衡量地震大小的尺子

2.衡量地震大小的尺子

在有关地震的描述中，我们常常看到“震级”和“烈度”这样两个概念，如2008年中国汶川地震，震级8.0级，最大烈度11度。详细了解这两个概念，对我们深入认识地震的强弱、影响等有关情况是十分必要的。

地震的震级与烈度示意图

震级是表征地震强弱的量度;其大小是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的，通常用字母M表示。

目前，我国使用的震级标准，是国际上通用的里氏分级表(这种震级叫做里克特震级，俗称里氏震级，由美国地震学家里克特1935年提出)，共分9个等级。实际测量中，震级则是根据地震仪对地震波所作的记录计算出来的。震级每相差1.0级，能量相差大约32倍;每相差2.0级，能量相差约1000倍。也就是说，1个6级地震相当于32个5级地震，而1个7级地震则相当于1000个5级地震。

1995年1月17日日本阪神大地震的震级为7.2级，释放的地震波能量相当于1000颗二次大战时投向日本广岛的原子弹。由此可见，地震释放出来的能量是惊人的。一般认为，迄今为止，世界上记录到的最大地震是1960年5月22日智利的8.9级地震。由于岩石的强度和破裂的规模都是有限的，所以地震的震级也是有限的。震级越大的地震，发生的次数越少;反之，地震越小的震级，发生的次数越多。全世界每年用地震仪可以测出大约500万次地震，平均每隔几秒钟就有一次，其中3级以上的大约只有5万次，仅占1%;中强震和强震就更少了;全世界7级以上的大震每年平均约有18次;8级以上的地震每年平均仅1次。

按震级大小可把地震划分为以下几类:

目前，科学家开始倾向于使用更加精确的测量法，比如“地震瞬间”，把一次地震释放的能量量化。由于地震的不确定性，科学家们一般会在地震之初估算出一个震级，然后在获得更多数据后更新。

知识延展:里克特与里氏震级

世界上只要发生地震，人们就必然要提到一个人的名字:Charles Francis Richter，中文里称他的姓氏为里克特。他是美国加州理工学院的地震学家，物理学家。

克里特

1935年，里克特和古腾堡(Beno Gutenberg)共同制定了地震强度的衡量标准:通过扭力地震仪测量地震造成的位移来确定地震的强度。里克特在研究时发现，越是强的地震，留下的曲线振幅就越大。后来古腾堡建议，如果某次地震使距离震中100千米处的标准地震仪的划针摆动1微米，即记录下的曲线振幅宽1微米，这次地震就定义为一级;如果曲线振幅宽达10微米，地震强度则要定为二级。依此类推，曲线振幅每扩大到前一级的10倍，就说明震级高了一级。里克特把地震震级从低到高分为1至10级。这就是现在国际上惯用的“里氏震级”的由来。接近于震级表高端水平的地震很难测量，因为它们鲜有发生，高于里氏8级的地震平均每年只发生一次，科学家们没有更多的机会去分析这种顶级地震。

里氏震级相比较通用的其他标准来说，更客观、更从量的基础上测定地震强度。它并不表明地震的影响，但通过地震仪能够精确给出以释放能量为标准的地震等级。

烈度是指地震在地面造成的实际影响，表示地面运动的强度，也就是破坏程度。一次地震只有一个震级，但它所造成的破坏，在不同的地区是不同的。也就是说，一次地震，可以划分出好几个烈度不同的地区。这与一颗炸弹爆后，近处与远处破坏程度不同道理一样。炸弹的炸药量，好比是震级;炸弹对不同地点的破坏程度，好比是烈度。一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说，震级越大震源越浅、烈度也越大。通常，一次地震发生后，震中区的破坏最重，烈度最高，这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展，地震烈度逐渐减小。

烈度一般分为12度，通常用罗马数字表示。它是根据人们的感觉和地震时地表产生的变动，还有对建筑物的影响来确定的。不同烈度的地震，其影响和破坏大体如下:

(续表)

注:表中数量词:个别为10%以下;“少数”为10%～15%;“多数”为50%～70%;“大多数”为70%～90%;普遍为90%以上。

例如，1976年唐山地震，震级为7.8级，震中烈度为11度;受唐山地震的影响，天津市地震烈度为8度，北京市烈度为6度，再远到石家庄、太原等就只有4至5度了。

中国地震烈度区划图