Medición de intensidades de terremotos usando escalas sísmicas

La primera herramienta de medición inventada para los terremotos fue la escala de intensidad sísmica. Esta es una escala numérica aproximada para describir qué tan grave es un terremoto en el lugar donde está parado, qué tan grave es "en una escala de 1 a 10".

No es difícil encontrar un conjunto de descripciones para la intensidad 1 ("Apenas podía sentirlo") y 10 ("¡Todo a mi alrededor se cayó!") Y las gradaciones intermedias. Una escala de este tipo, cuando se hace cuidadosamente y se aplica consistentemente, es útil aunque se base completamente en descripciones, no en mediciones.

Las escalas de la magnitud del terremoto (la energía total de un terremoto) llegaron más tarde, como resultado de muchos avances en sismómetros y décadas de recolección de datos. Si bien la magnitud sísmica es interesante, la intensidad sísmica es más importante: se trata de los movimientos fuertes que realmente afectan a las personas y los edificios. Los mapas de intensidad son apreciados por cosas prácticas como planificación de la ciudad, códigos de construcción y respuesta a emergencias..

A Mercalli y más allá

Se han ideado docenas de escalas de intensidad sísmica. Michele de Rossi y Francois Forel hicieron el primero en ser ampliamente utilizado en 1883, y antes de que se extendieran los sismógrafos, la escala Rossi-Forel era la mejor herramienta científica que teníamos. Usó números romanos, de intensidad I a X.

En Japón, Fusakichi Omori desarrolló una escala basada en los tipos de estructuras allí, como linternas de piedra y templos budistas. La escala Omori de siete puntos aún subyace a la escala de intensidad sísmica oficial de la Agencia Meteorológica Japonesa. Otras escalas entraron en uso en muchos otros países..

En Italia, una escala de intensidad de 10 puntos desarrollada en 1902 por Giuseppe Mercalli fue adaptada por una sucesión de personas. Cuando H. O. Wood y Frank Neumann tradujeron una versión al inglés en 1931, la llamaron la escala Mercalli modificada. Ese ha sido el estándar estadounidense desde entonces.

La escala de Mercalli Modificada consiste en descripciones que van desde lo inocuo ("I. No se siente excepto por unos pocos") hasta lo aterrador ("XII. Daño total ... Objetos arrojados al aire"). Incluye el comportamiento de las personas, las respuestas de casas y edificios más grandes y los fenómenos naturales..

Por ejemplo, las respuestas de las personas varían desde apenas sentir el movimiento del suelo con intensidad I hasta todos corriendo al aire libre con intensidad VII, la misma intensidad a la que las chimeneas comienzan a romperse. A la intensidad VIII, la arena y el lodo son expulsados ​​del suelo y los muebles pesados ​​vuelcan.

Mapeo de la intensidad sísmica

Convertir los informes humanos en mapas consistentes ocurre en línea hoy, pero solía ser bastante laborioso. Después de un terremoto, los científicos recopilaron informes de intensidad tan rápido como pudieron. Los postmasters en los Estados Unidos enviaron al gobierno un informe cada vez que se produjo un terremoto. Ciudadanos privados y geólogos locales hicieron lo mismo.

Si le gusta la preparación para terremotos, considere aprender más sobre lo que hacen los investigadores del terremoto descargando su manual de campo oficial. Con estos informes en mano, los investigadores del Servicio Geológico de EE. UU. Entrevistaron a otros testigos expertos, como ingenieros e inspectores de edificios, para ayudarlos a mapear zonas de intensidad equivalente. Finalmente, se finalizó y publicó un mapa de contorno que muestra las zonas de intensidad..

Un mapa de intensidad puede mostrar algunas cosas útiles. Puede delinear la falla que causó el terremoto. También puede mostrar áreas de temblores inusualmente fuertes lejos de la falla. Estas áreas de "terreno malo" son importantes cuando se trata de zonificación, por ejemplo, planificación de desastres o decidir dónde enrutar autopistas y otra infraestructura.

Avances

En 1992, un comité europeo se propuso perfeccionar la escala de intensidad sísmica a la luz de los nuevos conocimientos. En particular, hemos aprendido mucho sobre cómo los diferentes tipos de edificios responden al efecto de sacudida, podemos tratarlos como sismógrafos aficionados.

En 1995, la Escala Macrosísmica Europea (EMS) fue ampliamente adoptada en toda Europa. Tiene 12 puntos, lo mismo que la escala de Mercalli, pero es mucho más detallada y precisa. Incluye muchas imágenes de edificios dañados, por ejemplo.

Otro avance fue poder asignar números más difíciles a las intensidades. El EMS incluye valores específicos de aceleración del terreno para cada rango de intensidad. (Lo mismo ocurre con la última escala japonesa). La nueva escala no se puede enseñar en un solo ejercicio de laboratorio, como se enseña la escala Mercalli en los Estados Unidos. Pero aquellos que lo dominen serán los mejores del mundo en extraer buenos datos de los escombros y la confusión de las secuelas de un terremoto..

Por qué los viejos métodos de investigación siguen siendo importantes

El estudio de los terremotos se vuelve más sofisticado cada año, y gracias a estos avances, los métodos de investigación más antiguos funcionan mejor que nunca. Las máquinas agradables y los datos limpios son una buena ciencia fundamental..

Pero un gran beneficio práctico es que podemos calibrar todo tipo de daños por terremotos contra el sismógrafo. Ahora podemos extraer buenos datos de registros humanos donde y cuándo no hay sismómetros. Se pueden estimar las intensidades de terremotos a lo largo de la historia, utilizando registros antiguos como diarios y periódicos..

La Tierra es un lugar de movimiento lento, y en muchos lugares el ciclo típico de terremotos lleva siglos. No tenemos siglos para esperar, por lo que obtener información confiable sobre el pasado es una tarea valiosa. Los registros humanos antiguos son mucho mejores que nada, y a veces lo que aprendemos sobre eventos sísmicos pasados ​​es casi tan bueno como tener sismógrafos allí..