Modifikovaná Mercalliho stupnica intenzity (MCS/MWN): definícia a stupne
Modifikovaná Mercalliho stupnica (MCS/MWN): definícia a 12 stupňov intenzity zemetrasení, opis účinkov a škôd — jasný sprievodca pre laikov i odborníkov.
Mercalliho stupnica intenzity (presnejšie Modifikovaná Mercalliho stupnica intenzity) je stupnica na meranie intenzity zemetrasení podľa ich pozorovaných účinkov a spôsobených škôd. Na rozdiel od Richterovej stupnice, ktorá vyjadruje energiu alebo magnitúdu zemetrasenia, Mercalliho stupnica nezohľadňuje priamo uvoľnenú energiu. Namiesto toho klasifikuje zemetrasenia podľa toho, ako ich ľudia pocítili a aké škody vznikli na stavbách a v prírode. Ak sú škody malé, stupnica často opisuje správanie sa ľudí a rozsah pocitov.
Túto stupnicu veľmi často používajú negeológovia a širšia verejnosť, pretože je jednoduchšie opísať pozorované škody a účinky než vykonávať seizmometrické výpočty potrebné pre určenie magnitúdy na Richterovej stupnici. Hodnoty intenzity sa pohybujú od I (nepostrehnuteľné pre ľudí, iba inštrumentálne) po XII (absolútne katastrofické).
História: Giuseppe Mercalli (1850–1914) pôvodne vytvoril stupnicu s desiatimi úrovňami. V roku 1902 Adolfo Cancani rozšíril stupnicu na dvanásť stupňov a neskôr ju August Heinrich Sieberg prepracoval, preto sa niekedy označuje ako Mercalliho–Cancaniho–Siebergova stupnica (skrátene MCS). Harry O. Wood a Frank Neumann ju preložili do angličtiny a publikovali ju ako Mercalli–Wood–Neumann (MWN) scale. Charles Francis Richter ju tiež používal pri svojej práci a neskôr vyvinul vlastnú magnitúdnu stupnicu.
Stupne intenzity (I–XII) — stručné opisy
- I — Nezaznamenateľné: Nie je vnímané ľuďmi, zaznamenávané len seizmografmi.
- II — Veľmi slabé: Občas pocítia iba niektorí ľudia v pokoji, najmä v horných poschodiach; predmety visiacé sa jemne pohybujú.
- III — Slabé: Pocítia mnohí ľudia v budovách; dvere a okná sa môžu jemne zatriasť; nie sú žiadne škody.
- IV — Mierne: Pocitné pre väčšinu ľudí v budovách; stojace autá a nábytok sa môžu pohybovať; niektoré keramiky alebo krehké predmety sa prevracajú.
- V — Pomerné: Všeobecnejšie vnímanie aj vonku; výraznejší hluk a trasenie; praskanie suť a drobné škody na nepevnom inventári.
- VI — Silné: Zlá panika medzi ľuďmi; padajú omietky, krehké predmety sa rozbijú; mierne škody na budovách (plesnivanie, praskliny).
- VII — Veľmi silné: Väčšie škody na bežných budovách: praskliny v stenách, uvoľnené komíny; poškodenie fasád.
- VIII — Súhrnné: Závažné škody v obytných budovách; menej pevné stavby čiastočne zrútené; poškodenie ciest a infraštruktúry.
- IX — Veľmi závažné: V mnohých budovách rozsiahle škody alebo zrútenia; železobetónové konštrukcie poškodené; prípadné sesuvy a poškodenie železníc.
- X — Zničujúce: Väčšina stavebných objektov vážne poškodená alebo zničená; poruchy v podzemnej infraštruktúre a vodovodoch; veľké sesuvy zemin.
- XI — Extrémne zničujúce: Prakticky všetky stavby poškodené alebo zničené; trhliny v zemi, prerušovanie potrubí a diaľnic; zmena reliéfu v krajinách.
- XII — Úplná katastrofa: Totálne zničenie, objekty presunuté, terén značne zdeformovaný; objekty vrhané do vzduchu; úplná strata infraštruktúry.
Použitie a obmedzenia
Mercalliho stupnica je veľmi užitočná pri rýchlom hodnotení dopadov zemetrasenia v teréne, pri zostavovaní máp intenzity (isoseizmických máp) a pri historickej seizmológii, kde chýbajú seizmografické záznamy. Je cenná pre núdzové služby, poisťovníctvo a inžinierov hodnotiacich poškodenie.
