震級(jí)與能量計(jì)算方式

后的地動(dòng)的量度。取不同的地震波震相可以求得不同的地震震級(jí)。通常所說(shuō)的里氏震級(jí)是一種近震震級(jí)，此外，還有面波震級(jí)，體波震級(jí)，矩震級(jí)等，不同方法測(cè)定的震級(jí)可MsM表示。我國(guó)現(xiàn)在使用的是統(tǒng)一震級(jí)Ms，最終的結(jié)果是取多臺(tái)的平均震級(jí)。震級(jí)是表征地震強(qiáng)弱的量度，單位是“里氏”，通常用字母M單個(gè)震級(jí)計(jì)算公式：M＝M(A／T、Δ、h、K、P、R)適用于遠(yuǎn)震即Δ》20o，近震要建立專用公式。簡(jiǎn)化為M=M(A/T、Δ、h)+C Cr kA----地震面波最大地動(dòng)位移，取兩水平分向地動(dòng)位移的矢量和，μmTSΔK 震源性質(zhì)〔震源機(jī)制和頻譜〕P 傳播路徑性質(zhì)R 接收器性質(zhì)CrCkh≦50M=lg(A/T)max+σ(Δ)測(cè)量最大地動(dòng)位移的兩水平重量時(shí)，要取同一時(shí)刻或周期相差在1/8兩重量周期不全都時(shí)，則取加權(quán)和：T=(TN×AN+TE×AE)/(AN+AE)式中：AN，μm；AE，μm；TN-------ANS；TE-------AES；量規(guī)函數(shù)σ(Δ)為：σ(Δ)=1.66lgΔ+3.5 20o《Δ《160o當(dāng)震源深度不限時(shí)：M＝M(A／T、Δ、h)震級(jí)聯(lián)測(cè)的方法有利于聯(lián)合側(cè)定對(duì)有限組的震中和臺(tái)站的震級(jí)公式和臺(tái)站的校正值。r ????=log(??/??)????〔A/T〕ij+alogΔ????+b+r 克里特地震系統(tǒng)〔我國(guó)地震震級(jí)標(biāo)準(zhǔn)〕包括區(qū)域地震震級(jí)

