수정 메르칼리 강도 척도
Modified Mercalli intensity scale시리즈의 일부(on) |
지진 |
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수정 메르칼리 진도 척도(MM, MMI 또는 MCS)는 특정 위치에서 지진의 영향을 측정합니다.이것은 보통 지진에 대해 보고되는 지진 규모와 대조적입니다.
규모 척도는 지진의 고유한 힘 또는 강도를 측정합니다 – 더 크거나 더 낮은 깊이에서 발생하는 사건입니다. ("Mw" 척도가 널리 사용됩니다.)MM 스케일은 표면의 특정 위치에서 흔들림의 강도를 측정합니다.그것은 1902년 주세페 메르칼리의 메르칼리 강도 척도에서 개발되었습니다.
지표면에서 발생하는 흔들림은 지진에 의해 방출되는 지진 에너지에 의해 발생하지만, 지진은 지진파로 복사되는 에너지의 양이 다릅니다.그들은 또한 발생하는 깊이가 다릅니다; 더 깊은 지진은 지표와의 상호작용이 적고, 그들의 에너지는 더 큰 부피에 퍼져 있고, 지표에 도달하는 에너지는 더 큰 면적에 퍼집니다.흔들림 강도가 국부적으로 발생합니다.일반적으로 지진의 진원지와 거리가 멀수록 감소하지만, 퇴적 분지와 어떤 종류의 비고결 토양에서는 증폭될 수 있습니다.
강도 척도는 훈련되지 않은 관찰자가 보고한 효과에 따라 경험적으로 강도를 분류하고 특정 지역에서 관찰될 수 있는 효과에 맞게 조정됩니다.[1]계측적 측정을 필요로 하지 않음으로써 역사적(계기적) 지진의 규모와 위치를 추정하는 데 유용합니다: 최대 강도는 일반적으로 진원지에 해당합니다.그리고 그 정도와 정도(지역 지질학적 조건에 대한 지식에 의해 증강된 possibly)를 다른 지역 지진과 비교하여 규모를 추정할 수 있습니다.
역사
이탈리아의 화산학자 주세페 메르칼리는 1883년에 그의 첫 번째 강도 척도를 공식화했습니다.[2]그것은 6개의 학위 또는 카테고리를 가지고 있었고, 당시 표준이었던 로시 포렐 척도 10도의 "단지 각색"으로 묘사되었고, 지금은 "어느 정도 잊혀진" 상태입니다.[3]1902년에 출판된 메르칼리의 두 번째 척도는 로시 포렐 척도를 각색한 것이기도 하며, 10도를 유지하고 각 도에 대한 설명을 확장했습니다.[4]이 버전은 "사용자들의 호감을 얻었다"며 이탈리아 기상 및 지구역학 중앙 사무소에 의해 채택되었습니다.[5]
1904년 아돌포 칸카니는 매우 강한 지진에 대해 "대재앙"과 "대재앙"이라는 두 개의 추가 등급을 추가하여 12도 규모를 만들 것을 제안했습니다.[6]그의 설명은 부족했고, 아우구스트 하인리히 시에베르그는 1912년과 1923년 동안 그것들을 증강시켰고, 각각의 차수에 대해 최고의 지면 가속도를 나타냈습니다.[7]이것은 "Mercali-Cani scale, Sieberg에 의해 공식화된" 또는 "Mercali-Cani-Sieberg scale," 또는 간단히 "MCS"로 알려지게 되었고,[8] 유럽에서 광범위하게 사용되었고 이탈리아에서 국립 지구물리학 및 화산학 연구소(INGV)에 의해 사용되고 있습니다.[9]
해리 오가. 우드와 프랭크 노이만은 1931년에 이를 영어로 번역하여 "1931년의 수정된 메르칼리 강도 척도"(MM31)라고 이름 지었습니다.[10]일부 지진학자들은 이 버전을 "나무-노이만 규모"라고 부릅니다.[8]우드와 노이만은 강도를 평가하는 기준이 더 적은 축약본도 가지고 있었습니다.
