قياس شدة الزلزال
تعريف شدّة الزلزال
يبيّن قياس حجم وشدّة الزلزال الخصائص المختلفة له، إذ يُحدّد حجم الزلزال مقدار الطاقة المنبعثة من مصدره، ويُقاس عن طريق جهاز قياس الزلازل (بالإنجليزية: Seismograph)، أمّا شدة الزلزال فتقيس قوة الاهتزاز الناتج عنه في موقع معيّن، ولتقديرها يجب النظر إلى آثار الزلزال، والضرّر الذي تسبّب به للمباني والمنشآت في ذلك الموقع، واعتماد وصف سكان المنطقة لقوة الاهتزاز، وما حدث أثناء وقوع الزلزال.[١][٢]
لتقريب الفكرة في الفرق بين حجم وشدّة الزلزال، يمكن أن يُشبّه حجم الزلزال بقوّة موجات الراديو المرسلة من محطّة البث، أمّا الشدّة فهي مقدار قوّة الموجات التي تُستقبل في مكان معيّن، والتي يمكن أن تعتمد على بُعد مصدر هذه الموجات، والمسار الذي تسلكه للوصول إلى المكان، والظروف المحلّية فيه، ولذلك فإنّ مقدار الضرّر الذي يسبّبه الزلزال يعتمد على ثلاثة عوامل رئيسية، هي: بُعد موقع نشوء الزلزال، فالزلازل التي تنشأ في عمق المحيط على مسافة بعيدة عن اليابسة عادةً ما تكون غير مدمّرة ما لم تولّد موجات تسونامي، والعامل الثاني هو عمق مصدر الزلزال، فالزلازل الأقلّ عمقاً يمكن أن تكون أكثر تدميراً، والعامل الأهمّ في مقدار الضرر الذي يحدثه الزلزال هو هو حجمه ومدى قوّة الاهتزازات الزلزالية.[٢][٣]
قياس شدّة الزلزال
تختلف شدّة الزلزال في كلّ موقع باختلاف بعد هذا الموقع عن مركز الزلزال، ويمتدّ مقياس شدّة الزلزال من الدرجة الأولى (I) إلى الثانية عشرة (XII)، إذ يعتمد هذا التصنيف على وصف آثار الزلزال وشدّة الضرر الناتج عنه، ويبيّن الجدول التالي قياسات شدّة الزلزال، ومقارنتها مع مقياس ريختر لحجم الزلزال:[٤][٥][٦]
| شدّة الزلزال | الآثار الناجمة عن الزلزال | حجم الزلزال بمقياس ريختر |
|---|---|---|
| I | لا يشعر به البشر. | أقل من 2.3 |
| II | يشعر به بعض الناس فقط في حالة سكونهم، وخاصّة الموجودين في الطوابق العليا، ويلاحظ تأرجح بسيط للأشياء المعلّقة. | 2.3 – 2.9 |
| III | يشعر به الناس الموجودين داخل المباني، ولكن يصعب على الكثير منهم إدراك أنّ سبب هذا الاهتزاز هو زلزال، فهو يقتصر على اهتزاز السيارات الواقفة بشكل بسيط يشبه مرور شاحنةٍ صغيرة بجانبها، ويمكن قياس مدّة الزلزال عند هذه الدرجة. | 3.0 – 4.1 |
| IV | يشعر به العديد من الأشخاص داخل المباني، بينما لا يشعر به إلّا قلّة من الأشخاص الموجودين في الخارج، ويتسبّب باهتزاز النوافذ، والأبواب، والأواني، كما تتأرجح بسببه السيارات الواقفة بشكل ملحوظ اهتزازاً أشبه بمرور شاحنة كبيرة بجانبها. | 3.7 – 4.2 |
| V | يشعر به الجميع تقريباً، وقد يتسبّب بإيقاظ العديد من النوم، إلى جانب تحطّم بعض النوافذ والأواني الزجاجية، وتصدّع عدد من المباني الحجرية، وانقلاب الأشياء غير الثابتة، وتأرجح الأبواب. | 4.3 – 4.9 |
| VI | يشعر به جميع الناس، ويتسبّب بذعر وهرب العديد منهم، واهتزاز واضح للأشجار، وصعوبة في المشي، وتكسّر النوافذ والأواني الزجاجية، وتحرّك بعض قطع الأثاث الثقيلة، وانهيار عدد من المباني الحجرية، إلى جانب حدوث أضرار خفيفة أخرى. | 5.0 – 5.6 |
