تعديل مقياس شدة ميركالي

يقيس مقياس ميركالي المعدل ( MM أو MMI أو MCS ) آثار الزلزال في موقع معين. وهذا يختلف عن المقدار الزلزالي الذي يتم الإبلاغ عنه عادةً للزلزال.

تقيس مقاييس الشدة قوة الزلزال أو شدته الكامنة، وهو حدث يقع على أعماق متفاوتة. ( يُستخدم مقياس " M _w " على نطاق واسع). أما مقياس MMI فيقيس شدة الاهتزاز في أي موقع محدد على سطح الأرض. وقد طُوّر هذا المقياس من مقياس ميركالي لشدة الزلازل الذي وضعه جوزيبي ميركالي عام 1902.

بينما ينتج الاهتزاز الذي نشعر به على سطح الأرض عن الطاقة الزلزالية المنبعثة من الزلزال، تختلف الزلازل في مقدار الطاقة التي تُشعّ على شكل موجات زلزالية. كما تختلف في عمق حدوثها؛ فالزلازل العميقة تتفاعل بشكل أقل مع السطح، وتتوزع طاقتها على مساحة أكبر، وتنتشر الطاقة التي تصل إلى السطح على مساحة أوسع. وتكون شدة الاهتزاز موضعية، وتتناقص عمومًا مع البعد عن مركز الزلزال ، ولكنها قد تتضخم في الأحواض الرسوبية وفي أنواع معينة من التربة غير المتماسكة.

تُصنّف مقاييس الشدة شدة الزلازل تجريبياً، استناداً إلى الآثار التي يُبلغ عنها مراقبون غير مدربين، وهي مُكيّفة مع الآثار التي يُمكن رصدها في منطقة مُحددة. ^{[ 1 ]} وبما أنها لا تتطلب قياسات آلية، فهي مفيدة لتقدير حجم وموقع الزلازل التاريخية (قبل استخدام الأجهزة): إذ تتوافق أعلى الشدات عموماً مع منطقة مركز الزلزال، ويمكن مقارنة درجتها وامتدادها (ربما مع معرفة الظروف الجيولوجية المحلية) مع زلازل محلية أخرى لتقدير حجمها.

وضع عالم البراكين الإيطالي جوزيبي ميركالي أول مقياس لشدة البراكين عام 1883. ^{[ 2 ]} كان يتألف من ست درجات أو فئات، ووُصف بأنه "مجرد تعديل" لمقياس روسي-فوريل القياسي آنذاك المكون من 10 درجات، وهو الآن "منسي إلى حد كبير". ^{[ 3 ]} أما مقياس ميركالي الثاني، الذي نُشر عام 1902، فكان أيضًا تعديلًا لمقياس روسي-فوريل، مع الإبقاء على الدرجات العشر وتوسيع نطاق وصف كل درجة. ^{[ 4 ]} وقد لاقت هذه النسخة استحسان المستخدمين، واعتمدها المكتب المركزي الإيطالي للأرصاد الجوية والجيوديناميكا. ^{[ 5 ]}

في عام ١٩٠٤، اقترح أدولفو كانكاني إضافة درجتين إضافيتين للزلازل الشديدة جدًا، وهما "الكارثة" و"الكارثة الهائلة"، ليصبح المقياس مكونًا من ١٢ درجة. ^{[ ٦ ]} ونظرًا لقصور أوصافه، قام أوغست هاينريش سيبرغ بتوسيعها خلال عامي ١٩١٢ و١٩٢٣، وحدد ذروة تسارع الأرض لكل درجة. ^{[ ٧ ] [ ٨ ]} عُرف هذا المقياس باسم "مقياس ميركالي-كانكاني، الذي صاغه سيبرغ"، أو "مقياس ميركالي-كانكاني-سيبرغ"، أو ببساطة "MCS"، ^{[ ٨ ]} وقد استُخدم على نطاق واسع في أوروبا، ولا يزال يُستخدم في إيطاليا من قِبل المعهد الوطني للجيوفيزياء وعلم البراكين (INGV). ^{[ ٩ ]}

عندما ترجم هاري أو. وود وفرانك نيومان هذا المقياس إلى الإنجليزية عام ١٩٣١ (مع تعديل واختصار الأوصاف، وحذف معيار التسارع)، أطلقوا عليه اسم "مقياس ميركالي المعدل لشدة الزلازل لعام ١٩٣١" (MM31). ^{[ ١٠ ]} ويشير بعض علماء الزلازل إلى هذه النسخة باسم "مقياس وود-نيومان". ^{[ ٨ ]} كما أصدر وود ونيومان نسخة مختصرة منه، بمعايير أقل لتقييم درجة الشدة.

