Hvordan beregne seismiske Forces og Moments

Hvordan beregne seismiske Forces og Moments


For å få et fullstendig bilde av omfanget, størrelse, energi og potensiell skade av et jordskjelv, bruk en rekke metoder. Omfanget av seismiske bølger basert på Richters skala er ofte rapportert i nyhetene. Men i tillegg til tradisjonelle metoder, beregne seismisk moment av størrelsen basert på den seismiske øyeblikk og størrelsen basert på energinivået til jordskjelv. Seismikk øyeblikk tar hensyn til den gjennomsnittlige mengden av slip samt geologisk kraft er nødvendig for å få steinene til å gli. Disse beregningene gir en mer fullstendig og nøyaktig forståelse av den sanne virkningen av et jordskjelv.

Bruksanvisning

Magnitude av kropp og overflatebølger

1 Beregn amplituden (A) av jordbevegelsen (i mikrometer) med en seismograf. Registrere antall sekunder som du tar opp bakken bevegelse.

2 Dividere amplituden av tiden (t). Beregn log10 av den kvotient. Formelen for trinn 1 og 2 er log10 (A / T).

3 Bestem avstanden (D) av episenteret for jordskjelvet og den seismiske stasjonen i grader. Bestem avstanden i kilometer (h) i det sentrale dybde. Multipliser D av h og fullføre beregning ved hjelp av formel mb = log10 (A / T) + Q (D, h), hvor mb representerer størrelsen av kroppen bølger av jordskjelvet.

4 Gjenta disse beregninger for å bestemme den overflatebølge størrelse ved hjelp av formelen Ms = log10 (A / T) + 1,66 log10 (D) + 3,30, hvor Ms representerer det overflatebølge størrelsesorden.

seismikk Moment

5 Hvordan beregne seismiske Forces og Moments

Seismikk øyeblikk vurderer skjærstyrke av rock, området og gjennomsnittlig forskyvning.

Bestemme skjærstyrke ugyldig stein (μ). Beregne arealet av feilen (S). Område er lik lengden multiplisert med bredden. Bestemme den gjennomsnittlige forskyvning av forkastningen <d>.

6 Multipliser skjærstyrke ugyldig stein (μ) av området (S).

7 Multipliser resulterende kvotient med gjennomsnittlig forskyvning <d> av feilen. Formelen for beregning av seismisk moment er Mo = uS <d>, hvor Mo representerer seismisk moment. US Geological Survey of US Department of the Interior sier at seismisk moment gir en "mer konsekvent" mål for jordskjelvet størrelse enn standard størrelsesmålinger.

8 Beregn størrelsen (Mw) til jordskjelvet basert på den seismiske øyeblikk (Mo), ved anvendelse av formelen Mv = 2/3 log10 (Mo) - 10,7. Mo verdien beregnes fra lavfrekvente seismiske data. Ved å bruke den seismiske øyeblikk (Mo) for å beregne størrelsen gir en mer nøyaktig målestokk i å måle og sammenlikne størrelsene av forskjellige jordskjelv enn konvensjonelle metoder.

Magnitude Basert på Energy

9 Spill den høyfrekvente energien verdien av jordskjelvet som beregnet av et digitalt opptak seismograf.

10 Multipliser denne energien lesing av 2 / 3log10 hjelp av formelen Me = 2/3 log10E, hvor Me representerer størrelsen basert på energi utstrålt av et jordskjelv.

11 Trekk fra 2,9 ut fra den resulterende figuren. Den komplette formelen for beregning av størrelsen basert på energi utstrålt av et jordskjelv (Me) er Me = 2/3 log10E - 2.9. Ettersom størrelsen energi (Me) øker med en enhet, den seismiske energien økes 32 ganger. Me viser seismiske potensialet for skade.

Hint

  • Man kan også beregne seismisk moment fra "amplitudespektra" av de seismiske bølger. Amplituden spektra gir en indikasjon på hvor mye av hver type risting det er fra et jordskjelv.
  • Me, størrelsen på grunnlag av energi som utstråles av et jordskjelv, blir beregnet ved hjelp av høy-frekvensdata, mens Mw, størrelsen av jordskjelvet basert på den seismiske øyeblikk, og beregnes ved hjelp av lav-frekvensdata.