面波震级

✍ dations ◷ 2025-04-04 01:25:14 #面波震级

面波震级(记作 M s {displaystyle M_{s}} ,英语:Surface wave magnitude),台湾称表面波规模,是一种地震度量,用于地震学中描述地震的大小。面波震级是根据测量主要传播于地球表层的瑞利波(Rayleigh wave)而制定,曾经是中华人民共和国分类地震的国家标准(GB 17740-1999)。

面波震级最初发展于1950年代,由发展里氏震级的研究者发展,目的在于提高大地震的解析能力。在那时候记录的地震震级,通常是用里氏震级。

计算面波震级的方程式是:

M = log 10 ( A T ) max + σ ( Δ ) {displaystyle M=log _{10}left({frac {A}{T}}right)_{text{max}}+sigma (Delta )}

A表示面波中最大质点位移(两个水平位移的向量和),单位为微米,T表示对应的周期,单位为秒,Δ表示震中距,单位为度,以及

σ ( Δ ) = 1.66 log 10 ( Δ ) + 3.5 {displaystyle sigma (Delta )=1.66cdot log _{10}(Delta )+3.5}

根据GB 17740-1999,两个水平位移必须是在相同时间或八分之一个周期内测量,如果两个位移有不同的周期,必须使用加权总合

T = T N A N + T E A E A N + A E {displaystyle T={frac {T_{N}A_{N}+T_{E}A_{E}}{A_{N}+A_{E}}}}

AN表示南北方向的位移,单位为微米,AE表示东西方向的位移,单位为微米,TN表示对应AN的周期,单位为秒,TE表示对应AE的周期,单位为秒。

Vladimír Tobyáš与Reinhard Mittag提出了面波震级与里氏震级间的关系:

其他方程式则有陈俊杰提出的三个修订的公式:

以及

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