Пікове наземне прискорення () (PGA) дорівнює максимальному прискоренню землі, яке виникло під час землетрусу в певному місці. PGA дорівнює амплітуді найбільшого абсолютного прискорення, зафіксованого на акселерограмі на місці під час конкретного землетрусу.

Загальна характеристика Землетруси зазвичай відбуваються в усіх трьох напрямках. Тому PGA часто поділяють на горизонтальну та вертикальну складові. Горизонтальні PGA, як правило, більші, ніж у вертикальному напрямку, але це не завжди так, особливо поблизу сильних землетрусів. PGA є важливим параметром (також відомим як міра інтенсивності) для сейсмотехніки. Розрахункові землетрусні рухи грунту (DBEGM) Nuclear Power Plants and Earthquakes , accessed 8 April 2011. часто визначаються в термінах PGA.

На відміну від шкали Ріхтера та моментної магнітуди, це не міра загальної енергії (магнітуди чи розміру) землетрусу, а скоріше того, наскільки сильно земля коливається в певній географічній точці. Шкала інтенсивності Меркаллі використовує особисті звіти та спостереження для вимірювання інтенсивності землетрусів, але PGA вимірюється інструментами, такими як акселерографи. Його можна співвіднести з макросейсмічними інтенсивностями за шкалою Меркаллі, але ці кореляції пов’язані з великою невизначеністю. Дивіться також сейсмічна шкала.

Пікове горизонтальне прискорення (Peak horizontal acceleration) (PHA) є найбільш часто використовуваним типом наземного прискорення в інженерних додатках. Він часто використовується в сейсмотехніці (включаючи сейсмозахисні будівельні норми) і зазвичай наноситься на карти сейсмічної небезпеки. Під час землетрусу пошкодження будівель та інфраструктури тісніше пов’язане з рухом землі, мірою якого є PGA, а не з магнітудою самого землетрусу. Для помірних землетрусів PGA є досить хорошим визначником збитку; під час сильних землетрусів пошкодження частіше корелюють із піковою швидкістю руху землі.

Геофізика Енергія землетрусу розсіюється хвилями від гіпоцентру, спричиняючи рух ґрунту в усіх напрямках, але зазвичай моделюється горизонтально (у двох напрямках) і вертикально. PGA фіксує прискорення (швидкість зміни швидкості) цих рухів, тоді як пікова швидкість ґрунту – це найбільша швидкість (швидкість руху), досягнутої ґрунтом, а максимальне зміщення – це відстань, яку перемістили. Ці значення змінюються під час різних землетрусів і в різних місцях в межах одного землетрусу залежно від низки факторів. До них належать довжина розлому, магнітуда, глибина землетрусу, відстань від епіцентру, тривалість (тривалість циклу струсу) і геологія ґрунту (надра). Неглибокі землетруси викликають сильніші тремтіння (прискорення), ніж проміжні та глибокі землетруси, оскільки енергія виділяється ближче до поверхні.

Сейсмічний ризик та інженерія Вивчення географічних територій у поєднанні з оцінкою історичних землетрусів дозволяє геологам визначати сейсмічний ризик і створювати карти сейсмічної небезпеки, які показують ймовірні значення PGA, які можуть відчутися в регіоні під час землетрусу, з ймовірністю перевищення (PE). Інженери-сейсмологи та урядові департаменти планування використовують ці значення для визначення відповідного землетрусного навантаження для будівель у кожній зоні, причому ключові визначені конструкції (наприклад, лікарні, мости, електростанції) мають витримати максимальний розрахунковий землетрус (MCE).

Порівняння інструментальної та відчутної інтенсивності Пікове прискорення землі забезпечує вимірювання інструментальної інтенсивності, тобто коливання землі, зафіксоване сейсмічними приладами. Інші шкали інтенсивності вимірюють інтенсивність відчуттів на основі свідчень очевидців, відчутного тремтіння та спостережених пошкоджень. Існує кореляція між цими шкалами, але не завжди абсолютна згода, оскільки досвід і збитки можуть залежати від багатьох інших факторів, включаючи якість сейсмотехніки.

Загалом,

0,001 г (0,01 м/с) – сприймається людьми 0,02  г (0,2  м/с) – люди втрачають рівновагу 0,50  г (5  м/с) – дуже висока; добре спроектовані будівлі можуть вижити, якщо тривалість невелика.

