Довідкова інформація

• Що таке магнітуда землетрусу?

  Магніту́да землетрусу умовна величина, що характеризує енергію, яка виділяється під час землетрусу у вигляді сейсмічних хвиль. Магнітуда обчислюється за записами коливань, що реєструються спеціальними приладами сейсмографами.

  Вперше шкала магнітуди була запропонована американським сейсмологом Чарльзом Ріхтером у 1935 році, тому значення магнітуди часто називають шкалою Ріхтера.

  Магнітуда не має одиниць виміру, тому вислів 5 балів за шкалою Ріхтера» є невірним.

  У шкалі використаний логарифмічний масштаб, тому збільшення значення магнітуди на одиницю вказує на збільшення амплітуди коливань в 10 разів і на збільшення виділеної під час землетрусу енергії в 32 рази.

  Приклад запису землетрусу з Румунії, магнітудою 2,5.

  

  Приклад запису землетрусу з Румунії, магнітудою 5,5.

  

  Необхідно зазначити, що магнітуда не в повній мірі характеризує наслідки землетрусу на земній поверхні, які залежать від багатьох факторів, і в першу чергу, від глибини джерела.

• Що таке інтенсивність землетрусу?

  Інтенсивність землетрусу величина, яка характеризує ступінь коливань Земної поверхні під час землетрусу. Інтенсивність виражається балами сейсмічної шкали в залежності від ступеню руйнування типових будівель і споруд, відчуттів очевидців, змін рельєфу земної поверхні.

  Інтенсивність прояву землетрусів на поверхні залежить від глибини джерела і магнітуди землетрусу. Інтенсивність тим більша, чим ближче до поверхні розташоване джерело. Так, якщо джерело землетрусу з магнітудою 6, знаходиться на глибині 10 км, то на поверхні інтенсивність складе 8-9 балів, що може призвести до значних руйнувань. При такій самій магнітуді, але на глибині 300 км інтенсивність складе 2-3 бали, а землетрус буде відчуватися лише небагатьма людьми.

  В світі використовуються декілька шкал для визначення інтенсивності землетрусу (Європейська макросейсмічна шкала, шкала Меркаллі, шкала Японського метеорологічного агентства тощо), але однією з найбільш розповсюджених в Україні є 12-бальна шкала MSK-64 (Медведєва-Шпонхойера-Карніка).

