石川強震/日本元旦地震是7.5還7.6? 認識日本規模與芮氏規模差異 | 公視新聞網 PNN

石川強震/日本元旦地震是7.5還7.6? 認識日本規模與芮氏規模差異

(圖/美聯社)
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日本石川縣能登地區於元旦下午4時10分發生規模7.6的淺層地震,石川縣志賀町偵測到最大震度7。但無論是地震規模還是震度,都是日本氣象廳制定的專屬日本使用的測量與分級方式,和台灣有什麼不同?若換算成國際常用的度量方式呢?

日本獨有的「日本氣象廳地震規模」

現行日本使用的地震度量,是自行制定的「日本氣象廳地震規模」。

該計算方式於2003年9月25日使用至今,改善了舊有計算方式中的誤差問題,其特色是能在地震發生後3分鐘內計算出來,適合速報,然而若地震規模超過8就有可能會因為飽和而無法正確計算。

以2011年發生的311大地震為例,當時日本氣象廳發布的速報規模是7.9,後續改為8.4,2天後又修正為國際慣用的地震矩規模9.0。

台灣慣用的「芮氏規模」已非國際主流

地震規模與釋放能量的多寡有關,因此每個地震只會有一個規模數值,但卻會因為計算方式的不同而有所差異,以身高為例,就像178公分和70.1英吋、5.9台尺雖然數值不同,但同樣都是描述身高的尺度。

除日本獨有的「日本氣象廳地震規模」、台灣常用的「芮氏規模」以外,還有6種地震規模計算方式,其中「地震矩規模」為目前國際常用的地震度量。

台灣慣用的芮氏規模(又稱近震規模),初始是制定來研究美國加州地區地震而制定的度量單位,但由於儀器限制,若地震規模大於7.5就會產生飽和現象,也就是7.5以上的地震數值會趨近相同;且若觀測點距離震央超過600公里,該計算方式也會產生極大誤差。

因此21世紀後,國際上普遍改用更能反應地震破裂過程的物理特性、且不會發生飽和的地震矩規模描述地震規模大小。

地震規模比較

 芮氏規模日本氣象廳地震規模地震矩規模(USGS)
台灣921地震7.37.7
日本311地震8.49.1
日本石川地震7.67.5
資料來源:中央氣象署、USGS、日本氣象廳

除了規模 震度也有很多標準

震度是指地震發生時,各地不同的搖晃程度,會因與震央的距離而有不同數值,主要作為地震後救災與應變的參考依據。

台灣所使用的震度是沿用日本舊有的分級,依照最大地表加速度、人體感受、屋內及屋外受震程度等面向,並參考其他分級制度制定出來的標準。

過去台灣將震度分為8級,從0至7,但因為5級與6級的級距區間過寬,不利於區分災情差別,因此在2020年後又將5級與6級另增加強弱之分。

日本也在1995年阪神地震後,重新對原有的8個震度劃分,目前與台灣一樣都有10個等級。

美國地質調查局(United States Geological Survey,USGS)使用的則是修訂後的麥卡利震度分級(Mercalli intensity scale,MMI),從感覺不到至全部損毀分為I至XII(1至12),主要使用國家為美國、南韓等國,而歐盟、印度、以色列等國目前使用的震度分級也是延伸於此。

最大震度比較

 中央氣象署日本氣象廳修訂麥卡利震度分級
台灣921地震7級IX度(9)
日本311地震震度7IX度(9)
日本石川地震震度7IX度(9)
資料來源:中央氣象署、USGS、日本氣象廳