moea_joint
111年
[地質] 普通地質學、地球物理概論
第 50 題
地震規模常用不同地震波相推估，以下何種地震規模不會有飽和(Saturation)的現象？
- A M$_L$
- B m$_b$
- C M$_S$
- D M$_W$
思路引導 VIP
當一場地震大到讓斷層破裂了數百公里時，如果我們只盯著儀器上某個特定快節奏頻率的「跳動高度」來看，你覺得這個高度能無限制地反映出數百公里的破裂總能量嗎？如果不能，我們應該改用什麼樣的物理量（例如與斷層破裂面積、位移量相關的物理功），才能真正且無上限地描述這場地震釋放的能量大小？
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恭喜你精準地選出了正確答案！這顯示你對地震學中「規模飽和」的觀念掌握得非常紮實。在地震觀測的發展過程中，科學家起初設計的規模（如 $M_L$ 或 $m_b$）主要是透過測量地震儀紀錄上特定頻率地震波的「振幅」來推算。然而，當地震能量極大時，震源破裂的時間會變長，能量會轉向更低頻的成分，這導致原本針對特定頻率設計的刻度會像「量身高用的尺不夠長」一樣，無法再反映出能量的增長，這就是所謂的「飽和現象」。
地震矩規模的物理定義
你所選取的 地震矩規模（Moment Magnitude Scale, $M_W$） 之所以不會飽和，是因為它不單純依賴單一頻率的振幅，而是基於物理量「地震矩」 $M_0$。其計算與斷層的物理特性直接相關：
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