규모 8 지진은 규모 7 지진보다 에너지가 얼마나 더 큰가요?

약 32배 더 큽니다. 규모가 한 단위 올라갈 때마다 에너지는 10^1.5 = 31.6배가 되지만, 기록된 지반 운동의 진폭은 10배가 됩니다. 두 단위 차이는 에너지 약 1,000배, 진폭 100배입니다.

리히터 척도와 모멘트 규모 척도는 어떻게 다른가요?

리히터 척도(ML)는 특정 종류의 지진계에서 알려진 거리에 기록된 최대 진폭으로 측정하므로 규모 7 부근에서 포화되며, 지역별 보정에 묶여 있습니다. 모멘트 규모(Mw)는 파열의 물리적 크기인 강성, 단층 면적, 미끄러짐에서 도출되며 가장 큰 지진에서도 정확합니다. 뉴스 보도는 지금 거의 모두 Mw를 인용합니다.

규모 6 지진은 규모 3 지진의 두 배인가요?

아닙니다. 규모는 로그 척도이므로 3단위 차이는 진폭으로 1,000배, 에너지로는 약 3만 2천 배입니다. 규모를 나누어 비교하는 것은 흔한 실수이니, 항상 차이로 비교하세요.

지진 규모가 음수일 수 있나요?

네. 이 척도에는 하한이 없고, 민감한 장비는 0보다 작은 미소 지진도 기록합니다. 예를 들어 같은 거리에서 ML −1은 ML 0보다 진폭이 10배 작다는 뜻입니다. 규모 0이 지진이 없다는 뜻은 아닙니다.

모멘트 규모 공식에는 왜 9.1 또는 10.7이 나오나요?

단위만 다를 뿐 같은 관계식입니다. 지진 모멘트를 다인·센티미터로 쓰면 Hanks와 Kanamori의 상수는 10.7입니다. 뉴턴·미터로 쓰면 정확한 환산으로 9.05가 되고, USGS는 9.1을 발표합니다. 차이는 0.03 규모 단위로, 실제로 측정할 수 있는 수준보다 훨씬 작습니다.

지진 모멘트란 무엇인가요?

지진 모멘트 M₀는 지진 크기를 나타내는 가장 기본적인 척도입니다. 암석의 강성, 파열된 면적, 평균 미끄러짐을 곱한 값이며 단위는 뉴턴·미터입니다. 같은 단층에서 미끄러짐을 두 배로 하면 M₀도 두 배가 되고, 이는 Mw를 ⅔ log₁₀2 = 0.2만큼 올립니다.

지진 규모 계산기

두 지진을 비교해 큰 지진이 얼마나 더 큰 지반 운동과 에너지를 내는지 확인하거나, 지진 모멘트를 모멘트 규모 Mw로 바꾸거나(또는 그 반대로), 지진계 진폭과 거리로 리히터 방식의 국지 규모를 구하세요. 모든 공식은 출처와 함께 표시됩니다. 브라우저에서 바로 실행되며, 무료이고 회원가입이 필요 없습니다.

무엇을 계산하시겠어요?

두 지진 비교모멘트 규모(Mw)국지 규모(ML)

지진 A — 규모

지진 B — 규모

결과

2.0

규모 차이

100

지반 운동 진폭 비

1,000

에너지 비

지진 A의 지진계 진폭은 지진 B의 100배이며, 방출하는 에너지는 약 1,000배입니다.

각 지진이 방출한 에너지

지진	규모	에너지 (줄)	대략 같은 양
A	7.0	2.00 × 10¹⁵	TNT 477킬로톤
B	5.0	2.00 × 10¹²	TNT 477톤

에너지는 Gutenberg–Richter 관계식 log₁₀E = 1.5M + 4.8(E는 줄)로 계산합니다. 이는 방출된 지진파 에너지의 추정치이며, 지진이 일으키는 피해의 추정치가 아닙니다.

지진 규모 계산기 사용 방법

1. 질문을 고르세요. 두 지진 비교는 두 규모를 입력받습니다. 모멘트 규모는 지진 모멘트와 Mw를 서로 바꾸거나, 단층의 길이, 폭, 미끄러짐으로 모멘트를 계산합니다. 국지 규모는 리히터의 방법을 지진계 기록에 적용합니다.
2. 값을 입력하세요. 지수는 4e19 또는 4 × 10^19 형식으로 입력할 수 있습니다. 국지 규모를 구하려면 밀리미터 단위의 최대 기록 진폭과, 킬로미터 단위의 거리 또는 초 단위의 S−P 시간 중 하나를 입력하세요.
3. 결과를 읽으세요. 카드에는 비율, 규모, 모멘트가 표시되고, 계산 과정에는 모든 대입이 나와 있어 실험 보고서에 그대로 옮길 수 있습니다.
4. 척도의 전제를 확인하세요. 에너지는 log₁₀E = 1.5M + 4.8로 구하고, 국지 규모는 남부 캘리포니아 보정식을 씁니다. 각 결과 아래의 참고 문구에 각 값이 무엇을 가정하는지 적혀 있습니다.

지진 규모 수치의 의미

지진 규모는 로그 척도입니다. 눈금이 한 단위 올라갈 때마다 지진계에 기록되는 지반 운동의 진폭은 10배가 되고, 방출되는 에너지는 약 32배가 됩니다. USGS도 이 두 수치를 함께 제시합니다. 에너지 배율은 지진 에너지를 줄(J)로 잴 때 쓰는 Gutenberg–Richter 관계식 log₁₀E = 1.5M + 4.8에서 나오므로, 한 단위는 10^1.5 = 31.6배입니다. 규모 7.0은 약 2.00 × 10¹⁵ J, 즉 TNT 약 477킬로톤에 가까운 에너지를 방출하고, 규모 5.0은 그것의 1,000분의 1 수준입니다.