우드-노이만 척도는 1956년 찰스 프랜시스 리히터에 의해 수정되었고 그의 영향력 있는 교과서인 초등 지진학에 출판되었습니다.[11]이 강도 척도를 자신이 개발한 리히터 규모 척도와 혼동하고 싶지 않았기 때문에, 그는 이를 "1956년의 수정된 메르칼리 규모"(MM56)라고 부르자고 제안했습니다.[8]
1993년 미국의 역사적 지진에 대한 개요에서 [12]칼 스토버와 제리 코프먼은 리히터의 수정판을 무시하고 우드와 노이만의 1931년 척도에 대한 약간 변형된 해석에 따라 강도를 할당하여 효과적으로 새로운 그러나 대부분 문서화되지 않은 버전의 척도를 만들었습니다.[a][13]
미국 지질조사국(및 다른 기관)이 강도를 할당하는 기준은 명목상 우드와 노이만의 MM31입니다. 그러나 1931년 이후 수십 년 동안 "일부 기준은 지반 흔들림 수준을 나타내는 지표로서 다른 기준보다 신뢰성이 높다"고 스토버와 코프먼이 요약한 수정 사항으로 일반적으로 해석됩니다.[14]또한 건설 코드와 방법이 발전하여 대부분의 건설 환경을 더 강하게 만들었습니다. 이러한 방법들은 주어진 지반 흔들림의 강도를 약하게 보이게 합니다.[15]또한, 구부러진 레일, 지반 균열, 산사태 등과 같이 가장 강도가 높은 정도(X 이상)의 원래 기준 중 일부는 "지반의 흔들림 수준보다는 장관의 고장에 취약한 지반 상태의 존재와 관련이 있습니다.[14]
Cancani(XI, XII)에 의해 추가된 "대재앙"과 "대재앙" 범주는 매우 드물게 사용되기 때문에 현재 USGS의 관행은 "X+"[16]로 약칭되는 단일 범주 "Extreme"로 병합하는 것입니다.
수정 메르칼리 강도 척도
MMI 척도의 작은 정도는 일반적으로 사람들이 지진을 느끼는 방식을 설명합니다.척도의 숫자가 클수록 관측된 구조적 손상을 기준으로 합니다.
이 표는 지진의 진원지 근처에서 일반적으로 관측되는 MMI를 제공합니다.[17]
축척수준 | 지반조건 |
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I. 미느낌 | 특히 유리한 조건에서는 극소수만이 느낄 수 있습니다. |
II. 약함 | 휴식 중인 소수의 사람들만 느낄 수 있습니다. 특히 건물의 위층에서 말이죠.섬세하게 매달린 물체가 흔들릴 수 있습니다. |
III. 약함 | 실내, 특히 건물의 위층에서 사람들이 꽤 눈에 띄게 느낄 수 있습니다.많은 사람들이 지진이라고 인식하지 못합니다.서 있는 차량은 약간 흔들릴 수 있습니다.진동은 트럭이 지나가는 것과 비슷하며 지속 시간이 추정됩니다. |
IV. 빛 | 많은 사람들이 실내에서 느끼고, 낮에는 실외에서 느끼는 것이 적습니다.밤에 몇몇은 깨어납니다.접시, 창문, 문이 흐트러지고 벽에서 금이 가는 소리가 납니다.감각은 무거운 트럭이 건물을 치는 것과 같습니다.서 있는 차량들이 눈에 띄게 흔들립니다. |
V. 보통 | 거의 모든 사람들이 느끼고 많은 사람들이 깨어났습니다. 일부 접시와 창문이 깨졌습니다.불안정한 개체가 뒤집힙니다.진자 시계가 멈출 수 있습니다. |
VI. 스트롱 | 모두가 느꼈으며, 많은 사람들이 겁을 먹고 있습니다.무거운 가구들이 옮겨지고, 석고가 떨어지는 경우가 몇 가지 발생합니다.손상이 경미합니다. |
VII. 매우 강합니다. | 양호한 설계 및 시공의 건물에서는 손상이 거의 발생하지 않지만, 양호하게 건설된 일반 구조물에서는 경미하거나 중간 정도의 손상이 발생합니다. 부실하게 건설되었거나 설계가 불량한 구조물에서는 손상이 상당합니다. 일부 굴뚝은 부서졌습니다.운전자들이 눈치챘습니다. |
VIII. 엄한 | 특수 설계된 구조물에서 약간의 손상; 부분적으로 붕괴된 일반적인 실질적인 건물에서 상당한 손상.부실하게 제작된 구조물에서 손상이 큽니다.굴뚝, 공장 더미, 기둥, 기념물, 벽의 추락.무거운 가구가 뒤집혔습니다.모래와 진흙이 소량 분출됩니다.우물물의 변화.운전자들은 방해를 받습니다. |
