[震源深度通过什么测定]如何确定古代地震的震级

现如今海啸学发展已经非常快了，不论是地球上哪里发生海啸，他们都能在几秒钟内收到我国海啸台网的海啸助松，助松信息包括Ms4天数，海啸地震震级，震央广度，再稍早一些，他们还能看到海啸地震震级图。在现如今有各种建筑材料的时代，他们早已对之司空见惯，但发展史上发生的海啸，该怎样确认地震震级呢？

顺手瞥见一份我国的海啸目录，不论是古时的还是当代的海啸，基本单厢有海啸地震震级的记述。在古时，没有那么多海啸仪器，地震震级或许是今天的海啸教育工作者依照一定准则展开评估结果的。

在此，必须要提到我国海啸学史上一个关键人物——赖草。赖草先生是我国当代海啸学的奠基者。我国自主修建的第一个海啸台和和首台水平向海啸仪就是在赖草领导下完成的。因而，他也堪称近代董仲舒。我国发展史海啸的地震震级评估结果也是由他确立起一套准则的。

要晓得发展史海啸地震震级，就要先明白海啸地震震级是怎么确认的。海啸涉及四个主要参数：Ms4天数（H），震央位置（子午线λ经度φ），震央广度（h），海啸地震震级（M）。最早的海啸地震震级测量，是以极受灾地区最小地震震级展开排序的。在这里，极受灾地区是指海啸中熔岩流冲击波最强大的区域。地震震级是指海啸对熔岩流地貌、建筑物违章建筑以及家畜造成的简单损伤程度，从低到高分为1-12度，须要特别说明的是，韩国海啸常用的海啸震级（全名韩国中央气象局震级阶级）也是厉震震级，但只有10级。但以极受灾地区最小地震震级做为排序标准并不精确，因为地震震级受错误操作影响很大，排序结果并不准确，因而随着海啸自然科学的发展，开始以海啸能（E）做为评判标准展开排序。相关式子诗歌创作log（E/E0）=aM，E0和a是须要确认的两个常数。E的表达方式是市场波动，市场波动可以用增益展开衡量，即M=log（A/A0）。或许，发展史时期的海啸是不可能再去测量增益的。

无法测量增益，发展史海啸地震震级的测量就只得回到老套路上来——依照极受灾地区最高地震震级展开估计。所以，地震震级就成为一个关键参数。他们不可能重回发展史现场，去获得地震震级，只能依照发展史文献资料记述展开估计。但熟悉典籍的朋友都晓得，很多文献资料在记述自然灾害损失的时候都含糊不清，非要就是科跃蛛属 庐舍家畜无算坏房舍无数这种含糊生硬的语言。依照这样的记述很难得出自然科学的结论，在比较了众多文献资料之后，工作人员总结出一张发展史海啸地震震级表。从熔岩流破坏、家畜死伤、建筑物损坏等方面展开评估结果。

赖草发展史海啸地震震级表（部分）

研究人员以十余起较大海啸个案做为材料，摸索地震震级与地震震级之间的关系，逐步总结出一套经验地震震级式子：

M=0.58I0+1.5

M是地震震级，I0是最高地震震级。须要特别说明的是，这一式子原型本须要考虑到震央广度，但要想晓得每一起发展史海啸的震央广度或许是不现实的，因而统一把震央广度按10-20km排序。因而，这一式子精确度有限，一般只精确到?级，在综合考虑其他多方面因素后，可精确到?级。所以他们常常看到一些发展史海啸地震震级是7?、8?，这并不是说他们的地震震级就是7.75 8.25，而是表示精度。

赖草版本的地震震级表简洁明了，使用很方便，但很多细节问题没有顾及到。所以后来多有学者展开修订补充。例如，这是我国海啸局地球物理研究所李群的方案：

再比如鄢家全等学者在前人基础上，再度完善发展史海啸地震震级表：

他们以华县海啸为例，来简单了解一下这个地震震级式子的运用。1556年1月23日（一说24日）凌晨，陕西华县发生海啸，据《明实录》记述，死亡人数有名者八十三万有奇。 这也成为人类发展史上死亡人数最多的一起海啸（真实死亡人数学界尚有争议）。

