ตำราวิทยาศาตร์ ม.ปลายสมัยผมเรียนจะอธิบายแบบนี้ครับ
มาตราริคเตอร์
ขนาด
1-2.9
เกิดการสั่นไหวเล็กน้อย ผู้คนรู้สึกถึงการสั่นไหว บางครั้งรู้สึกเวียนศรีษะ
3-3.9
เกิดการสั่นไหวเล็กน้อย ผู้คนที่อยู่อาคารรู้สึกเหมือนรถไฟวิ่งผ่าน
4-4.9
เกิดการสั่นไหวปานกลางผู้ที่อาศัยอยู่ทั้งภายในอาคารและภายนอกอาคารรู้สึกถึงการสั่นสะเทือน วัตถุห้อยแขวนแกว่งไกว
5-5.9
เกิดการสั่นไหวรุนแรงเป็นบริเวณกว้าง เครื่องเรือนและวัตถุมีการเคลื่อนที่
6-6.9
เกิดการสั่นไหวรุนแรงมา อาคารเริ่มเสียหาย พังทลาย
7.0 ขึ้นไป
เกิดการสั่นไหวร้ายแรง อาคารสิ่งก่อสร้างมีความเสียหายอย่างมาก แผ่นดินแยกวัตถุที่อยู่บนพื้นถูกเหวี่ยงกระเด็น
มาตราเมอร์เคลลี่
I
เป็นอันดับที่อ่อนมาก ตรวจวัดโดยเครื่องมือ
II
พอรู้สึกได้สำหรับผู้ที่อยู่นิ่งๆ ในอาคารสูงๆ
III
พอรู้สึกได้สำหรับผู้อยู่ในบ้าน แต่คนส่วนใหญ่ยังไม่รู้สึก
IV
ผู้ที่อยู่ในบ้านรู้สึกว่าของในบ้านสั่นไหว
V
รู้สึกเกือบทุกคน ของในบ้านเริ่มแกว่งไกว
VI
รู้สึกได้กับทุกคน ของหนักในบ้านเริ่มเคลื่อนไหว
VII
ทุกคนต่างตกใจ สิ่งก่อสร้างเริ่มปรากฏความเสียหาย
VIII
เสียหายค่อนข้างมาก ในอาคารธรรมดา
IX
สิ่งก่อสร้างที่ออกแบบไว้อย่างเสียหายมาก
X
อาคารพัง รางรถไฟบิดงอ
XI
อาคารสิ่งก่อสร้างพังทลายเกือบทั้งหมด ผิวโลกปูดนูนและเลื่อนเป็นคลื่นบนพื้นดินอ่อน
XII
ทำลายหมดทุกอย่าง มองเห็นเป็นคลื่นบนแผ่น
ส่วนอันนี้เป็นสูตรครับ
ขนาดของแผ่นดินไหว (Magnitude) หมายถึงจำนวนหรือปริมาณของพลังงานซึ่งถูกปล่อยออกมาที่ ศูนย์กลางแผ่นดินไหวแต่ละครั้ง การหาค่าขนาดของแผ่นดินไหว นี้ทำได้โดยวัดความสูง (Amplitude) ของคลื่นแผ่นดินไหวที่บันทึกได้ด้วยเครื่องวัดแผ่นดินไหว แล้วคำนวณจากสูตรการหาขนาดซึ่งคิดค้นโดย ซี.เอฟ.ริคเตอร์ (C.F.Richter) ดังนั้นเราจึงนิยมใช้หน่วยวัดขนาดของแผ่นดินไหวว่า ริคเตอร์
ขนาดของแผ่นดินไหวไม่มีค่าสูงสุดหรือต่ำสุด แต่เป็นตัวเลขที่บ่งชี้ความรุนแรงของแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นเปรียบเทียบกับแผ่นดินไหวที่มีระดับเป็นศูนย์
ทั้งนี้กำหนดให้แผ่นดินไหวที่ระดับศูนย์มีค่าแน่นอนคือมีความสูง (Amplitude) ของคลื่นเท่ากับ 0.001 มิลลิเมตร ที่ระยะทาง 100 กิโลเมตรจากจุดกำเนิดแผ่นดินไหว (Hypocenter) การคำนวณมีดังนี้
กำหนดให้ M เป็นขนาดของแผ่นดินไหว
A เป็นความสูงของคลื่นแผ่นดินไหวที่สูงที่สุด
A0 เป็นความสูงของคลื่นแผ่นดินไหวที่ระดับศูนย์
