マグニチュードのエネルギー換算

更新:

地震の規模を表すマグニチュードには、モーメントマグニチュード(Mw)や気象庁マグニチュード(Mj)がある。 このマグニチュードMと地震が発するエネルギーの大きさE(単位はジュール)には以下の関係がある。

log10 E = 4.8 + 1.5 M

これにより、マグニチュードMが「1」大きくなるとエネルギーは約32倍、「2」大きくなると1000倍になる。 上記の関係式をEを基準に書き換えると以下のようになる。

E = 10(4.8 + 1.5 M)

例えばマグニチュード2.0の場合、エネルギーは 63 MJ(メガジュール)となる。 メガは 106 で、100万を意味する。

10(4.8 + 1.5 x 2) J = 107.8 J ≒ 63,095,734 J ≒ 63 MJ

さらに以下の関係があり、ジュール(J)はカロリー(cal)に換算できる。

1 cal = 4.184 J

つまり、ジュールの値を 4.184 で割ればカロリーの値になる。 例えばマグニチュード2.0の場合、15,080 kcal となる。 キロは 103 で、1000を表す。

107.8 / 4.184 ≒ 15,080,242 cal ≒ 15,080 kcal

また、以下の関係があり、ジュール(J)はワット時(Wh)にも換算できる。

1 Wh = 3.6 x 103 J

つまり、ジュールの値を 3.6 x 103 で割ればワット時の値になる。 例えばマグニチュード2.0の場合、17.5 kWh となる。

107.8 / (3.6 x 103) ≒ 17,527 Wh ≒ 17.5 kWh

TNT換算

TNT換算とは、エネルギーをTNTの質量に換算したものである。 TNTはトリニトロトルエンのことで、爆薬などに使われる物質である。 以下の関係があり、カロリーから計算できる。

1 TNT換算グラム = 1 kcal

例えばマグニチュード2.0は上述のように約15,080 kcal だったので、TNT換算では約15,080TNT換算グラムとなる。 つまり、TNT約15,000グラムに相当するエネルギーということになる。

このエントリーをはてなブックマークに追加