わけいブログ

初めてなので、詳細設定は後日行います。

地震のエネルギーとマグニチュード

 

　

　

1　マグニチュードが1増えると地震のエネルギーは32倍

　

earthquake-1665890_1280.jpg

　

マグニチュードが1増えると、地震のエネルギーは32倍のエネルギーでしたね

そう！マグニチュード6と7との差はたった「1」のように見えても、地震のエネルギーは32倍の差

　

東日本大震災はマグニチュード9だったので、マグニチュード8の地震の32倍、マグニチュード7の1,000倍、マグニチュード6の32,000倍のエネルギーの差がある

　

じゃあ･･･マグニチュード4とか3の地震はめちゃくちゃ小さな地震なのね

東日本大震災のＭ9を基準にすると、Ｍ7は1,000分の1の規模、Ｍ5はさらにその1,000分の1、つまり百万分の1

Ｍ3は10億分の1、Ｍ1なら1兆分の1の規模ということに

地震のエネルギーを基準にして比較すると、大きい地震は大きすぎてグラフには描き表せないし、桁を数えるのも大変、だから対数のマグニチュードで比較してる

地震はどれも怖いね

　

　

　

2　地震のエネルギーを使わずマグニチュードを使うのはなぜ？

　

なぜ、ストレートに「地震のエネルギー」って表現しないんだろう、マグニチュードは面倒な感じ

そうだね、実にいい質問だ！ここがとても重要な点なんだ


うっかりしていたが、私の盲点を衝かれた感じだ･･･

えっ！先生も知らなかったんですか？

いやいや、「あっ！青空にキリンが」･･･

えっ！･･･何もないですよ、先生

そうだ「青天を衝く」って番組があった･･･

　

あの番組は、渋沢栄一の話だったなぁ、･･･おっと、話がそれた

　

さて、これを知っているとなぜ対数というものが社会生活上必要なのかも理解できる

じゃあ、マグニチュードの式を使って説明しよう

　

いきなりだが、マグニチュードの式は以下のようになっている

104.8×101.5Ｍ＝Ｅ

　

この式に実際にマグニチュードの数字を入れて地震のエネルギーを計算する

マグニチュード1だとすると「E」は

E　=104.8×101.5　=106.3

この状態で7桁以上の数値になるってことが分かる

答えは「1,995,262.31497」で約200万J(ジュール)になる

M3はその1,000倍の約20億

M5はさらに1,000倍の約2兆

M7は約2,000兆

M9は約200京となる

M10は約6.4垓がいにもなる

M2はM1の32倍、M4はM3の32倍、M6はM5の32倍、M8はM7の32倍

エネルギーEの単位は「J」(ジュール)

　

　

　

3　地震のエネルギーでランク分けすると

　

さて、M9が200京J
=200,000,000,000,000Jでつまり、2,000PJ最高と考えてこれを基準に、普通に10段階に分けると･･･

M9の2,000PJを10で割った200PJ大きくなるごとに1ランク上がる･･･

　

1/10の200PJ以下が1ランク
400PJ以下が2ランク･･･

　

1,800PJ以下が9ランク
2,000PJ以下が10ランクかな

一覧にしてみると･･･

M1　2 MJ　(より正確には、1.99526316　以下同じ)
M2　63 MJ　(より正確には、63.09573445　以下同じ)
M3　2 GJ=2,000 MJ
M4　63 GJ
M5　2 TJ=2,000 GJ
M6　63 TJ
M7　2 PJ=2,000 TJ
M8　63 PJ
M9　2 EJ=2,000 PJ
※SI接頭語のM=106、G=109、T=1012、P=1015、E=1018

　

※SI接頭語は、桁数の簡易表現のために国際単位系のSI基本単等の前につける
※上記の「M･G･T･P･E」はSI接頭語で、「J」はSI基本単等でエネルギーの単位

　

すると、M1～M8は全部1ランクですね

地震のほとんどが1ランクになって、ニュースで報道しても意味がないですね

M8.4でかろうじて2ランクになる

M8.4以上を細かく一覧にすると･･･

★2ランク～400 PJ以下
M8.4　251.2 PJ
M8.5　254.8 PJ
★3ランク～600 PJ以下
M8.6　501.2 PJ
★4ランク～800 PJ以下
M8.7　707.9 PJ
★5ランク～1,000 PJ以下
M8.8　1,000 PJ
★6ランク～1,200 PJ以下 該当なし
★7ランク～1,400 PJ以下 該当なし
★8ランク～1,600 PJ以下
M8.9　1412.5 PJ
★9ランク～1,800 PJ以下 該当なし
★10ランク～2,000 PJ以下
M9.0　1995.3 PJ
★15ランク～3,000 PJ以下
M9.1　2,808.4PJ
(中略)
★大きすぎてランク付け不能
M10.0　63,095.7PJ

 

2ランク以上はM8.4とM8.5だけ、M8.4以上でないとランクがないような状態、M9.0は最高の10ランク

M9.1は10ランクを超えてしまうが、あえてランク付けすると15ランク
M10.0だとランク付けは出来ないわけではないが不能といっていい

　

このように、通常考える単純な目盛りのランク分けはほぼ無意味なことになる

　

しかし、社会生活上は意味がないといわれても不便なので対数を工夫して使って意味を持たせている

対数は、大きい数値を圧縮、小さい数値は拡大してるのね

グラフや表など人間が理解しやすい形に変換しているのか

　

　

　

4　いくつかの地震を比較すると

　

地震は沢山発生していますが、いくつかをピックアップすると

① 関東大震災1923年　Ｍ7.9(推定)
② 阪神淡路大震災1995年　Ｍ7.3
③ 新潟県中越地震2004年　Ｍ6.8
④ 東日本大震災2011年　Ｍ9.0
⑤ 熊本地震2016年　Ｍ7.0

　

⑤熊本のＭ7.0を「基準に地震のエネルギを比較すると(端数は4捨5入)

　

①関東は22倍
②阪神淡路は3倍
③新潟中越は2分の1
④東日本は1,000倍

　

マグニチュードの端数でも、地震のエネルギーの大きさにかなり影響していることが分かる

③と⑤は同じかと思ったら、ずいぶん違うのね、端数も怖いわ

　

マグニチュードの数字だけ聞いても気付かないが、その裏には深い数字の意味を知ることも重要

あの～先生、コーヒーブレイクの時間ですが･･･

そうだな！

つい熱が入って、ちょっと長くなってしまった
数字は嫌われもんだから、短い方がよかった、反省！

　

　

　

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