談談地震震級_風聞

作者：蔡晉安

今天給大家説説地震震級的一些事。

地震是地球上的一種自然現象，但地震發生的突發性和對人類社會破壞的慘烈性，給人們心理帶來巨大的恐慌和烙下深刻的印象。那麼，地震的大小用什麼來度量的呢？人們提出了地震震級的概念。

大家都看到，多數地震發生的時候往往伴隨着斷層的破裂，這就是説，地震發生時釋放的能量是撕開斷層的能量。但就目前人類的認識水平還無法直接測量撕開斷層的能量，聰明的科學家想了個辦法，通過測量地震釋放出的地震波能量來間接反映地震能量，地震震級表述的就是地震時釋放出的地震波能量。

一個地震發生後，往往會聽到地震震級和地震烈度的概念。剛才已經説了，地震震級是根據地震時地震波釋放能量的多少來劃分的，每一次地震只有一個震級。而地震烈度是對地震造成破壞程度的一種度量，它是由人的感覺、房屋和地形地貌破壞程度來決定的。隨着距震中的遠近，一次地震可以劃分出多個烈度不同的區域。 舉例來説，2008年發生的汶川地震，它的震級是8.0級，而它的地震烈度卻可以從6度一直到11度。

那麼，地震震級又是怎麼測定出來的？早在19世紀末期，科學家們就發明了近代地震記錄儀器，用於記錄地震激發出來的波形，從而為震級的定量測定奠定了基礎。到了20世紀30年代，科學家里克特和古登堡等人發現可以用記錄到的最大地動振幅和對應週期的比值來計算地震震級，這就是經常聽到的所謂“里氏震級”。當然，由於地震有遠近和深淺之分，因而科學家們也就用近震震級、體波震級、面波震級等等來表述。後來科學家們發現震級會“飽和”，又發展了矩震級。目前，中國參照國標震級標準制定了中國自己的《中國震級標準》。

下面談談關於地震震級一些有趣的現象。

剛剛談的震級概念還是很抽象，到底震級的能量有多大？我們將震級同爆破當量進行聯繫，提供給大家更加直觀的認識。 一個5級地震發生時，所釋放的地震波能量相當於500噸的TNT炸藥當量 。一個6級地震釋放的地震波能量相當於二戰期間美國扔向日本廣島“小男孩”原子彈（相當於1.5 萬噸TNT炸藥當量）。

大家知道，震級越高釋放的能量也越多。地震每增加一個震級，能量就相差32倍。1個6級地震釋放的能量相當於32個5級地震釋放的能量，1個7級地震釋放的能量則相當於1000個5級地震釋放的能量。

震級還有負震級，負震級表示什麼意思呢？是不是能量虧欠了呢？這得從0級地震規定談起。早先規定0震級時，是用伍德-安德森短週期地震儀在100千米處記錄到最大地動幅值為1微米的震動，規定為0震級，因此，負震級僅僅是表示觀測到的最大地動幅值低於1微米，還是有能量的了。

還有一個奇怪的現象，氣象領域對風力可以分為18個等級，地震領域將地震烈度可以分為12個等級，而震級卻沒有明確的等級範圍。現今全球記錄到的最大地震是1960年5月22日智利9.5級地震。那麼，能不能把震級再往上劃分到10級、11級呢？科學家從另一個角度回答你的問題。根據歷史地震引發斷層破裂長度的研究，一個7級地震引發斷層破裂長度大約在30~60千米左右，例如2013年四川蘆山7級地震引發斷層破裂長度大約在40千米左右；一個8級地震引發斷層破裂長度大約在100~400千米左右，比如2008年四川汶川8級地震引發斷層破裂長度大約在300千米左右。如果這種經驗認識是正確的話，照此外推，一個10級地震引發斷層破裂長度大約在20000千米左右，而我們的地球周長大約40000千米，也就是説，如果發生一個10級地震，已經撕裂了半個地球，人類的生存環境都已經受到致命的威脅，那麼，震級再往上劃分還有什麼意義呢？

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