震級
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震級是指地震的大??；是以地震儀測定的每次地震活動釋放的能量多少來確定的。中國目前使用的震級標準，是國際上通用的里氏分級表，共分9個等級，在實際測量中，震級則是根據地震儀對地震波所作的記錄計算出來的。地震愈大，震級的數字也愈大，震級每差一級，通過地震被釋放的能量約差32倍。由于其與震源的物理特性沒有直接的聯(lián)系，因此現在多用矩震級來表示。
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定義
earthquake magnitude
震級：是指地震大小，通常用字母M表示。地震愈大，震級數字也愈大，目前，世界上最大的震級為9.5級.
它是根據地震波記錄測定的一個沒有量綱的數值，用來在一定范圍內表示各個地震的相對大?。◤姸龋Ｕ鸺壟c地震烈度的概念根本不同。震級代表地震本身的強弱，只同震源發(fā)出的地震波能量有關；烈度則表示同一次地震在地震波及的各個地點所造成的影響的程度，與震源深度、震中距、方位角、地質構造以及土壤性質等許多因素有關?！ ?/p>
發(fā)展歷史
里氏地震規(guī)模最早是在1935年由兩位來自美國加州理工學院的地震學家里克特（Charles Francis Richter）和古騰堡（Beno Gutenberg）共同制定的。
此標度原先僅是為了研究美國加州地區(qū)發(fā)生的地震而設計的，并用伍德.安德森扭力式地震儀（Wood-Anderson torsion seismometer）測量。里克特設計此標度的目的是區(qū)分當時加州地區(qū)發(fā)生的大量小規(guī)模地震和少量大規(guī)模地震，而靈感則來自天文學中表示天體亮度的星等。
為了使結果不為負數，里克特定義在距離震中100千米處之觀測點地震儀記錄到的最大水平位移為1微米（這也是伍德-安德森扭力式地震儀的最大精度）的地震作為0級地震。按照這個定義，如果距震中100千米處的伍德-安德森扭力式地震儀測得的地震波振幅為1毫米（103微米）的話，則震級為里氏3級。里氏地震規(guī)模并沒有規(guī)定上限或下限?，F代精密的地震儀經常記錄到規(guī)模為負數的地震。
由于當初設計里氏地震規(guī)模時所使用的伍德.安德森扭力式地震儀的限制，近震規(guī)模 ML 若大于約6.8或觀測點距離震中超過約600千米便不適用。后來研究人員提議了一些改進，其中面波震級（MS）和體波震級（Mb）最為常用。
最初的原始震級標度只適用于近震和地方震。1945年B.谷登堡把震級的應用推廣到遠震和深源地震，奠定了震級體系的基礎，利用寬頻帶地震儀記錄遠震傳來的面波，根據面波的振幅和周期來計算震級?！ ?/p>
震級強弱
根據地震波記錄測定的一個沒有量綱的數值，用來在一定范圍內表示各個地震的相對大小（強度）。震級與地震烈度的概念根本不同。震級代表地震本身的強弱，只同震源發(fā)出的地震波能量有關；烈度則表示同一次地震在地震波及的各個地點所造成的影響的程度，與震源深度、震中距、方位角、地質構造以及土壤性質等許多因素有關。
地球上的地震有強有弱。用來衡量地震強度大小的尺子有兩把，一把叫地震震級；另一把叫地震烈度。舉個例子來說，地震震級好象不同瓦數的日光燈，瓦數越高能量越大，震級越高。烈度好象屋子里受光亮的程度，對同一盞日光燈來說，距離日光燈的遠近不同，各處受光的照射也不同，所以各地的烈度也不一樣。
地震震級是衡量地震大小的一種度量。每一次地震只有一個震級。它是根據地震時 釋放能量的多少來劃分的，震級可以通過地震儀器的記錄計算出來，震級越高，釋放的能量也越多。中國使用的的震級標準是國際通用震級標準，叫“里氏震級”?！ ?/p>
測定方法
中國的面波震級計算公式為：
地震震級 M ，用地震面波質點運動最大值 (A/T)max 測定。計算公式為：
M=lg(A/T)max+ σ ( Δ )
式中： A 地震面波最大地動位移，取兩水平分向地動位移的矢量和，μ m ；
T 相應周期， S ；
Δ震中距， ( 度 ) 。
測量最大地動位移的兩水平分量時，要取同一時刻或周期相差在1/8周之內的震動。若兩分量周期不一致時，則取加權和：
T=(T N ×A N +T E× A E )/(A N +A E )
式中： A N 南北分量地動位移，μ m；
A E 東西分量地動位移，μ m；
T N A N 的相應周期， S ；
T E A E 的相應周期， S ；
量規(guī)函數σ ( Δ ) 為：
σ ( Δ )=1.66lg Δ +3.5
不能使用與表一中給出的值相差很大的周期來測定地震震級 M 。地震震級 M 應根據多臺的平均值確定。
