一个地震有多“大”,这要看我们指的是什么:它释放的能量还是造成的破坏。如果不考虑它的力量,发生在荒凉的沙漠中的地震造成的破坏将比发生在人口稠密的城市中的地震小得多。发生在离地表远的地震将比发生在离地表近的地震造成的损失要小。科学家在衡量地震时对力量的破坏程度进行了区分。强度尺度是考虑地震造成的破坏有多严重或对环境产生了多大的影响。大小尺度则体现地震的力量有多大,或它释放了多少能量。
今天地理学家们使用的麦氏尺度在1902年替代了旧的单位,并在1931年修改为包括高层建筑、汽车、卡车和地下管道等。它不依赖仪器而是依赖直接的可观测的效果。这使它是一个不太精确的尺度。该尺度分为12个强度级,用罗马数字表示:Ⅰ级:通常只能由仪器测到。
Ⅱ级:少数人可以感觉到。
Ⅲ级:能感觉到振动,但通常不能称之为地震。
Ⅳ级:能被屋内的绝大多数人感觉到,并会震碎一些玻璃。
Ⅴ级:能震碎玻璃,房屋会颤抖,人们可能感到害怕。
Ⅵ级:所有的人都能感觉到,能移动重的家具,破坏是轻微的。
Ⅶ级:对施工质量较差的建筑物会造成严重的破坏。
Ⅷ级和Ⅸ级:会破坏大多数的建筑物,造成人们普遍恐慌,会使地下管道破裂。
Ⅹ级和Ⅺ级:灾难性的,人们完全陷入恐惧之中,地面有多处裂开。
Ⅻ级:会完全毁坏所有建筑物,可以见到表面波,伴随着地面开裂、滑坡等现象,东西被抛入半空。没有比这更严重的了。地理学家们使用的级别是里氏级别,是加州理工学院的里奇特在1935年提出的。它以地震仪探测到的地震波的振幅为依据。这个级别由0~9之间的数字构成,它是指数增长的。也就是说,级别提高一个整数值,波的振幅将提高10倍。又因为能量的增长刚好是振幅增长的3.2倍,因此相差一个整数级,能量就相差32倍。换言之,一个里氏6.0级的地震波的振幅是4.0级的100倍,而释放的能量则约为1000倍(32乘以32)。下面是几个级别的例子:里氏2.5级:通常只能由仪器探测到,少数人能感觉到,称为微震。(Ⅰ级和Ⅱ级)。
里氏3.5级:多数人能感觉到,玻璃会被震碎。(Ⅳ级和Ⅴ级)
里氏4.5级:所有人都能感觉到,许多人会恐慌。施工质量好的建筑物受损失较小,而施工质量差的建筑物将受到严重损坏。释放的能量相当于一颗标准原子弹的爆炸。(Ⅵ级和Ⅶ级)
里氏6.0级:当地人感到恐慌。可以见到地面开裂,许多建筑物遭到严重破坏。释放的能量相当一颗小型氢弹的爆炸。(Ⅷ级和Ⅸ级)
里氏7.0级:很强的地震——每年约发生10次,地面严重开裂。绝大部分建筑物遭到严重毁坏。释放的能量可以为纽约这样的城市供热一年。(Ⅹ级)
里氏8.0级以上:非常强的地震——每5~10年发生一次。所有的建筑物和桥梁都遭到严重的毁坏。释放的能量能为纽约市至少供热30年。(Ⅺ级和Ⅻ级)记录到的最强烈的地震是8.9级。从1900年开始,大约有40次强烈的地震,都是里氏8.0级以上。
在美国,1987年10月17日发生的一次地震,推迟了旧金山巨人队和奥克兰竞技队之间的世界棒球系列赛。它的级别为里氏7.1级,有67人死亡,造成了60亿美元的损失。1992年7月28日在加利福尼亚沙漠中发生了一次里氏7.5级的地震。它是40年来在加利福尼亚发生的最强烈的地震。幸运的是,只有一人死亡。
就死亡人数而言,遭受最严重损失的是中国。1556年,在华中地区的一次地震使80万人丧生。1976年,在中国唐山的一次地震造成了20多万人的死亡。