا لأن النطاق الكامل للتأثيرات المرصودة غير قادر على تعريف كمي بسيط، يتم تقدير قوة الاهتزاز بشكل عام بالرجوع إلى مقاييس الشدة التي تصف التأثيرات من الناحية النوعية.
يعود تاريخ مقاييس الشدة إلى أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، قبل تطوير أجهزة قياس الزلازل القادرة على القياس الدقيق لحركة الأرض. منذ ذلك الوقت، ارتبطت التقسيمات في هذه المقاييس بتطورات قابل للقياس في اهتزاز الأرض. ومع ذلك، فإن الشدة تعتمد بطريقة معقدة ليس فقط على تسارع الأرض ولكن أيضًا على فترات وخصائص الموجات الزلزالية الأخرى ، ومسافة نقطة القياس من المصدر ، والبنية الجيولوجية المحلية. علاوة على ذلك ، تختلف شدة الزلزال أو شدته عن حجم الزلزال ، وهو مقياس لسعة أو حجم الموجات الزلزالية كما هو محدد بواسطة قراءة جهاز قياس الزلازل.
تم وضع عدد من مقاييس الشدة المختلفة خلال القرن الماضي وتطبيقها على كل من الزلازل المدمرة الحالية والقديمة. لسنوات عديدة ، كان المقياس الأكثر استخدامًا هو مقياس من 10 نقاط ابتكره ميشيل ستيفانو دي روسي وفرانسوا ألفونس فوريل في عام 1878.
المقياس المستخدم الآن بشكل عام في أمريكا الشمالية هو مقياس ميركالي، كما تم تعديله بواسطة Harry O. Wood و Frank Neumann في عام 1931 ، حيث تعتبر الكثافة أكثر ملاءمة. فيما يلي نموذج مختصر من 12 نقطة لمقياس ميركالي المعدل.
مقياس ميركالى المعدل لشدة الزلزال
أولا. أنا لا أشعر. الآثار الهامشية وطويلة المدى للزلازل الكبيرة.
ثانيًا. يشعر به الأشخاص في حالة الراحة، أو في الطوابق العليا ، أو في وضع ملائم للاستشعار بهزات.
ثالثا. الاهتزازات مشابهة لتلك التي يسببها مرور الشاحنات الخفيفة. يمكن تقدير المدة.
رابعا. الاهتزازات مماثلة لتلك التي يسببها مرور شاحنات ثقيلة (أو هزة مشابهة لتلك التي تسببها كرة ثقيلة تضرب الجدران). النوافذ والأطباق والأبواب خشخشة. صزت تحرك كؤوس زجاجية وآنية فخارية. في الطوابق العلوية، صرير الجدران والأطر الخشبية.
خامسا. يستيقظ النائمون. السوائل مضطربة ، بعضها انسكاب. يتم إزاحة الأشياء الصغيرة ،الأبواب تتأرجح ، تفتح ، تغلق. ساعات البندول تتوقف وتبدأ وتغير معدل.
السادس. يشعر به الجميع. كثيرون خائفون ويهربون في الهواء الطلق. يمشي الأشخاص بشكل غير مستقر. الصور تسقط من الجدران. الأثاث يتحرك أو ينقلب. شقوق ضعيفة في الجص والبناء. تدق الأجراس الصغيرة (الكنيسة ، المدرسة). الأشجار والشجيرات تهتز.
سابعا. من الصعب الوقوف. لاحظها سائقي السيارات. الأشياء المعلقة ترتجف. أثاث مكسور. الضرر الذي لحق بالبناء الضعيف. المداخن الضعيفة مكسورة عند خط السقف. سقوط الجص ، والطوب السائب ، والحجارة ، والبلاط ، والأفاريز. موجات على البرك عكر الماء مع الطين. منزلقات صغيرة وكهوف على طول ضفاف الرمل أو الحصى. رنين أجراس كبيرة. تضرر قنوات الري الخرسانية.
ثامنا. قيادة السيارات تتأثر. الأضرار التي لحقت بالبناء. انهيار جزئي. بعض الأضرار التي لحقت بالبناء المقوى ؛ لا شيء للبناء المقوى المصمم لمقاومة القوى الجانبية. سقوط الجص وبعض الجدران. التواء ، سقوط المداخن ، مداخن المصانع ، الآثار ، الأبراج ، الخزانات المرتفعة. تحرك المنازل الهيكلية. كسر الفروع من الأشجار. التغيرات في تدفق مياه الينابيع والآبار. شقوق في الأرض الرطبة والمنحدرات شديدة الانحدار.
تاسعا. هلع عام. تدمير البناء الضعيف. تضرر البناء العادي بشدة ، وأحيانًا مع انهيار كامل ؛ عززت البناء المتضرر بشكل خطير. أضرار جسيمة للخزانات. الأنابيب تحت الأرض مكسورة. شقوق واضحة في الأرض. في المناطق الغرينية ، رمل وطين مقذوف .
عاشرا. تم تدمير معظم الهياكل الحجرية والإطارات من أساساتها. دمرت بعض الهياكل والجسور الخشبية جيدة البناء. أضرار جسيمة للسدود والجسور. انهيارات أرضية كبيرة. يتم إلقاء المياه على ضفاف القنوات والأنهار والبحيرات وما إلى ذلك. تحول الرمل والطين أفقياً على الشواطئ والأراضي المنبسطة. قضبان السكك الحديدية ملتوية قليلاً.
الحادي عشر. انثناء القضبان بشكل كبير. خطوط الأنابيب تحت الأرض خارج الخدمة تمامًا.
ثاني عشر. الضرر شبه كامل. تحركت كتل صخرية كبيرة. خطوط البصر والمستوى مشوهة. رمي الأشياء في الهواء.
باستخدام مقياس الشدة ، من الممكن تلخيص مثل هذه البيانات لزلزال من خلال إنشاء منحنيات متساوية الشدة ، وهي خطوط تربط نقاطًا متساوية الشدة. إذا كان هناك تناسق كامل حول الاتجاه العمودي من خلال تركيز الزلزال ، فستكون المتساويات عبارة عن دوائر مركز الزلزال (النقطة الموجودة على سطح الأرض مباشرة فوق المكان الذي نشأ فيه الزلزال) كمركز. ومع ذلك ، وبسبب العديد من العوامل الجيولوجية غير المتماثلة التي تؤثر على الكثافة ، فإن المنحنيات غالبًا ما تكون بعيدة عن كونها دائرية. غالبًا ما يُفترض أن يكون الموضع الأكثر احتمالًا لمركز الزلزال عند نقطة داخل المنطقة ذات الكثافة الأعلى. في بعض الحالات ، تتحقق البيانات الآلية من هذا الحساب ، ولكن ليس من النادر أن يقع مركز الزلزال الحقيقي خارج المنطقة ذات الكثافة الأكبر.