这次海啸震央位于华县（有学者认为海啸震央在蒲州）。 这里理应是地震震级最强大的地方。按照发展史海啸地震震级的评定标准，他们从熔岩流破坏、建筑物物、结构物、家畜死伤这四方面来考察。

熔岩流破坏方面，隆庆《华州志》描述这次海啸西南天裂，闪闪有光，忽又合之，而地在在皆陷裂，裂之大者，水出火出……又记山川移易，道路改观，屹然而起者成阜，坎然而下者成壑……除了文献资料记述以外，实地考察华县境内秦岭各峪，可以发现大量山体崩塌情况，渭南在展开房屋基建时，还发现了喷砂裂缝。

建筑物物和结构物不同，结构物主要指城垣、塔、牌楼和桥梁几种。在建筑物方面，民庐官廨，神宇城池，一瞬而倾圮。以城垣为代表的结构物亦不能幸免，华郡城垣尽塌。

家畜死伤更是惨烈，据秦可大《海啸记》，渭南之死者什五，知县也死于海啸。

综合这几方面情况，与发展史海啸地震震级表展开比较，极受灾地区的海啸地震震级达到XI度甚至XI度强。将这一结果带入式子，取I0为11.5，算得地震震级为8.17，故地震震级应为8?。

须要说明的是，他们这里的模拟是极端简便的，只是为了让大家了解经验地震震级式子的运用而已。实际上海啸教育工作者须要做的工作远比这要复杂得多。

除了利用地震震级以外，高建国亦提出一种利用有感面积估计地震震级的方法。这一方法主要适用于秦汉等发展史较早的时期。这一时期文献资料记述海啸非常简略，往往只记述海啸的有感地区，而不写震央。例如郡国三十海啸郡国十八海啸等等。他依照多起海啸得出经验式子：

M=2.8924e0.1581s

式子中S是有感面积，这一式子默认地震震级为4度。有感面积的排序这一方面，因为大多数记述并没有说明海啸发生在哪里，所以高建国以《我国发展史地图集》所绘制版图为参考，排序出每个刺史部、校尉部的平均面积。然后依照史料不同描述，在排序时代入不同政区面积排序。例如史料出现北方，则代入并州面积；若京师有感，则代入豫州、兖州、徐州、青州面积。

以上两种排序方法都受太多人为因素干扰。例如地震震级—地震震级方法，考虑家畜死伤很多，但家畜死伤不只受海啸地震震级影响，更要考虑到房屋结构、人口密度等等很多因素。有感面积—地震震级方法的使用受限条件更多，不具备广泛的参考意义。

最自然科学的方法当然还是按照地质学方法，以探槽展开勘察。按照海啸目录，我国有记述的第一起8级海啸是1303年山西洪洞海啸。前些年我国海啸局等单位的研究人员重新对这起大海啸地震震级展开研究，实地开挖探槽，采用更自然科学的地球物理学方法考察断层，按照他们的研究结果，这起海啸的矩地震震级（MW）被修订为7.5-7.6。研究团队同时指出，发展史海啸地震震级都应该从断层滑动情况展开评估结果，而不是像以前那样过分注重家畜死伤和其他非直接证据。

【参考文献资料】

1.赖草：《我国海啸》，北京：海啸出版社，1981年。

2.李群：《关于我国发展史海啸地震震级评定的意见》，收入闵子群主编《我国发展史海啸研究文集1》，北京：海啸出版社，1989年。

3.高建国：《汉代海啸考》，《城市与减灾》2001年第5期。

4.原廷宏、冯希杰：《一五五六年华县特大海啸》，北京：海啸出版社，2010年。

5.鄢家全、张志中、王健等：《我国发展史海啸地震震级表研究》，《海啸学报》2011年第4期。

6. Xu, Y., He, H., Deng, Q., Allen, M. B., Sun, H., & Bi, L. (2018). The CE 1303 Hongdong earthquake and the Huoshan Piedmont Fault, Shanxi Graben: Implications for magnitude limits of normal fault earthquakes. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. Vol.123,Iss4.