Medzi hlavné obmedzenia patria:
- Subjektívnosť: hodnotenie závisí od pozorovateľa, typu budov a miestnych podmienok.
- Priestorová variabilita: intenzita sa líši s diaľkou od epicentra a so zložením podsypu/ropa; mäkké sedimenty môžu zosilniť trasenie.
- Nepriama väzba na energiu: rovnaká magnitúda môže viesť k rôznym intenzitám na rôznych miestach.
Súvislosti s inými stupnicami
Stupnica intenzity dopĺňa magnitúdne stupnice (napr. Richterovu). Existujú aj modernejšie alebo regionálne upravené stupnice intenzity (napr. EMS‑98 v Európe), ktoré rozpracovávajú kategórie poškodenia a typy konštrukcií podrobnejšie. Priemerné alebo empirické prepojenia medzi intenzitou a magnitúdou existujú, ale nie sú univerzálne — vždy závisia od lokálnych podmienok a hĺbky zemetrasenia.
Praktická rada pre verejnosť
Ak pozorujete účinky zemetrasenia, pri zostavovaní správy o intenzite uveďte čo najviac detailov: trvanie otrasov, čo sa pohlo alebo zrútilo, aké materiály boli poškodené, a kde presne k poškodeniu došlo. Tieto informácie pomáhajú odborníkom rýchlejšie odhadnúť intenzitu a koordinovať záchranné zásahy.
Modifikovaná Mercalliho stupnica intenzity
Nižšie stupne modifikovanej Mercalliho stupnice intenzity sa vo všeobecnosti týkajú spôsobu, akým ľudia pociťujú zemetrasenie. Vyššie stupne stupnice vychádzajú z pozorovaných škôd na stavbách
Vo veľkej tabuľke sú uvedené intenzity podľa Modifikovanej Mercalliho stupnice, ktoré sa zvyčajne pozorujú v miestach blízko epicentra zemetrasenia.
| I. Nie je cítiť | Ľudia ho necítia, ale technológia ho dokáže vycítiť. |
| II. Slabé | Počas spánku ho pociťuje len niekoľko osôb, najmä na vyšších poschodiach budov. |
| III. Slabé | Citeľné pre osoby v interiéri, najmä na vyšších poschodiach budov. Mnohí ľudia ho nerozoznajú ako zemetrasenie. Stojace motorové vozidlá sa môžu mierne rozkývať. Vibrácie podobné prejazdu nákladného auta. Odhadované trvanie. |
| IV. Svetlo | Mnohí ho pociťujú vo vnútri, málokto vonku počas dňa. V noci sa niektorí zobudili. Nádobie, okná, dvere narušené; steny vydávajú praskajúci zvuk. Pocit, akoby do budovy narazilo ťažké nákladné auto. Stojiace motorové vozidlá sa výrazne rozkývali. |
| V. Mierne | Pocítil ho takmer každý, mnohí sa prebudili. Niektoré riady, rozbité okná. Prevrátené nestabilné predmety. Kyvadlové hodiny sa môžu zastaviť. |
| VI. Silné | Všetci to pociťovali, mnohí sa báli. Niekoľko ťažkých kusov nábytku sa pohlo; niekoľko prípadov spadnutej omietky. Škody malé. |
| VII. Veľmi silný | Poškodenie zanedbateľné v budovách s dobrým dizajnom a konštrukciou; mierne až stredne závažné v dobre postavených bežných stavbách; značné poškodenie v zle postavených alebo zle navrhnutých stavbách; niektoré komíny rozbité. |
| VIII. Závažné | Ľahké škody na špeciálne navrhnutých stavbách; značné škody na bežných podstatných budovách s čiastočným zrútením. Veľké škody na zle postavených stavbách. Pád komínov, továrenských komínov, stĺpov, pomníkov, stien. Prevrátený ťažký nábytok. |
| IX. Násilné | Značné poškodenie špeciálne navrhnutých konštrukcií; dobre navrhnuté rámové konštrukcie vyvrátené z kolmice. Veľké škody na významných budovách s čiastočným zrútením. Budovy posunuté zo základov. |