Кореляція зі шкалою Меркаллі Геологічна служба Сполучених Штатів розробила інструментальну шкалу інтенсивності, яка відображає пікове прискорення ґрунту та максимальну швидкість ґрунту на шкалі інтенсивності, подібній до фетрової шкали Меркаллі. Ці значення використовуються сейсмологами в усьому світі для створення карт коливань. ІнструментальнаІнтенсивність Прискорення(g) Швидкість(см/с) Відчутне тремтіння Потенційний збиток I < 0,000464 < 0,0215 Не відчувається Жодного II–III 0,000464 – 0,00297 0,135 – 1,41 Слабке Жодного IV 0,00297 – 0,0276 1,41 – 4,65 Легке Жодного V 0,0276 – 0,115 4,65 – 9,64 Помірне Дуже легкий VI 0,115 – 0,215 9.64 – 20 Сильне Легкий VII 0,215 – 0,401 20 – 41,4 Дуже сильне Помірний VIII 0,401 – 0,747 41,4 – 85,8 Важко встояти на ногах Від середнього до важкого IX 0,747 – 1,39 85,8 – 178 Втрата рівноваги Важка X+ > 1,39 > 178 Екстрім Дуже важкий

Інші шкали інтенсивності У 7-класній шкалі сейсмічної інтенсивності Японського метеорологічного агентства найвища інтенсивність, Shindo 7, охоплює прискорення понад 4 м/с (0,41 g ).

Ризики небезпеки PGA у всьому світі В Індії території з очікуваними значеннями PGA вище 0,36 г класифікуються як «зона 5» або «зона дуже високого ризику пошкодження».

Значні землетруси PGA єдиний напрямок (макс)PGA векторна сума (H1, H2, V) (макс)МагнітудаГлибинаСмертельні випадкиЗемлетрус3.23 g 7.815 km2Землетрус Кайкоура 20162.7 g 2.99 g9.130 km19,759 Page 31 of the PDF file.Великий тохокуський землетрус4.36 g 6.9/7.28 km122008 Івате-Міягі внутрішній повітряний світанок1.92 g 7.78 km2,415Землетрус на Тайвані 19991.82 g 6.718 km 57Землетрус у Нортріджі 1994 року1.81 g9.533 km1,000–6000Великий чилійський землетрус1.61 g7.640.2 km2Землетрус у Коста-Риці 2012 року1.51 g 6.25 km185Землетрус у Крайстчерчі (2011)1.47 g 7.142 km4Землетрус у префектурі Міяґі (2011)1.46 g 6.417.9 km22022 Ferndale earthquake1.26 g 7.110 km0Землетрус в Кентербері (2010)1.25 g7.363.1 km4Землетрус у Фукусімі 2022 року1.25 g6.68.4 km58–65Сюльмарський землетрус 1971 року1.04 g 6.610 km11Морський землетрус Чуетсу 2007 року1.0 g6.08 km0Землетрус у Крайстчерчі (2011)0.98 g 7.021 km119Землетрус в Егейському морі (2020)0.92 g7.616.2 km2Землетрус у Мічоакані 2022 року0.91 g6.916 km5,502–6,434Великий землетрус Ханшин0.8 g 7.212 km222Бохольський землетрус 2013 року0.78 g 6.06 km1Землетрус у Крайстчерчі, червень 2011 року0.75 g 8.128.9 km0Землетрус на островах Кермадек у 2021 році0.68 g6.718.4 km93Землетрус у Сичуані (Китай) 20220.65 g6.919 km63Лома-Прієта (землетрус)0.65 g 8.823 km525 Землетрус у Чилі (2010)0.6 g 6.010 km143Землетрус в Афінах 1999 року0.58 g6.410 km2Гормозганський землетрус 2021 року0.51 g6.910 km12022 Тайдунський землетрус0.51 g 6.416 km612Землетрус у Заранді 2005 року0.5 g 7.013 km100,000–316,000 U.S. Geological Survey, Earthquakes with 50,000 or More DeathsЗемлетрус на Гаїті (2010)0.47 g7.210 km2,248Землетрус на Гаїті (2021)0.438 g 7.744 km28Землетрус Міяґі 1978 року (Сендай)0.41 g6.511 km2Землетрус на острові Лефкас у 2015 році0.4 g 5.78 km0Землетрус у Крайстчерчі 2016 року0.37 g 5.11 km9Землетрус у Лорці (2011)0.34 g6.415 km5,778Землетрус у Джок'якарті 2006 року0.18 g 9.225 km131Великий Аляскинський землетрус

Шкала сейсмічної інтенсивності Японського метеорологічного агентства

Примітки

Бібліографія