نُقِّح مقياس وود-نيومان عام 1956 على يد تشارلز فرانسيس ريختر ونُشِر في كتابه الدراسي المؤثر " علم الزلازل الأساسي ". ^{[ 11 ]} ولتجنب الخلط بين مقياس الشدة هذا ومقياس ريختر الذي طوره، اقترح تسميته "مقياس ميركالي المعدل لعام 1956" (MM56). ^{[ 8 ]}

في موسوعتهما لعام 1993 حول النشاط الزلزالي التاريخي في الولايات المتحدة، ^{[ 12 ]} تجاهل كارل ستوفر وجيري كوفمان تنقيح ريختر، وقاما بتحديد شدة الزلازل وفقًا لتفسيرهما المعدل قليلاً لمقياس وود ونيومان لعام 1931، ^{[ أ ]} مما أدى فعليًا إلى إنشاء نسخة جديدة من المقياس، ولكنها غير موثقة إلى حد كبير. ^{[ 13 ]}

تعتمد هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (وغيرها من الهيئات) في تحديد شدة الزلازل على معيار MM31 الذي وضعه وود ونيومان. إلا أن هذا المعيار يُفسَّر عادةً مع التعديلات التي لخصها ستوفر وكوفمان، لأنه في العقود التي تلت عام 1931، "أصبحت بعض المعايير أكثر موثوقية من غيرها كمؤشرات على مستوى اهتزاز الأرض". ^{[ 14 ]} كما تطورت قوانين وأساليب البناء، مما جعل الكثير من البيئة المبنية أكثر متانة؛ وهذا بدوره يجعل شدة معينة لاهتزاز الأرض تبدو أقل. ^{[ 15 ]} إضافةً إلى ذلك، فإن بعض المعايير الأصلية لأشد درجات الهزات (X وما فوق)، مثل انحناء القضبان، وتشققات الأرض، والانهيارات الأرضية، وما إلى ذلك، "لا ترتبط بمستوى اهتزاز الأرض بقدر ما ترتبط بوجود ظروف أرضية قابلة للانهيار المفاجئ". ^{[ 14 ]}

تُستخدم فئتا "الكارثة" و"الكارثة الهائلة" اللتان أضافهما كانكاني (XI و XII) بشكل نادر للغاية لدرجة أن الممارسة الحالية لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية هي دمجهما في فئة واحدة "شديدة" تُختصر إلى "X+". ^{[ 16 ]}

تصف الدرجات الأقل في مقياس ميركالي المعدل (MMI) عمومًا كيفية شعور الناس بالزلزال. أما الدرجات الأعلى في المقياس فتستند إلى الأضرار الهيكلية الملحوظة.

يوضح هذا الجدول مؤشرات الزلازل المتوسطة التي يتم رصدها عادةً في المواقع القريبة من مركز الزلزال. ^{[ 17 ]}

• المقياس الماكروزيمي الأوروبي
• مقياس شدة الزلازل الصادر عن وكالة الأرصاد الجوية اليابانية (مقياس شيندو)
• مقياس رون للطوارئ
• مقاييس شدة الزلازل
• مقاييس قوة الزلازل
• التسارع الطيفي
• حركة أرضية قوية

• جونز، ريتشارد (2012). "دراسة مقياس ميركالي للشدة من خلال 'التجربة المعاشة'"( ملف PDF) . مجلة ساينس سكوب . 36 (4): 54-60 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0887-2376 . JSTOR 43183283. ERIC EJ1000835 .   
• والد، ديفيد جيه ؛ لوس، سابين؛ سبنس، روبن؛ غوديد، تاتيانا؛ هورتاكسو، عائشة (2023). "لغة مشتركة للإبلاغ عن شدة الزلازل" . إيوس . 104. doi : 10.1029 /2023eo230160 .

• المركز الوطني لمعلومات الزلازل (الولايات المتحدة الأمريكية)
• مقياس ميركالي المعدل للشدة – هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية
• شدة الزلزال – هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية 
• قاعدة بيانات شدة الزلازل في الولايات المتحدة - الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي
• شدة الزلزال – ما الذي يتحكم في الاهتزاز الذي تشعر به؟  – اتحاد IRIS