• Шкала інтенсивності МSK-64

  Ознаки інтенсивності	Інтенсивність, бали
  Невідчутний землетрус. Інтенсивність коливань лежить нижче межі чутливості людей; струси землі виявляються і реєструються тільки сейсмографами.	1
  Ледве відчутний землетрус. Коливання відчуваються тільки окремими людьми, які знаходяться в спокійному стані всередині приміщення, особливо на верхніх поверхах.	2
  Відчутний землетрус Землетрус відчувається небагатьма людьми, які знаходяться всередині приміщення; під відкритим небом - тільки в сприятливих умовах. Коливання подібні зі струсом, утвореним легкою вантажівкою. Уважні спостерігачі помічають легкі коливання легких предметів, трохи більш сильніше - на верхніх поверхах.	3
  Сильно відчутний землетрус. Землетрус відчувається всередині будівлі багатьма людьми, під відкритим небом - небагатьма. Люди просинаються, але ніхто не лякається. Коливання подібні зі струсом, утвореним тяжко навантаженим автомобілем. Тремтіння вікон, дверей, посуду. Скрипіння підлоги і стін. Починається дрижання меблів. Предмети, які висять, легко розхитуються; рідина у відкритих ринках злегка коливається. У автомобілях, які стоять на місці, поштовх помітний.	4
  Помірний землетрус Землетрус відчувається всіма людьми всередині приміщення, під відкритим небом - небагатьма. Просинається багато людей, які сплять. Деякі люди вибігають з приміщення. Тварини хвилюються. Струс будівлі в цілому. Предмети, які висять, сильно коливаються. Картини зрушуються з місця. У окремих випадках зупиняються маятникові годинники. Деякі нестійкі предмети перекидаються, або зрушуються з місця. Двері і вікна, які не зачинені, відчиняються і знову зачиняються. Із наповнених відкритих ринок у невеликій кількості виливається рідина. Відчутні коливання подібні з коливаннями, утвореними падінням тяжких предметів усередині будівлі. Можливі пошкодження 1 ступеню в окремих будівлях типу А. У деяких випадках змінюється дебіт джерела.	5
  Сильно помірний землетрус Землетрус відчувається більшістю людей як усередині приміщення, так і під відкритим небом. Багато людей, які знаходяться в будівлі, лякаються і вибігають на вулицю. Деякі люди гублять рівновагу. Домашні тварини вибігають з приміщень. У небагатьох випадках може розбиватися посуд та інші скляні вироби, падають книги. Можливі переміщення тяжких меблів, чути дзвін на дзвіницях. Пошкодження 1 ступеню в окремих приміщеннях типу Б і в багатьох приміщеннях типу А. У окремих приміщеннях типу А пошкодження 2 ступеню. У небагатьох випадках у сирих ґрунтах можливі тріщини шириною до 1 см; у гірських районах окремі випадки зсувів. Спостерігаються зміни дебіту джерел і рівня води в криницях.	6
  Сильний землетрус Більшість людей злякані і вибігають з приміщень. Багато людей із зусиллям тримаються на ногах. Коливання відмічаються водіями окремих автомобілів. Дзвонять великі дзвони. У багатьох будівлях типу В - пошкодження 1 ступеню, у багатьох будівлях типу Б - пошкодження 2 ступеню. У багатьох будівлях типу А - пошкодження 3 ступеню, в окремих приміщеннях такого типу - пошкодження 4 ступеню. У окремих випадках - зсуви проїжджих частин доріг на крутих схилах і тріщини на дорогах. Порушення стиків трубопроводів, тріщини в кам'яних загородженнях. На поверхні води утворюються хвилі, вода стає каламутною в зв`язку з підняттям мулу. Міняється рівень води в криницях і дебіт джерел. У деяких випадках утворюються нові, або пропадають існуючі джерела води. Окремі випадки зсувів на піщаних та кам`яних берегах річок.	7
  Дуже сильний землетрус. Переляк і паніка, відчувають хвилювання навіть водії автомобілів. Де-не-де ламаються гілки дерев. Здригаються та інколи перекидаються тяжкі меблі. Частина світильників, які висять, пошкоджується. У багатьох будівлях типу В - пошкодження 2 ступеню, в окремих будівлях цієї групи - пошкодження 3 ступеню, в окремих - 4 ступеню. У багатьох будівлях типу А - пошкодження 4 ступеню, в окремих - 5 ступеню. Окремі випадки розривання стиків трубопроводів. Пам'ятники і статуї зсовуються з місця. Могильні камені перекидаються. Кам'яні загородження руйнуються. Невеликі зсуви на крутих скосах ям і насипах доріг, тріщини в ґрунтах досягають декількох сантиметрів. Утворюються нові водоймища. Деякі пересохлі криниці наповнюються водою, а криниці, які існують, пересихають. У багатьох випадках міняється дебіт джерел і рівень води в криницях.	8
  Руйнівний землетрус. Загальна паніка, великі пошкодження меблів. Тварини бігають і кричать. У багатьох будівлях типу В - пошкодження 3 ступеню й в окремих - 4 ступеню. У багатьох будівлях типу Б - пошкодження 4 ступеню, в окремих - 5 ступеню. У багатьох будівлях типу А - пошкодження 5 ступеню. Пам'ятники і колони перекидаються. Значні пошкодження штучних водосховищ; розривання частин підземних трубопроводів. У окремих випадках скривлюються залізничні рейки, пошкоджуються проїжджі частини доріг. На рівнинах, які залиті водою, часто помітні нанесення піску і мулу. Тріщини в ґрунтах досягають ширини 10 см, а по схилах і берегах річок - більше 10 см; крім того, велика кількість тонких тріщин у ґрунтах. Скелі відпадають, часті зсуви й осипання ґрунту. На поверхні води хвилі.	9
  Дуже руйнівний землетрус. У багатьох будівлях типу В - пошкодження 4 ступеню, а в окремих - 5 ступеню. У багатьох будівлях типу Б - пошкодження 5 ступеню, у більшості будівель типу А - пошкодження 5 ступеню. Небезпечні пошкодження гребель, дамб, серйозні пошкодження мостів. Легкі скривлення залізничних доріг. Розриви або скривлення підземних трубопроводів. Дорожні покриття й асфальт утворюють хвилеподібну поверхню. Тріщини в ґрунтах шириною декілька дециметрів і в деяких випадках до 1 м. Паралельно річищам з'являються широкі розливи. Осипання рихлих порід з крутих схилів. Можливі великі зсуви на берегах річок і крутих морських узбережжях. У прибережних районах пересуваються піщані маси і маси мулу: випліскування води з каналів, озер, річок тощо. Утворюються нові озера.	10
  Руйнівний, катастрофічний  землетрус. Серйозні пошкодження навіть будівель стійкої побудови, мостів, гребель, залізничних доріг, шосейні дороги стають непридатними; пошкодження підземних трубопроводів. Значні деформації ґрунту у вигляді широких тріщин, розрив і переміщення у вертикальному і горизонтальному напрямках: численні гірські зсуви. Визначення інтенсивності струсу (бальності) вимагає спеціального дослідження.	11
  Катастрофа. Зміна рельєфу. Сильне пошкодження і порушення практично всіх наземних і підземних споруд. Радикальна зміна земної поверхні. Спостерігаються значні тріщини в ґрунтах з об'ємними вертикальними і горизонтальними переміщеннями, гірські зсуви і зсуви берегів річок на великих площах. Утворюються озера, водоспади, змінюються гирла рік. Визначення інтенсивності струсу (бальності) вимагає спеціального дослідження.	12

  Примітки: Класифікація, яка прийнята в шкалі;

  Типи споруд (будівлі зведені без необхідних антисейсмічних заходів).

