地震の強さを示すマグニチュード
ふたたび宮城県で強い地震が起きました。
Ｍ５以上でしたが、５月のＭ７の地震と比べるとエネルギーは２０分の１と
のことです。
Ｍ５，６，７で大きな差があるのはわかりますが、どの程度の差があるの
でしょうか。
その前に、震度とマグニチュードの違いは・・。
「震度」はある地点での揺れを意味します。「マグニチュード」は地震そのものの
エネルギーを示します。テレビなどでは「地震の規模を示す」と言っています。
１回の地震で、マグニチュードは１つしかありませんが、震度はそれぞれに感じた
大きさなので、人の数..機械の数だけあるといえそうです。
よく電球とそれを見た明るさにたとえられます。ひとつの電球はひとつの明るさしか
ありませんが、それを見る地点によって、感じられる明るさが違います。
１回の地震で１つの震度があるように感じるのは、ニュースなどで「最大震度」を
流しているためと思います。
今回はＭ５の地震が内陸の浅い地点で起きているため、地表の震度が大きくなって
いますが、Ｍ５でも深いところや海底の場合は、震度は小さくなるはずです。
気象庁のホームページをみると、Ｍ２やＭ３の地震もたくさん起きています。
海底だったり深さがふかかったりで、人間に感じない地震もたくさんあります。
「気象庁」
http://www.jma.go.jp/JMA_HP/jp/quake/
「日本気象協会」 こちらも見やすいです。
http://www.tenki.or.jp/qua/quake_1.html
上記のホームページは地震が発生すると自動的に更新されます。
地震発生の直後はつながりにくくなります。
マグニチュードの由来や、日本での分布について、詳しく記されているホーム
ページがありました。
防災科研のホームページ
http://www.hinet.bosai.go.jp/about_earthquake/sec1.2.htm
マグニチュードとエネルギーの関係は以下の式で示されます。
http://www.asahi-net.or.jp/~tt9h-hskw/sugaku/taisuu/
『log10E=4.8+1.5M』
(E=エネルギー・M=マグニチュード)
①「マグニチュードAとマグニチュードBが何倍か」を比べる
X(倍)=10^1.5*(A-B)
と簡略化して表せます。
「差数を1.5倍した数値で10のべき乗をとったもの」です。
M5.0とM6.0 A-B=1.0 10^(1*1.5)=31.623(倍) →Mが1違うと約32倍
M5.0とM7.0 A-B=2.0 10^(2*1.5)=1,000.00(倍) →Mが2違うと約1,000倍
M5.0とM5.1 A-B=0.1 10^(0.1*1.5)=1.413(倍)
M5.0とM5.2 A-B=0.2 10^(0.2*1.5)=1.995(倍)
M5.0とM5.5 A-B=0.5 10^(0.5*1.5)=5.623(倍)
のようになります。
しかしこれだと、「10の0.3乗」みたいな式になるため、
暗算ではやりにくいです。
(Excelなどがあれば、10^0.3と入力するだけなので簡単ですが..)
Mが0.2違うと、1.995倍＝約2倍違うというところを利用して、
以下のようにさらに簡略化できます。
②「マグニチュードAとマグニチュードBが何倍か」を比べる
X(倍)=2^(A-B)/0.2
「2のx乗」というかたちになります。
("1.995のx乗"にするとさらに正確になる)
M5.0とM6.0 1/0.2=5 2^5=32
M5.0とM7.0 2/0.2=10 2^10=1,024
簡単ではありませんが、2のべき乗はよく使うので、比較的わかりやすいと
思われます。
◆Ｍが０.２増加すると２倍になる
規模とMの関係について、1増加すると32倍,2増加すると1,000倍とよく聞きますが、
大きすぎて感覚的にわかりにくく、比較もしにくいので、「0.2違うと2倍」と考えるほうがよさそうです。
以下に比較を示します。グラフにしようと思いましたが、あまりにも大きいのでやめました。
巨大地震のエネルギーがいかに大きいかわかります。
なお、最近はモーメントマグニチュードという単位での表記も行われています。
気象庁が使うマグニチュードは性質上8.5ぐらいで頭打ちになる性質があるため、
より正確に示すための単位です。
世界最大とされるチリ地震はM8.5です。しかし、Mがこれを上回る地震があります。
モーメントMで計数した場合、チリ地震は9.5となり、やはり世界最大と計数される
とのことです。
モーメントマグニチュードの計算には調査と分析が必要なため、算出されるまで
には時間がかかります。
Presented by うしうしリサーチ
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