IX. 폭력적인 | 특수 설계된 구조물에서는 손상이 심합니다. 잘 설계된 프레임 구조물은 비킬러로 버려집니다.부분적으로 붕괴되는 등 실질적인 건물에서는 피해가 큽니다.건물이 기초에서 떨어져 있습니다.액화가 발생합니다.지하 파이프가 부서졌습니다. |
X. 익스트림 | 잘 지어진 목조 건축물들이 일부 파괴되고, 대부분의 석조와 골조 구조물들이 기초로 파괴됩니다.레일이 구부러져 있습니다.강둑과 급경사지로 인한 산사태가 상당합니다.이동된 모래와 진흙.물이 둑 위로 튀었습니다. |
XI. 익스트림 | (석조) 구조물이 있는 경우, 거의 서 있지 않습니다.다리가 파괴되었습니다.땅속에 넓은 균열이 생겼습니다.지하 파이프라인은 완전히 사용 불능 상태로 렌더링됩니다.땅이 푹신푹신하고 땅이 푹신푹신합니다.레일이 크게 휘어져 있습니다. |
12. 익스트림 | 피해가 총계입니다.파도는 지표면에서 보입니다.시야와 수평이 일그러져 있습니다.물건들이 공중으로 위로 던져집니다. |
크기와의 상관관계
매그니튜드 | 전형적인 최대 수정 메르칼리 강도 |
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1.0–3.0 | I |
3.0–3.9 | II–III |
4.0–4.9 | IV-V |
5.0–5.9 | VI-VII |
6.0–6.9 | VII–IX |
7.0 이상 | VIII 이상 |
크기/강도 비교, USGS |
규모와 강도의 상관관계는 저중심부의 깊이, 지형, 진원지로부터의 거리 등 여러 요인에 따라 전체와는 거리가 먼 것입니다.예를 들어, 2011년 아르헨티나 살타에서 발생한 576.8km 깊이의 규모 7.0의 지진은 최대 펠트 강도가 V였고,[18] 1865년 영국 퍼니스의 바로우에서 발생한 약 1km 깊이의 규모 2.2의 지진은 최대 펠트 강도가 VIII였습니다.[19]
작은 표는 MMI 척도의 정도에 대한 대략적인 지침입니다.[17][20]여기에 표시된 색상과 설명 이름은 다른 기사의 특정 쉐이크 맵에서 사용되는 색상과 다릅니다.
지진위험성 평가를 위한 현장강도 추정 및 활용
수십 개의 강도-예측 방정식이[21] 발표되어 규모, 원천-현장 간 거리, 그리고 아마도 다른 매개변수(예: 지역 현장 조건)가 주어진 위치에서 거시 지진 강도를 추정할 수 있습니다.이는 피크 접지 가속도와 같은 도구적 강운동 파라미터의 추정을 위한 접지 운동 예측 방정식과 유사합니다.강도 예측 방정식의 요약을 사용할 수 있습니다.[22]이러한 방정식은 거시 지진 강도 측면에서 지진 위험을 추정하는 데 사용될 수 있으며, 이는 계기 강운동 매개변수보다 지진 위험과 더 밀접한 관련이 있다는 장점이 있습니다.[23]
물리량과의 상관관계
MMI 스케일은 흔들림 진폭, 흔들림 주파수, 피크 속도 또는 피크 가속도와 같이 보다 엄격하고 객관적으로 정량화할 수 있는 측정의 관점에서 정의되지 않습니다.사람이 인지하는 흔들림과 건물 손상은 저강도 사건의 경우 피크 가속도와, 고강도 사건의 경우 피크 속도와 가장 잘 상관관계가 있습니다.[24]
모멘트 규모 척도와 비교
한 지진의 영향은 장소에 따라 크게 다를 수 있으므로 동일한 지진에 대해 많은 MMI 값이 측정될 수 있습니다.이러한 값은 등방성 맵으로 알려진 동일한 강도의 등고선 지도를 사용하여 가장 잘 표시할 수 있습니다.하지만, 각각의 지진은 오직 하나의 규모만을 가지고 있습니다.
참고 항목
참고문헌
메모들
- ^ 그들의 수정은 주로 4급과 5급으로 이루어졌는데, VI는 인공 구조물의 손상 보고에 따라 달라졌고, VII는 "건물 또는 기타 인공 구조물의 손상"만을 고려했습니다.자세한 내용은 Stover & Coffman 1993, pp. 3-4에서 확인할 수 있습니다.
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