Richterova stupnice

Richterova stupnice (nebo také místní magnitudo zemětřesení, škála = měřítko, stupnice) představuje jediné číslo, kterým se popisuje velikost (síla) zemětřesení. Je to logaritmická stupnice o základu 10 počítaná z vodorovné amplitudy největšího posunu od nuly na seismografu. Rozdíl amplitud způsobený vzdáleností epicentra zemětřesení od seismometru je opravený odečtením logaritmu předpokládané amplitudy zemětřesení o místním magnitudu 0 v té vzdálenosti. Tato oprava umožňuje používat toto číslo jako absolutní měřítko pro velikost zemětřesení.

Chodník poničený vlivem zemětřesení

Příklady zemětřesení

Související informace naleznete také v článcích Seznam zemětřesení a Seznam zemětřesení v Česku.

Oblast severně od Alp je geologicky poměrně klidná. V Česku seismografy zaznamenávají i desítky slabých zemětřesení denně, které však lidé neregistrují. V některých oblastech Česka (Karlovarsko, Trutnovsko) pociťují slabší otřesy i několikrát za život. Nejsilnější zemětřesení na českém území měla magnitudu od 4,6 (Chebsko v roce 1985) do 4,9 (Český Těšín v roce 1786).^[1]

Zemětřesení o magnitudě 4,5 a více jsou dostatečně silná, aby je zaznamenaly seismografy po celém světě. Velmi velká zemětřesení jsou zaznamenána v průměru jednou ročně. Nejsilnější zatím zaznamenané zemětřesení bylo Velké chilské zemětřesení 22. května 1960, které mělo sílu 9,5 Richterovy škály.

V geologické minulosti planety se například následkem srážky s planetkou (asteroidem) mohla vyskytnout extrémně silná zemětřesení, překračující hodnotu 11 stupňů. K takovému zemětřesení došlo prokazatelně například před 66,0 miliony let po dopadu planetky Chicxulub do oblasti dnešního Mexického zálivu (událost spojená s hromadným vymíráním na konci křídy).^[2]

Richterova stupnice

Richterovu škálu vymyslel roku 1935 Charles Richter ve spolupráci s Benem Gutenbergem na Kalifornském technologickém institutu (Caltech). Škála měla být původně používána při studiu kalifornských zemětřesení analýzou seismografů zaznamenaných Woodovým-Andersonovým torzním seismometrem. Richter původně zaokrouhloval naměřené hodnoty k nejbližším čtvrtinám jednotek, ale později se začala používat desetinná čísla. Motivací k vytvoření této škály byla snaha o oddělení velkého počtu menších zemětřesení od několika větších zemětřesení, která v té době byla v Kalifornii zaznamenána. Inspirací byla škála hvězdných velikostí používaná v astronomii pro popis jasnosti hvězd a dalších objektů na obloze.

Richter vybral za magnitudo 0 událost, která by na seismogramu zaznamenaném Woodovým-Andersonovým torzním seismometrem umístěném 100 km od epicentra zemětřesení ukázala maximální vodorovný posun 1 mikrometr. Richter předpokládal, že díky tomu nebudou zaznamenávána záporná magnituda, nicméně Richterova škála nemá žádnou horní nebo dolní hranici. Moderní citlivé seismografy dnes běžně zaznamenávají záchvěvy s negativním magnitudem.

Protože původní Woodův-Andersonův torzní seismometr používaný při vzniku škály má konstrukční limity, zemětřesení silnější než 6,8 nemohla být z měření vypočítávána. Mnoho vědců navrhlo různá rozšíření této škály.

Účinky zemětřesení dle Richterovy stupnice

Následující tabulka popisuje typické účinky zemětřesení různých magnitud blízko epicentra, ale měla by být přijata s velkou opatrností, neboť intenzita, a tím pádem i účinky na povrchu, nezávisejí jen na magnitudu, ale také na vzdálenosti od epicentra a geologických podmínkách v jeho okolí. Některé geologické struktury, např. sedimentární pánve, mohou pohyby půdy zesílit.

Stupeň zemětřesení	Popisek	Richterovo magnitudo	Účinky zemětřesení	Četnost výskytu
1.	Mikro	méně než 2,0	Mikrozemětřesení, nepocititelné.	okolo 8000 denně
2.	Velmi malé	2,0 až 2,9	Většinou nepocititelné, ale zaznamenatelné.	okolo 1000 denně
3.	Malé	3,0 až 3,9	Často pocititelné, nezpůsobující škody.	okolo 49000 ročně (odhad)
4.	Slabé	4,0 až 4,9	Citelné třesení věcí uvnitř domů, drnčivé zvuky. Významné škody nepravděpodobné.	okolo 6200 ročně (odhad)
5.	Střední	5,0 až 5,9	Může způsobit velké škody špatně postaveným budovám v malé oblasti. Pouze drobné poničení dobře postaveným budovám.	okolo 800 ročně
6.	Silné	6,0 až 6,9	Může ničit až do vzdálenosti 100 km.	okolo 120 ročně
7.	Velké	7,0 až 7,9	Může způsobit vážné škody na velkých oblastech.	okolo 18 ročně
8.	Velmi velké	8,0 až 8,9	Může způsobit vážné škody i ve vzdálenosti stovek kilometrů.	1 zhruba za rok
9.	Velmi velké	9,0 až 9,9	Může způsobit ještě vážnější škody a působí na tisíce kilometrů.	1 zhruba za 20 let
10.	Masivní(Super)zemětřesení	10,0+	Nikdy nebylo zaznamenáno, možnost planetárních škod.	Četnost neznámá (nezaznamenáno); není jisté, zda je vůbec možné. K podobnému jevu mohlo dojít po dopadu obřího asteroidu na konci křídového období.[3][4]

Kritika

Hlavní problém Richterovy škály je nejednoznačný vztah k fyzikálním charakteristikám zdroje zemětřesení. Navíc, okolo hodnot 8,3 až 8,5 nastává saturační efekt, který způsobuje, že tradiční metody měření naleznou stejné magnitudo pro zemětřesení očividně rozdílných velikostí. Podobně je hodnota 7 zlomová mezi malými a velkými způsobenými škodami.^[5]

Jiné stupnice

Na začátku 21. století se většina seismologů shodla, že původní Richterova škála je zastaralá a nahradila ji fyzikálně smysluplnějším seismickým momentem, který má bližší vztah k fyzikálním parametrům zemětřesení, jako je energie při něm uvolněná.

V roce 1979 seismolog Hiroo Kanamori, také z Caltechu, navrhl momentovou škálu, která vyjadřuje seismický moment ve formě, která se blíží tradičnímu měření síly zemětřesení.

Magnituda by neměla být zaměňována s intenzitou. Intenzita (například Rossiho-Forelova a modifikovaná Mercalliho škála) závisí na podmínkách v místě zemětřesení a nepopisuje tak absolutní velikost zemětřesení.