| VII | يتسبّب في حدوث أضرار هائلة في المباني ذات البناء أو التصميم الضعيف، أمّا المباني العادية فيتراوح الضرر فيها من خفيف إلى معتدل، بينما تكون أضرار المباني ذات البناء والتصميم الجيد غير ملحوظة. | 5.7 – 6.2 |
| VIII | تحدث أضرار طفيفة للمباني المصمّمة خصيصاً للزلازل، أمّا المباني الكبيرة العادية فتكون أضرارها ملحوظة أكثر، ويرافقها انهيارات جزئية، في حين قد يتسبّب بحدوث أضرار هائلة في المباني ذات البناء الضعيف، إلى جانب انهيار الأعمدة والجدران، وانقلاب قطع الأثاث الثقيلة، وحدوث انزلاقات بسيطة في الرمال والطين، وتغيّرات في تدفّق المياه من المصادر والآبار، وصعوبة في قيادة المركبات. | 6.3 – 6.9 |
| IX | يحدث أضرار كبيرة في المنشآت جيدة البناء والتصميم، وقد تنفصل بعض المباني عن أساساتها، كما تنهار عدد من المباني الأخرى انهياراً جزئياً أو كاملاً، وتظهر تشقّقات كبيرة في الأرض، إلى جانب تحطّم الأنابيب الموجودة تحت الأرض. | 7.0 – 7.6 |
| X | يسبّب تدمير بعض هياكل المباني الخشبية الجيّدة، والجسور، وأساسات معظم المباني، بالإضافة لحدوث تشقّقات كبيرة في الأرض، وانهيارات أرضية، وفيضان المياه. | 7.7 – 8.2 |
| XI | انهيار معظم المنشآت والمباني الاسمنتية والخرسانية، وحدوث أضرار جسيمة بالجسور وطرق النقل الأخرى. | 8.3 – 9.0 |
| XII | دمار كبير في البنية التحتية، وانزلاقات كبيرة للصخور، وسقوط الأشياء الثقيلة عمودياً في الهواء. | أكثر من 9.0 |
سلبيات الاعتماد على شدة الزلزال
يعدّ من الخطأ التعبير عن الزلزال بشكل عام من خلال شدّته، إذ إنّ شدّة الزلزال تختلف من مكان لآخر كما ذُكر سابقاً، ولذلك يجب أن تُحدَّد المنطقة التي تمّ قياس الشدّة عندها، أو الإشارة إلى القيمة العظمى لشدّة الزلزال، ففي زلزال لوما بريتا (Loma Prieta) الذي حدث عام 1989م كانت شدّته من الدرجة الثامنة (VIII) عند المركز، إلّا أنّ الشدّة العظمى التي سُجّلت من الدرجة التاسعة (IX) كانت على بعد 100كم إلى الشمال الغربي من مركزه، ويعود السبب في ذلك إلى وجود طبقة رملية رخوة على سطح الأرض في هذه المنطقة، والتي لم توفّر دعماً كافياً للمباني، فكان الضرر فيها أكبر من منطقة مركز الزلزال ذات الصخور الصلبة، ومن سلبيات مقاييس شدّة الزلزال أنّه لا يمكن استخدامها للزلازل التي تحدث تحت المحيطات وفي المناطق غير المأهولة، بالإضافة إلى أنّ الزلزال التي تحدث في المناطق المأهولة تشهد اختلافات في الآثار؛ بسبب اختلاف معايير ومواصفات البناء في كلّ منطقة.[٢]
المراجع
- ↑ “Magnitude versus Intensity”, www.courses.lumenlearning.com, Retrieved 5-7-2020.Edited.
- ^ أ ب ت “The size of earthquakes”, www.open.edu, Retrieved 5-7-2020.Edited.
- ↑ “What is the difference between Magnitude and Intensity?”, www.gns.cri.nz, Retrieved 5-7-2020.Edited.
- ↑ “Measurement sensors”, www.cea.fr, Retrieved 5-7-2020.Edited.
- ↑ “The Size of an Earthquake”, www.redsismica.uprm.edu, Retrieved 5-7-2020.Edited.
- ↑ “Earthquake Intensity”, www.eas.slu.edu, Retrieved 28-7-2020. Edited.