??L，面波震級(jí)??S，體波震b??〔S〔縱級(jí)bP。面波是指沿著地球外表傳播的波。地方性地震：????=1g????+1g??(Δ)??+S(Δ)??(Δ) ??是量規(guī)函數(shù)，它的物理意義是補(bǔ)償?shù)卣鸩S距離的衰減，使用的儀器不同，??(Δ)??不同，例如，在標(biāo)準(zhǔn)中基式儀的量規(guī)函數(shù)為??1(Δ)，64、62型地震儀的量規(guī)函數(shù)為??2(Δ)。??S適用于距接收站臺(tái)相對(duì)遙遠(yuǎn)的地震，不適用于深源地震。S(Δ)為站臺(tái)校正值，實(shí)際應(yīng)用中取值為零。，在于界面相垂直的方向上，波動(dòng)的振幅急劇衰減。??(Δ)??表Δ/km基式??1(Δ)62、64Δ/km基式??1(Δ)62、640~51.8??2(Δ)1.8210~2203.8??2(Δ)4.0101.91.9230~2403.94.1152.02.0250~2603.94.1202.12.1270~2804.04.2252.32.3290~3004.14.3302.52.5310~3204.14.4352.72.73304.24.5402.82.83404.24.5452.92.9350~3704.34.5503.03.0380~3904.34.6553.13.1400~4204.44.760~703.23.2430~4604.44.7575~853.33.3470~5004.54.890~1003.43.4510~6004.54.91103.53.5610~6504.65.01203.53.57004.75.1130~1403.53.6750~8004.75.2150~1603.63.7850~9004.85.2170~1803.73.810005.3190~2003.73.9面波震級(jí)：古登堡面波震級(jí)公式194：????1g????+1.661gΔ+1.818 20o《Δ《130o18s<T<22s???? 水平向最大地動(dòng)振幅莫斯科布拉格公式〔1967〕：???? log(??/??)??????+1.661gΔ+3.3 20o<Δ<160o18s<T<22s不同震中距Δ選用地震面波周期〔T〕值Δ/(o)T/SΔ/(o)T/SΔ/(o)T/S23~6209~147014~2244~7259~168016~2265~83010~169016~2286~94012~1810016~25107~105012~2011017~25158~126014~2013018~25我國(guó)面波地震震級(jí)公式：承受速度平坦型數(shù)字地震儀的最大振幅求取震級(jí)〔1995〕s????????的單位是(μm)s763長(zhǎng)周期地震記錄，以垂直向瑞利波質(zhì)點(diǎn)最大速度測(cè)定震級(jí)????7〔1985〕????7=log(??/??)??????+σ763(Δ) 3o<Δ<177o T>6sσ763(Δ)為量規(guī)函數(shù)長(zhǎng)周期地震儀面波震級(jí)的量規(guī)函數(shù)σ763(Δ)表Δ/(o)σ763(Δ)Δ/(o)σ763(Δ)Δ/(o)σ763(Δ)Δ/(o)σ763(Δ)24.02265.82506.311306.9834.28275.85516.331357.0044.48285.87526.351407.0154.64295.90536.361457.0264.76305.94546.381507.0374.88315.96556.391557.0484.98325.99566.401607.0195.06336.01576.421656.99105.13346.04586.431666.98115.20356.05596.451676.97125.26366.07606.451686.97135.31376.00656.521696.96145.36386.11706.571706.94155.41396.13756.621718.92165.45406.15806.651726.90175.49416.17856.701736.88185.53426.19906.731746.85195.58436.20956.761756.80205.62446.221006.811766.75215.66456.251056.831776.70225.69466.261106.861788.65235.72476.271156.901796.45245.75486.281206.92255.79496.201256.95體波震級(jí)：??b=log(??/??)??????+Q(Δ,h)+C〔1956〕Q(Δh)是量規(guī)函數(shù)，C實(shí)際使用中Q(Δ,h)是從以下圖中直接查詢?！布夹g(shù)有限，只能截圖〕矩震級(jí)〔地震規(guī)模的大小〕：????=2/31g??0—6.06地震矩??0=μ??S ??為裂開(kāi)的平均位錯(cuò)量，S為裂開(kāi)面面積地震能量計(jì)算：0假定一地震臺(tái)站位于震中處，到達(dá)臺(tái)站的地震波的地動(dòng)位移為：X=?? cos(2????)0??0那里的地動(dòng)速度為：V=-(2????0)sin(2????)??0 ??0,??分別代表地震波的振幅和周期，??0ee=(??

)∫??0??2????=(

)(2????0)2

∫??sin2(2????)????=〔??〕(2????0)22??0 0

2??0

??0

??0 4 ??0????0V積的能流為V??0e.因此，沿半徑h????=4π?2V??0ρ(??0)20為了計(jì)算地震總能量E，必需考慮以下因素：由于平均勢(shì)能與動(dòng)能相等，總地震能量E=2????。由于震中處的地動(dòng)振幅加倍，??0=2A，這里??0代表自由外表處記錄的振幅。上面計(jì)算涉及的是攜帶最大能量的波，在短距離處為SP為S波能量的一半gutenber,。于是??0=n??00E=3??3?2V????(??0)20??0LogE=5.8+2.4??bLogE=11.8+1.5??S以上能量計(jì)算公式只是估量，并不準(zhǔn)確。地震波波形被大大簡(jiǎn)化了，無(wú)視了地震波輻射的方向效應(yīng)，傳播過(guò)程中的衰減以及靠近地面時(shí)的波動(dòng)特性等等。1.0322.01000考慮衰減狀況下爆破產(chǎn)生的地震能量計(jì)算方法：地震波能量衰減規(guī)律：A=??0?????