| X. Extrémne | Niektoré dobre postavené drevené stavby boli zničené; väčšina murovaných a rámových stavieb bola zničená aj so základmi. Ohnuté koľajnice. |
| XI. Mimoriadne nebezpečné | Len málo (murovaných) stavieb, ak vôbec nejaké, zostalo stáť. Zničené mosty. Široké pukliny v zemi. Podzemné potrubia úplne vyradené z prevádzky. Zosuvy pôdy a zosuvy pôdy v mäkkej pôde. Značne ohnuté koľajnice. |
| XII. Katastrofické | Celkové poškodenie. Vlny viditeľné na povrchu zeme. Narušená viditeľnosť a hladina. Predmety vymrštené do vzduchu. |
Korelácia s veľkosťou
| Magnitúda | Typická maximálnaModifikovaná |
| Pod 2.0 | I |
| 2.0 - 2.9 | II - III |
| 3.0 - 3.9 | III - IV |
| 4.0 - 4.9 | IV - V |
| 5.0 - 5.9 | V - VI |
| 6.0 - 6.9 | VI - VII |
| 7.0 - 7.9 | VII - VIII |
| 8.0 alebo vyššia | VIII alebo vyššia |
Medzi magnitúdou a intenzitou zemetrasenia existuje súvislosť. Aj keď táto korelácia existuje, môže byť ťažké spojiť jedno s druhým: Táto korelácia závisí od viacerých faktorov, ako je hĺbka zemetrasenia, terén, hustota obyvateľstva a škody. Napríklad 19. mája 2011 zemetrasenie s magnitúdou 0,7 v strednej Kalifornii v Spojených štátoch v hĺbke 4 km klasifikoval Úrad pre geologický prieskum Spojených štátov (USGS) ako zemetrasenie s intenzitou III vo vzdialenosti viac ako 100 míľ (160 km) od epicentra (a s intenzitou II vo vzdialenosti takmer 300 míľ (480 km) od epicentra), zatiaľ čo zemetrasenie s magnitúdou 4,5 v Salte v Argentíne v hĺbke 164 km malo intenzitu I.
Malá tabuľka je približným návodom na stupne modifikovanej Mercalliho stupnice intenzity. Tu uvedené farby a popisné názvy sa líšia od tých, ktoré sa používajú na niektorých mapách otrasov v iných článkoch. Nebude však stopercentne presná.
Otázky a odpovede
Otázka: Na čo sa používa Mercalliho stupnica intenzity?
Odpoveď: Mercalliho stupnica intenzity sa používa na meranie intenzity zemetrasení.
Otázka: Ako sa Mercalliho stupnica líši od Richterovej stupnice?
Odpoveď: Na rozdiel od Richterovej stupnice Mercalliho stupnica nemeria priamo energiu zemetrasenia. Klasifikuje zemetrasenia podľa účinkov, ktoré majú, a podľa ničivých následkov, ktoré spôsobujú.
Otázka: Čo opisuje Mercalliho stupnica, keď sú škody malé?
Odpoveď: Keď sú škody malé, Mercalliho stupnica opisuje, ako ľudia pocítili zemetrasenie alebo koľko ľudí ho pocítilo.
Otázka: Prečo negeológovia často používajú Mercalliho stupnicu?
Odpoveď: Negeológovia často používajú Mercalliho stupnicu, pretože pre ľudí je jednoduchšie opísať, aké škody zemetrasenie spôsobilo, ako vykonávať výpočty pre Richterovu stupnicu.
Otázka: Kto pôvodne vytvoril Mercalliho stupnicu a koľko stupňov mala?
Odpoveď: Giuseppe Mercalli pôvodne vyvinul Mercalliho stupnicu s desiatimi stupňami.
Otázka: Kto rozšíril Mercalliho stupnicu na dvanásť stupňov?
Odpoveď: Adolfo Cancani rozšíril Mercalliho stupnicu na dvanásť stupňov.
Otázka: Čo je Mercalliho-Cancaniho-Siebergova stupnica a Mercalliho-Wood-Neumannova stupnica?
Odpoveď: Mercalliho-Cancaniho-Siebergova stupnica je iný názov pre Mercalliho stupnicu intenzity, zatiaľ čo Mercalliho-Woodova-Neumannova stupnica sa vzťahuje na anglický preklad Mercalliho stupnice, ktorý vytvorili Harry O. Wood a Frank Neumann. Charles Francis Richter tiež upravil Mercalliho stupnicu a neskôr vyvinul Richterovu stupnicu.
Prehľadať