Fiche méthode: Détermination de la magnitude
En fait, il faudrait plutôt parler des magnitudes:
Séismes locaux:
Deux magnitudes peuvent être calculées:
MD: La magnitude de durée:
Utilisée pour des séismes proches, elle est définie à partir de la durée du signal.
Formule: MD=logt+a+c log ð
où t est la durée du signal mesuré en s , a et c des constantes d’étalonnage et ð est la distance en km. Ces valeurs peuvent être déterminées grâce au logiciel Seisgram2K. Pour chaque station il faut déterminer les constantes d'étalonnage a et c.
ML: La magnitude locale:
Elle est définie à partir de l'amplitude maximale des ondes de volume (donc celle des ondes S). Elle est toujours moyennée sur plusieurs stations en tenant compte des corrections locales.
Formule: ML= logA - 2,48 + 2,76 log ð
Magnitude de Richter ici en exemple a = -2,48 et c = 2,76 où A est l'amplitude mesurée en mm et ð est la distance en km. Ces valeurs peuvent être déterminées grâce au logiciel Seisgram2K. Pour l'amplitude il faut convertir les "count" apparaissant sur les sismogrammes (1 count étant égal à 298x10^-9 mm/s). Pour chaque station il faut déterminer les constantes d'étalonnage a et c.
Séismes lointains:
MS: Magnitude des ondes de surface:
Elle est utilisée pour les séismes lointains, dits téléséismes, dont la profondeur est inférieure à 80 km. Elle se calcule à partir de l'amplitude des ondes de surface.
Formule: MS= logA/T+a+c log ð
où A est l'amplitude du mouvement du sol en µm où T est la pseudo-période de l’onde mesurée en s. a et c sont des constantes d’étalonnage et ð est la distance en km. Ces valeurs peuvent être déterminées grâce au logiciel Seisgram2K. Pour l'amplitude il faut convertir les "count" apparaissant sur les sismogrammes (1 count étant égal à 298x10^-6 μm/s) Pour chaque station il faut déterminer les constantes d'étalonnage a et c.
MB: Magnitude des ondes de volume:
Cette magnitude est définie pour tous les téléséismes et en particulier pour les séismes profonds, car ceux-ci génèrent difficilement des ondes de surface. Elle est calculée à partir de l'amplitude de l'onde P qui arrive au début du sismogramme.
Formule: MB= logA/T+a+c log ð
où A est l'amplitude du mouvement du sol en µm où T est la pseudo-période de l’onde mesurée en s a et c sont des constantes d’étalonnage et ð est la distance en km. Pour chaque station il faut déterminer les constantes d'étalonnage a et c.
Remarque: Les magnitudes utilisées actuellement sont les magnitudes du moment sismique, que l'on ne peut déterminer avec un simple sismogramme, donc hors de notre portée.
Formule: MW = 2/3 log10 M0 - 10,7
Avec le moment sismiquen M0 = μSΔu
où μ est la rigidité du milieu, S est la surface rompue durant le séisme et Δu est le déplacement moyen ayant eu lieu sur la faille
Exemple de tableur avec les formules prêtes (à vérifier, a et c à déterminer à partir de sésimes connus):