지진의 척도, 매그니튜드란?

로컬 매그니튜드(Local magnitude scale)는 미국의 지진학자 찰스 리히터가 고안한 지진의 에너지량을 나타내는 지표입니다.

리히터 매그니튜드 또는 리히터 스케일(Lichter scale)이라고도 부릅니다.

 

매그니튜드 방식이 발표되지 전에 지진의 강도 및 범위의 유일한 척도는로시/포텔 진도 계급이었습니다.

1883년 존 밀룬은 대규모 지진이 전 세계에서 관측 가능한 해일을 발생시킬 수 있다는 가능성에 관해 언급하였고, 1899년 폰 파시비츠는 도쿄에서 일어난 지진으로 인한 지진파를 독일에서 관측하였습니다.

 

1920년 해리 오스커 우드와 존 오거스트 언더슨은 처음으로 지진파를 실용적으로 기록할 수 있는 우드 앤더슨 지진계를 발명하였는데, 해리 오스커 우드는 캘리포니아 공과대학과 카네기 연구소의 도움을 받아 남캘리포니아를 가로지르는 지진파 측정 네트워크를 구축하였습니다. 

이 때 해리 오스커 우드는 지진파 기록을 측정하고 식별하기 위해 당시 젊고 알려지기 전의 찰스 리히터를 고용하였습니다.

 

1935년에 찰스 리히터는 지진의 규모를 측정 지점에 관계없이 같은 값으로 나타내는 지표인 '매그니튜드 스케일'을 발표하였습니다.

찰스 리히터

 

초기의 로컬 매그니튜드는 특정한 상환과 지진계에 의존하고 있었기 때문에 그 조건 아래에서의 작은 규모의 지진밖에 계측할 수 없는 문제가 있었습니다. 

로컬 매그니튜드의 이러한 문제를 해결하기 위해 실체파 매그니튜드, 표면파 매그니튜드, 모멘트 매그니튜드 등이 개발되었고 2000년 대 이후의 매그니튜드 계측에 있어서는 주로 모멘트 매그니튜드 방식이 이용되고 있습니다.

 

모멘트 매그니튜드는 중규모 이상의 지진에서의 에너지량을 나타내는 지표값입니다.

모멘트 매그니튜드는 단층면의 강성률, 단층 면적의 합계, 단층 전체의 변위량의 평균의 곱인 지진 모멘트로부터 산출된느데, 지진 모멘트가 약한 지진에서는 그 값을 올바르게 계측할 수 없기 때문에 모멘트 매그니튜드는 매그니튜드 3 이하의 약한 지진에서는 적절한 계측치를 낼 수 없습니다.

 

한편, 현지 규모의 값의 증가는 측정된 진폭의 10배 증가를 나타냅니다.

에너지와 관련하여 현지 규모의 증가는 방출되는 에너지량의 약 31.6배 증가에 상응하고, 0.2 증가는 방출되는 에너지의 2배 증가에 해당합니다.

규모가 4.5보다 큰 지진은 계측기가 지진의 shadow zone에 위치하지 않는 한 전 세계의 모든 지진 계측기에 의해 기록될 정도로 강력합니다.

 

2023.01.06 - [분류 전체보기] - 일본 지진의 종류

일본 지진의 종류