สูตร M = LogA - LogA0
ตัวอย่างที่ 1 จงหาขนาดของแผ่นดินไหวที่มีความสูงของคลื่นที่สูงที่สุด 10 มิลลิเมตรระยะทาง 100 กิโลเมตรจากจุดศูนย์กลาง
วิธีทำ M = logA - logA0
= log10 - log0.001
= 1 - (-3)
= 4 หน่วยริคเตอร์
ตัวอย่างที่ 2 จงหาขนาดของแผ่นดินไหวที่มีความสูงของคลื่นที่สูงที่สุด 20 มิลลิเมตรที่ระยะทาง 100 กิโลเมตรจากจุดศูนย์กลาง
วิธีทำ M = log20 - log0.001
= 1.3 - (-3)
= 4.3 หน่วยริคเตอร์
ตัวอย่างที่ 3 จงหาขนาดของแผ่นดินไหวที่มีความสูงของคลื่นที่สูงที่สุด 100 มิลลิเมตรที่ระยะทาง 100 กิโลเมตรจากจุดศูนย์กลาง
วิธีทำ M = log100 - log0.001
= 2 - (-3)
= 5 หน่วยริคเตอร์
ถ้าระยะที่ตั้งเครื่องมือวัดไม่ใช่ระยะ 100 กิโลเมตร จากจุดศูนย์กลาง ความสูงของกราฟจะเปลี่ยนไป แต่นักธรณีวิทยาจะมีวิธีปรับให้มาเป็นที่ระยะทาง 100 กิโลเมตรได้ จากทั้ง 3 ตัวอย่างจะเห็นได้ว่าตัวอย่างที่ 1 ขนาดของแผ่นดินไหวเท่ากับ 4 หน่วยริคเตอร์ ความสูงของคลื่น 10 มิลลิเมตร ส่วนตัวอย่างที่ 3 ขนาดของแผ่นดินไหว 5 หน่วยริคเตอร์ ความสูงของคลื่น 100 มิลลิเมตร นั่นคือขนาดของแผ่นดินไหวต่างกัน 1 หน่วยริคเตอร์ ความสูงของคลื่นต่างกัน 10 เท่า ถ้าคิดเป็นพลังงาน (เอิร์ก=Erg)ที่ปลดปล่อยออกมาจะต่างกัน 30 เท่า ถ้าขนาดของแผ่นดินไหวต่างกัน 2 ระดับ เช่นจาก 4 หน่วยริคเตอร์ กับ 6 หน่วยริคเตอร์ พลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจะต่างกัน 30*30=900 เท่า ขนาดของแผ่นดินไหวแต่ละครั้งมีขนาดเดียว ซึ่งคำนวณได้จากสูตรที่ใช้ความสูงของคลื่นที่ตรวจได้จากเครื่องมือตรวจวัด มีค่าตั้งแต่ 0-9 ตามมาตราริคเตอร์
ความรุนแรงของแผ่นดินไหว (Intensity) ที่เกิดขึ้นในแต่ละครั้งขึ้นอยู่กับความรุนแรงที่เราจะรู้สึกได้มากน้อยเพียงใด และขึ้นอยู่กับระยะทางใกล้ไกลจากจุดศูนย์กลางที่เกิดแผ่นดินไหว ความเสียหายจะเกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียงกับศูนย์กลางแผ่นดินไหว และจะลดหลั่นลงไปตามระยะทางที่ห่างออกไป ดังนั้น การสูญเสียจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความรุนแรงของแผ่นดินไหวโดยตรงสำหรับการวัดขนาดของแผ่นดินไหวมีหลายวิธี เช่น มาตราของเมอร์เคลลี่มี 12 ขั้น ใช้สหรัฐอเมริกาและมาตราของรอสวี่-ฟอเรล มี 10 ขั้น ใช้ในยุโรป เป็นต้น
ผมใช้ อ.กู้ ไปก๊อปงานของ ครูอรพิน สีแก้ว โรงเรียนเชียงม่วนวิทยาคม พะเยา มาให้อ่านครับ เพราะความรู้ผมคืนครู ม.ปลายไปหมดแล้ว
