普考申論題
109年
[地震測報] 觀測地震學概要
第 一 題
📖 題組:
比較芮氏規模(Richter magnitude)及震矩規模(Moment magnitude):
比較芮氏規模(Richter magnitude)及震矩規模(Moment magnitude):
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
定義及如何觀測?(10分)
思路引導 VIP
考生看到此題應立刻聯想兩者的本質差異:「經驗公式(振幅)」與「物理意義(能量)」。答題時需精確寫出芮氏規模的伍德-安德森地震儀標準與經驗公式,以及震矩規模依賴的斷層參數(面積、滑移量)與反演方法。最後務必點出「規模飽和(Magnitude Saturation)」現象,這是觀測地震學中比較兩者的核心考點。
小題 (二)
差異的原因。(6分)
思路引導 VIP
看到比較芮氏規模與震矩規模的差異,首先要想到它們的「測量物理基礎」不同:一個是測量波幅(經驗公式),另一個是測量斷層錯動能量(物理公式)。接著必須點出最關鍵的觀測現象——「規模飽和效應(Saturation)」,說明大地震時芮氏規模為何會低估能量。
小題 (三)
如何連結到地震能量?(4分)
思路引導 VIP
本題配分僅 4 分,作答需直擊核心。看到規模與能量的連結,應立即想到 Gutenberg-Richter 的「能量-規模經驗公式(log E ∝ 1.5M)」,並對比芮氏規模的「經驗統計特性」與震矩規模的「物理實質意義(作功量)」。