地震震级

地震级是衡量“大小”，还是振幅，即由震源产生并由地震仪记录的地震波。(这些波的类型和性质将在本节中描述地震波)。由于地震的大小差别很大，为了便于比较，有必要用一种数学方法来压缩地震记录中测量到的波幅的范围。1935年，美国地震学家查尔斯·f·里希特建立一个量值规模最大地震的对数以10为底地震波在标准上记录的振幅(千分之一毫米)地震仪(伍德-安德森扭摆地震仪)在距离震中100公里(60英里)的地方。将在不同距离观测到的振幅降低到在100公里标准距离上预期的振幅是根据经验表。里希特大小米_l计算时，假定所有地震在两个给定距离上的最大振幅之比是相同的，且与方位角无关。

里希特首次将他的震级用于南部震中600公里范围内记录的浅震源地震加州地区．后来又建立了额外的经验表，以便在遥远的台站和标准类型以外的地震仪上进行观测。经验表已扩展到涵盖所有重要震源深度的地震，并能根据体波和面波观测得出独立的震级估计。的当前形式里氏震级显示在表格

目前，科学家和工程师们用许多不同的震级来衡量地震的相对大小。的P-波幅(米_b)，其中之一是根据振幅的P记录在标准地震仪上的波。同样，表面波的幅值(米_年代)的定义对数波周期为20秒的表面波的最大地面运动振幅。

根据定义，地震的震级没有下限或上限。灵敏的地震仪可以记录震级为负值的地震，最高可记录到9.0级左右。(1906年旧金山地震例如，美国的里氏震级为8.25级。)

科学上的一个弱点是上面所定义的大小没有直接的力学基础。相反，这是一种经验主义参数类似的到天文学家评估的恒星大小。在现代实践中，人们使用了一种更为可靠的测量地震大小的机械方法，即震级地震矩(米₀)．这个参数与导致断层滑移的力的角杠杆有关。它可以从记录的地震波和断层破裂大小的现场测量中计算出来。因此，在经典力学的基础上，地震矩提供了更统一的地震大小尺度。这种测量方法允许使用一个更科学的量值力矩大小（米_w)．它与地震矩的对数成正比;值差别不大吗米_年代中等地震的数值。鉴于上述定义，伟大的1964年阿拉斯加地震，震级为里氏(米_l)的8.3，也有值米_年代= 8.4,米₀= 820 × 10²⁷达因厘米，和米_w= 9.2。

地震能源

经过特定地表地点的地震能量可以直接从地震地面运动的记录中计算出来，例如，给定地面速度。这样的记录表明能量率为10⁵美国瓦茨中等震源附近的每平方米(9300瓦每平方英尺)。浅层地震中断裂断层的总功率输出约为10的数量级¹⁴瓦特，而不是10⁵在火箭发动机中产生的瓦特。

表面波大小米_年代也和表面能有关吗E_年代一场地震经验公式。这些给E_年代= 6.3 × 10¹¹1.4 × 10²⁵基本特性对于地震米_年代分别为0和8.9。单位增加米_年代相当于能量增加了大约32倍。消极的大小米_年代与仪器记录的最小地震相对应，震级为1.5级到有震感的最小地震，在20公里(12英里)内有震感的地震为3.0级。5.0级地震会在附近造成轻微破坏震中；6.0级地震在限定范围内具有破坏性;7.5级是大地震的下限。

年度总额能源所有地震释放量约为10²⁵尔格，对应的工作速率在1000万到1亿千瓦之间。这大约是每年从地球上散失的热量的千分之一地球的内部。地震总能量的90%来自7.0级以上的地震，也就是说，能量在10级的地震²³呃，或者更多。

频率

不同震级地震的频率也有经验关系。假设N是指每年地震的平均次数，其震级在米_年代．然后日志₁₀N＝一个−b米_年代在全球和特定区域都能很好地拟合数据;例如，对于世界范围内的浅层地震，一个= 6.7和b= 0.9时米_年代> 6.0。因此，震级每降低一个单位，大地震的频率就会增加10倍左右。频率的增加伴随着频率的减少米_年代然而，与能量的下降相匹配E．因此，较大的地震是绝大多数地震能量释放的原因。每年地震的数量米_b> 4.0达到5万。

构造关联

全球地震活动模式没有强有力的理论解释，直到动态模型称为板块构造论是在20世纪60年代后期发展起来的。这一理论认为，地球的上层外壳，或岩石圈它由十几个巨大的准稳定的板块组成，这些板块被称为板块。每个板块的厚度约为80公里(50英里)。这些板块相对于邻近的板块以每年1到10厘米(0.4到4英寸)的速度在一个强度较小的壳上水平移动软流层．在相邻板块接触的板块边缘，边界构造力作用于岩石，使其发生物理和化学变化。新的岩石圈在海洋山脊的上升流和冷却岩浆来自地球的地幔．水平移动的板块被认为是在海洋战壕，在那里俯冲过程携带岩石圈向下进入地球内部岩石圈物质的总破坏量俯冲带等于山脊产生的能量。

地震学证据(如主要地震带的位置)到处都与这种构造模型相一致。震源集中在沿海地区海洋山脊，对应于发散板块边界．在俯冲带，这与收敛板块边界中源地震和深源地震标志着倾斜岩石圈板块上部的位置。震源机制表明，应力与岩石圈的倾角一致相邻大陆或岛弧．

一些与洋脊有关的地震局限于走滑断层，称为转换断层，它们抵消了洋脊的峰顶。大多数沿着这种水平剪切断层发生的地震都以滑动运动为特征。同样与板块构造理论相一致的是，在板块相互滑动的边缘会遇到高地震活动性。这种板块边界，有时称为断裂带，包括圣安德烈亚斯断层在加州和北安那托利亚断层系统火鸡．这样的板块边界是浅震源板块间地震的发生地。

板块内低地震活动与板块构造描述相一致。小到大的地震确实发生在板块边界内的有限区域;然而，这种板块内地震事件可以用板块边界运动及其相关现象以外的构造机制来解释。