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マグニチュード(英: magnitude、記号:M)とは、地震学において地震が発するエネルギーの大きさを常用対数で表した指標値である。
マグニチュード Magnitude | |
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記号 | M |
量 | エネルギー |
派生単位 | ML、Ms、Mb、Mw |
由来 | ウッド・アンダーソン地震計が振幅最大値1µmを記録した地震をM3とする |
語源 | 英語 magnitude(規模) |
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1935年にアメリカの地震学者チャールズ・リヒターが、日本の地震学者和達清夫の最大震度と震央までの距離を書き込んだ地図[1]に着想を得て、地震の規模を測る指標値としてマグニチュードを考案した[2][3]。チャールズ・リヒターがマグニチュードを初めて定義してから、マグニチュードの値を測定する様々な計測法が確立されている。一般的にマグニチュードは
の形の式で表される。ここで、Aはある観測点の地震計からの計測値、Bは震央距離Δや震源の深さhによる補正項、Cは既存指標値に併せる定数補正項である[4]。マグニチュードは地震のエネルギーを1000の平方根を底とした対数で表した数値で、マグニチュードが 1 増えると地震のエネルギーは約31.6倍になり、マグニチュードが 2 増えると地震のエネルギーは約1000倍になる。地震の大きさを計測する主な単位はマグニチュードと震度の2種類があるが、ある地震に対して複数の地震計測局で計測したマグニチュードは同一の値であるべきだが、複数の地震計測局で計測した震度は異なる値をとりうる。
複数のマグニチュード計測法から計測される値は基本的にはリヒター・スケールから計測される値と同等の値であるが、計測法毎に誤差が発生することから必ずしも完全に同値とは限らない。それぞれの計測法からマグニチュードを区別するため、リヒター・スケールの計測値はリヒター・マグニチュード(ML)、モーメント・スケールの計測値はモーメント・マグニチュード(Mw)のように区別される。マグニチュードに国際標準規格はないが、アメリカ・中国などでは中規模以上の地震を適切に計測できるモーメント・マグニチュードが使われている。日本では気象庁マグニチュードが使われているが、M5.0以上の大規模の地震ではモーメント・マグニチュードも解析・公表されている[5]。