우드-앤더슨 비틀림 지진계

3. 우드-앤더슨 지진계 개발

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4. 리히터 규모 개발

지진 규모 개발 이전에는 지진의 강도나 "크기"를 진앙 근처에서 관측된 흔들림의 주관적인 평가를 통해 측정했으며, 이는 로시-포렐 척도와 같은 지진 강도 등급으로 분류되었다. 1920년대에 해리 우드와 존 앤더슨은 지진파를 기록하는 실용적인 기기인 우드-앤더슨 지진계를 개발했다.^[6] 리히터는 이 지진계를 사용하여 지진을 측정하고 위치를 파악하는 일을 했다.^[8]

1931년 와다치 기요오는 일본의 강진에 대해 진앙에서 여러 거리에서 관측된 흔들림의 진폭을 측정하고, 진폭의 로그 값을 거리에 대해 플롯하여 지진 규모와 대략적인 상관 관계를 보이는 곡선을 얻었다.^[9] 리히터는 베노 구텐베르크의 데이터를 사용하여 유사한 곡선을 만들고, 서로 다른 지진의 상대적 규모를 비교할 수 있음을 확인했다.^[11]

규모의 절대적인 측정을 위해서는 추가적인 발전이 필요했다. 리히터는 가능한 광범위한 값을 포괄하기 위해 로그 척도를 채택했는데, 각 단계는 규모의 10배 증가를 나타낸다.^[12] 그는 0의 규모를 인간의 인지 한계 근처에 두었다.^[13] 또한, 우드-앤더슨 지진계를 표준 기기로 지정했다.

규모는 100km 거리에서 측정된 "최대 진폭의 로그 값, 마이크로미터로 표현"으로 정의되었다. 이 척도는 우드-앤더슨 비틀림 지진계에 의해 기록된 지진계에서 (100km 거리에서) 최대 진폭이 1 μm (0.001 mm)을 생성하는 지진을 규모 0으로 정의하여 보정되었다.^[14] 리히터는 거리 보정 표를 계산했는데,^[15] 200km 미만의 거리에서는^[16] 감쇠가 지역 지질의 구조와 특성에 크게 영향을 받기 때문이다.^[17]

4. 1. 리히터 규모 개발 이전의 지진 강도 측정 방법

4. 2. 존 밀른과 E. 폰 레부르 파슈비츠의 연구

4. 3. 찰스 리히터의 초기 역할

4. 4. 와다치 기요오의 연구와 리히터의 기여

4. 5. 리히터 규모의 정의 및 특징

4. 6. "리히터 규모" 명칭의 유래

4. 7. 지역 규모(ML)

5. 리히터 규모 공식

지진의 리히터 규모는 지진계에 기록된 파동의 진폭의 로그 값으로 결정된다 (다양한 지진계와 지진의 진앙 사이의 거리 변화를 보상하기 위해 조정이 포함됨). 원래 공식은 다음과 같다.^[21]

:$$M\_\backslash mathrm\{L\}\; =\; \backslash log\_\{10\}\; A\; -\; \backslash log\_\{10\}\; A\_\backslash mathrm\{0\}(\backslash delta)\; =\; \backslash log\_\{10\}\; [A\; /\; A\_\backslash mathrm\{0\}(\backslash delta)],\backslash$$

여기서 $A$는 우드-앤더슨 지진계의 최대 편차이고, 경험적 함수 $A\_\backslash mathrm\{0\}$는 관측소의 진앙 거리 $\backslash delta$에만 의존한다. 실제로 모든 관측소의 판독값은 $M\_\backslash mathrm\{L\}$ 값을 얻기 위해 관측소별 보정으로 조정한 후 평균화된다.^[21]

참조

_[1] 웹사이트 Wood-Anderson https://www.usgs.gov[...] USGS 2023-05-12
_[2] 간행물 地震計博物館 https://www.eri.u-to[...] Earthquake Research Institute, University of Tokyo
_[3] 서적 California Earthquakes: Science, Risk, and the Politics of Hazard Mitigation https://archive.org/[...] Johns Hopkins University Press
_[4] 간행물 History of Geophysics American Geophysical Union
_[5] 문서
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_[20] 문서
_[21] 서적 The San Andreas Fault System, California USGS 2008-09-14
_[22] 웹인용 지진 규모 분석 https://www.kma.go.k[...] 온라인 지진 과학관 2023-01-05
_[23] 웹인용 Wood-Anderson torsion seismometer http://scedc.caltech[...] 칼텍 2022-10-03
_[24] 문서 Bulletin of the Seismological Society of America
_[25] 문서