式中A為兩水平分向地動位移的矢量合成振幅，以微米為單位；T為相應的周期，以秒為單位；σ（Δ°）為面波震級起算函數，只與震中距Δ°(測點與震中間的大圓弧度數)有關；Cs為臺站校正值。
面波震級標度Ms比較適用于從遠處（震中距大于1000千米）測定淺源大地震的震級，而且各國地震機構的面波震級測定結果也比較一致，因此世界各國在公布1931年疆8級地震和交換有關震級的信息資料時 ，一般都使用面波震級。即通常所說的里氏震級。另外，為解決巨大地震的面波震級飽和問題，有人提出用震源物理中的地震矩概念推導出一種新的震級標度——矩震級MW。智利大地震的面波震級 Ms＝8.5，但矩震級MW＝9.5，成為人類已知的最大地震。矩震級已在地震觀測中開始試用，但其方法還在進一步研究和完善。它可作為面波震級的有益補充，但不能完全取代面波震級。
分類
地震按震級大小的分類情況：
弱 震：震級小于3 級的地震；
有感地震：震級等于或大于3級、小于或等于⒋5級的地震；
中 強 震：震級大于⒋5級，小于6級的地震；
強 震：震級等于或大于6 級的地震。其中震級大于或等于8 級的又稱為巨大地震。
目前國際上使用的地震震級——里克特級數，是由美國地震學家里克特所制定，它的范圍在 1 — 10 級之間。它直接同震源中心釋放的能量（熱能和動能）大小有關，震源放出的能量越大，震級就越大?！ ?/p>
震級與能量
假定第1級地震所釋放的能量為1，第2級應為31.62，第3級應為1000，依此類推，第7級為10億，第8級為316.2億，第9級則為10000億。由于里氏地震規(guī)模是常用對數，因此在估算能量的時候，里氏震級每增加一，釋放的能量大約增加32倍。
下表列出的是不同級別的地震釋放的能量相當于的TNT當量：
| 里氏震級 | 大致相應的TNT當量 | 實例 |
| 0.5 | 6kg | 手榴彈爆炸 |
| 1.0 | 30kg | 建筑爆破 |
| 1.5 | 180kg | 二戰(zhàn)期間常規(guī)炸彈 |
| 2.0 | 1噸 | 二戰(zhàn)期間常規(guī)炸彈 |
| 2.5 | 6噸 | 二戰(zhàn)期間的"Cookie" 巨型炸彈 |
| 3.0 | 30噸 | 2003年大型燃料空氣炸彈（MOAB） |
| 3.5 | 180噸 | 1986年前蘇聯(lián)切爾諾貝利核事故 |
| 4.0 | 1千噸 | 小型原子彈 |
| 4.5 | 0.6萬噸 | 常見的龍卷風 |
| 5.0 | 3.3萬噸 | 美國在二戰(zhàn)結束前在日本廣島、長崎投放的原子彈（投放后日本無條件投降） |
| 5.5 | 20萬噸 | 1992年國內華達州Little Skull Mtn.地震 |
| 6.0 | 100萬噸 | 1994年國內華達州Double Spring Flat地震 |
| 6.5 | 600萬噸 | 1994年Northridge地震 |
| 7.0 | 3400萬噸 | 目前最大型的原子彈 (注：前蘇聯(lián)曾試爆5000萬噸級別的氫彈) |
| 7.5 | 1.9億噸 | 1992年國加利福尼亞Landers地震 |
| 8.0 | 11億噸 | 1976年中國唐山大地震(7.8級)、2008年中國汶川大地震(8.0級-2008年5月18日修訂) |
| 8.5 | 62億噸 | 1964年國阿拉斯加安克雷奇耶穌受難日地震 |
| 9.0 | 350億噸 | 2004年印度洋大地震（地震發(fā)生后引發(fā)了海嘯，即2004年南亞大海嘯） |
| 10.0 | 1兆噸（1萬億噸） | 約相當于一個直徑約為100千米的石質隕石以秒速25千米撞擊地球時所產生的地震。 |
缺點及改進
里氏地震規(guī)模的主要缺陷在于它與震源的物理特性沒有直接的聯(lián)系，并且由于“地震強度頻譜的比例定律”（The Scaling Law of Earthquake Spectra）的限制，在8.3-8.5左右會產生飽和效應，使得一些強度明顯不同的地震在用傳統(tǒng)方法計算后得出里氏地震規(guī)模（如(MS）數值卻一樣。到了21世紀初，地震學者普遍認為這些傳統(tǒng)的地震規(guī)模表示方法已經過時，轉而采用一種物理含義更為豐富，更能直接反應地震過程物理實質的表示方法即矩震級 （Moment magnitude scale，MW）。地震矩規(guī)模是由同屬加州理工學院的金森博雄（Hiroo Kanamori）教授于1977年提出的。該標度能更好的描述地震的物理特性，如地層錯動的大小和地震的能量等。
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