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지진의 강도는 어떻게 측정하고 구분하고 알려주는건가요?

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.리히터 규모 척도(Richter magnitude scale)는 1935년 이 방법을 개발한 지진학자 찰스 리히터의 이름을 따라 명명되었습니다.지진계에 기록된 P파와 S파의 최대 진폭에 의해서 결정되며, 지진파 신호는 그 진폭이 수십억배 또는 그 이상의 차이로 변하기 때문에 리히터 척도는 상용대수(logarithmic)로 표시합니다. 따라서 규모가 한 단위 증가하면 진폭은 10배 증가하는 셈입니다.리히터 규모의 계산 방법은 지진파 에너지 파의 진폭(지진파기록에 나타난 파의 높이)과 진동주기 T의 함수입니다. 10^-4(0.0001)cm의 단위로 측정된 지진파의 최대진폭 X를 초 단위로 나타낸 시간 T로 나누고 S파와 P파의 시간차이로부터 계산된 보정인자 Y를 더해서 계산하게 됩니다. 여기서 X/T는 지진계에 기록된 최대 에너지에 해당됩니다. 리히터 규모척도(M)에 대한 공식은 다음과 같습니다.M=log X/T + Y리히터 척도는 끝이 없습니다.이는 이론적으로 지진의 크기에 상한이 없음을 의미합니다. 지금까지 기록된 가장 큰 지진은 리히터 규모로 약 8.6입니다.그러나 암석마다 탄성에너지를 더 이상 축적할 수 없는 한계가 있기 때문에 지진 규모가 더 커지기는 불가능하다 말할수 있습니다. 즉, 암석들은 변형이 더 진행되기 전에 이미 파괴되어 에너지가 방출되어 버린다는 뜻입니다.리히터 규모, 빈도, 특징은 아래와 같습니다.리히터 규모 연간발생 빈도 인구밀집지역에 주로 나타나는 특징적인 피해현상<3.4 800,000 지진계에만 기록됨3.5~4.2 30.000 일부 실내에 있는 사람들만 느낌4.3~4.8 4,800 많은 사람들이 느낌, 창문이 흔들림4.9~5.4 1,400 모든 사람들이 느낌, 그릇이 깨짐, 방문이 왔다갔다 함5.5~6.1 500 건물의 경미한 피해, 회벽에 금이 감, 벽돌이 떨어짐6.2~6.9 100 건물의 심한 피해, 굴뚝이 무너짐, 집들이 토대 위에서 움직임7.0~7.3 15 심한피해, 교량이 뒤틀림, 벽에 금이 감, 많은 석조 건물이 무너짐7.4~7.9 4 엄청난 피해, 대부분의 건물이 붕괴됨>8.0 5~10년마다1번 완전 폐허, 파의 운동이 지표면에서 관찰됨, 물체들이 공중으로 던져짐지진의 크기를 나타냄에 있어서는 지진의 규모(magnitude)의 한 척도인 리히터 규모와 진도(intensity)로 나타내는데..이둘의 가장 큰 차이점은 리히터 규모는 진앙(지진이 발생한 지점)으로 부터의 거리가 보정된 값이라는 것 이며 진도는 그 위치에서 지진의 크기를 나타낸것이라 하겠습니다. 이는 지진의 영향이 가장 큰 진앙에 서있을 때와 진앙으로 부터 거리가 떨어진 영향을 좀 덜 받는 곳에 서 있을 때에 리히터 규모로 계산된 지진 규모는 동일하며 반면에 진도는 거리가 멀어질수록 약해진다는 것입니다. 가장 쉽게 리히터 규모를 이해하기 위해서 다시금 요약해 드리자면, 2.0 은 1.0의 10배의 강도를 가지며 8.0은 7.0의 10배의 강도를 가진 규모이므로 리히터규모 8 이상급 지진이면 엄청난 에너지를 가지고있고, 그로인한 여파는 매우 큰것으로 아시면 됩니다.

학문 / 지구과학·천문우주

23.01.23

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