  Тип А - будівлі із рваного каменю, сільські будівлі, будівлі з цегли - сирцю, глинобитні будинки.

  Тип Б - звичайні цегляні будинки, будівлі крупно блокового і панельного типів, багатоповерхові будівлі, будівлі із натурального тесаного каменю.

  Тип В - каркасні залізобетонні будівлі, дерев'яні будинки стійкої побудови.

  Кількісні характеристики: Окремі - біля 5%. Багато - біля 50 %. Більшість - біля75%

  Класифікація пошкоджень:

  І ступінь. Легкі пошкодження: тонкі тріщини в штукатурці і відколювання невеликих шматків штукатурки.

  II ступінь. Помірні пошкодження: невеликі тріщини в стінах, відколювання достатньо великих шматків штукатурки, падіння покрівельних черепиць, тріщини в димових трубах, падіння частин димових труб.

  III ступінь. Тяжкі пошкодження: великі і глибокі тріщини в стінах, падіння димових труб.

  IV ступінь Руйнування: обвалення внутрішніх стін, наскрізні тріщини і проломи у стінах, обвалення частин будівлі, пошкодження зв'язку між окремими частинами будівлі.

  V ступінь. Обвали: повне пошкодження будівлі.

  Групування ознак шкали: а) люди і їх оточення; б) споруди; в) природні явища.

   

• Що таке розрахункова інтенсивніть землетрусу?

  Розрахункова інтенсивність землетрусу величина інтенсивності, яка розрахована за допомогою відповідного математичного апарату.

  Провідні сейсмологічні служби визначають лише магнітуду землетрусу, а значення інтенсивності оцінюється за характером пошкоджень безпосередньо у місці його виникнення. Оцінка наслідків землетрусу може займати багато часу, який необхідний фахівцям для проведення обстеження регіону де відчувався землетрус, визначення ступеню руйнувань будівель, змін рельєфу земної поверхні, проведення опитування очевидців тощо.

  Приклад руйнівного землетрусу інтенсивністю 9 балів (за шкалою MSK-64)

  24 серпня 2016 року, Італія (м. Аматрiче)

  

  Для оцінки можливих наслідків землетрусу існують розрахункові формули інтенсивності в джерелі та на віддаленні від нього.

  Необхідно пам'ятати, що значення розрахункової інтенсивності в конкретному місці може суттєво відрізнятися від реальної.

• Чому різняться дані між сейсмологічними службами?

  На сайтах різних сейсмологічних служб можна зустріти різну інформацію щодо параметрів джерела землетрусу.

  Приклад результатів розрахунку землетрусу з району м. Маріуполь, Донецька область 07 серпня 2016 року:

  Місцезнаходження джерела землетрусу за даними сейсмологічних служб

  

  Це пов'язано з тим, що:

  - сейсмологічні служби використовують різні методи визначення магнітуди на локальних, регіональних і телесейсмічних відстанях за різними типами сейсмічних хвиль;

  - до обробки залучається різна кількість даних від сейсмічних датчиків, відстані між ними, відстані від місця розміщення датчиків до джерела, їх характеристик, умов розміщення, якості запису, чутливості, умов розповсюдження та затухання сейсмічних хвиль;

  - використовуються різні математичні моделі розрахунку магнітуд, підходи та програмно-математичне забезпечення тощо;

  - різний спосіб обробки та видачі кінцевих результатів (автоматична, ручна обробка тощо):

  автоматична обробка обробка інформації про землетрус здійснюється у короткі терміни за допомогою програмного забезпечення без участі людини. Результати розрахунків можуть змінюватися при надходженні нових даних і значно відрізнятися від початкових;

  інтерактивна обробка - проводиться із залученням фахівців та характеризується високою достовірністю інформації, але видача результатів обробки може займати багато часу.

  У ГЦСК, у зв'язку із завданнями оперативного оповіщення центральних органів державної влади про землетруси, які можуть охоплювати територію України, усі етапи обробки інформації проводяться в короткі строки та в цілодобовому режимі. При необхідності уточнення інформації залучається експертна група з найбільш підготовлених фахівців - тому рішення про параметри землетрусів є остаточними.