규모 차이	진폭 비	에너지 비
0.5	3.16	5.62
1.0	10	31.6
2.0	100	1,000
2.5	316	5,623

진폭 비 = 10^Δ, 에너지 비 = 10^(1.5Δ). 여기서 Δ는 규모의 차이입니다.

방출되는 에너지가 곧 피해를 뜻하지는 않습니다. 어느 지점에서 땅이 얼마나 흔들리는지는 깊이, 거리, 그 아래의 암석과 토양, 단층이 파열된 방향에 따라 달라집니다. 지진학자들은 이를 따로 흔들림 강도로 보고합니다.

모멘트 규모(Mw)

모멘트 규모는 아주 작은 지진을 제외한 대부분의 지진에 지진학자들이 쓰는 척도입니다. 큰 지진에서도 값이 포화되지 않기 때문입니다. 이 척도는 지진 모멘트 M₀ = μ × A × D에서 출발합니다. 여기서 μ는 암석의 강성(일반적인 지각에서 약 30 기가파스칼), A는 미끄러진 단층의 면적, D는 평균 미끄러짐입니다. Hanks와 Kanamori(1979)는 Mw가 기존 척도와 겹치는 구간에서 서로 맞도록 정의했습니다. SI 단위에서는 Mw = ⅔ (log₁₀M₀ − 9.1)이며, M₀는 뉴턴·미터 단위입니다. USGS가 발표하는 형식이 이것입니다. 원래의 센티미터-그램-초 단위에서는 같은 식이 Mw = ⅔ log₁₀M₀ − 10.7이며, M₀는 다인·센티미터 단위입니다. 10.7을 정확히 환산하면 9.05가 되므로, 교과서에 9.05와 9.1이 함께 나오는 이유입니다.

예시: 2 m 미끄러진 단층

강성 30 GPa, 파열 길이 100 km × 폭 20 km, 평균 미끄러짐 2 m.

M₀ = 30 × 10⁹ Pa × (100 km × 20 km = 2 × 10⁹ m²) × 2 m = 1.20 × 10²⁰ N·m.

Mw = ⅔ (log₁₀(1.20 × 10²⁰) − 9.1) = 7.32.

반대로, Mw 7.0 지진의 지진 모멘트는 3.98 × 10¹⁹ N·m, 즉 3.98 × 10²⁶ dyne·cm입니다. 계산기는 모멘트 규모로부터 USGS가 쓰는 대략적인 에너지 추정식 log₁₀E = 5.24 + 1.44 Mw도 Gutenberg–Richter 값 옆에 보여 주므로, 두 값이 얼마나 다른지 확인할 수 있습니다.

리히터 국지 규모(ML)

찰스 리히터가 1935년에 제안한 척도는 Wood-Anderson 지진계에서 잰 최대 진폭 A를, 같은 거리에서 규모 0인 기준 지진이 만드는 진폭 A₀와 비교합니다. 즉 ML = log₁₀A − log₁₀A₀(r)입니다. 리히터는 거리 100 km에서 1 mm의 기록을 ML 3.0으로 정하여 척도를 고정했습니다. 이 계산기는 Hutton과 Boore(1987)가 남부 캘리포니아 자료에 맞춘 거리 보정식을 씁니다. ML = log₁₀A + 1.110 log₁₀(r/100) + 0.00189 (r − 100) + 3.0이며, A는 밀리미터 단위의 진폭, r은 진원에서의 거리(킬로미터)입니다. 거리가 100 km이면 리히터의 정의와 같아집니다.

예시: 85 km 거리에서 12 mm 기록

log₁₀(12) = 1.079.

보정항 = 1.110 × log₁₀(85/100) + 0.00189 × (85 − 100) + 3.0 = 2.893.

ML = 1.079 + 2.893 = 3.97.

거리 대신 S−P 시간을 쓰면, 계산기는 이 시간에 지각 지진에 흔히 쓰는 초당 8 km를 곱합니다. 이 계수는 바꿀 수 있습니다. 이 식은 약 10–700 km의 자료에 맞춰졌으므로, 그 범위를 벗어나면 계산기가 경고합니다. 다른 지역의 국지 규모는 자체 보정식을 쓰므로, 남부 캘리포니아 식을 다른 곳에 적용한 값은 추정치로 보아야 합니다.

자주 묻는 질문

규모 8 지진은 규모 7 지진보다 에너지가 얼마나 더 큰가요?: 약 32배 더 큽니다. 규모가 한 단위 올라갈 때마다 에너지는 10^1.5 = 31.6배가 되지만, 기록된 지반 운동의 진폭은 10배가 됩니다. 두 단위 차이는 에너지 약 1,000배, 진폭 100배입니다.
리히터 척도와 모멘트 규모 척도는 어떻게 다른가요?: 리히터 척도(ML)는 특정 종류의 지진계에서 알려진 거리에 기록된 최대 진폭으로 측정하므로 규모 7 부근에서 포화되며, 지역별 보정에 묶여 있습니다. 모멘트 규모(Mw)는 파열의 물리적 크기인 강성, 단층 면적, 미끄러짐에서 도출되며 가장 큰 지진에서도 정확합니다. 뉴스 보도는 지금 거의 모두 Mw를 인용합니다.
규모 6 지진은 규모 3 지진의 두 배인가요?: 아닙니다. 규모는 로그 척도이므로 3단위 차이는 진폭으로 1,000배, 에너지로는 약 3만 2천 배입니다. 규모를 나누어 비교하는 것은 흔한 실수이니, 항상 차이로 비교하세요.
지진 규모가 음수일 수 있나요?: 네. 이 척도에는 하한이 없고, 민감한 장비는 0보다 작은 미소 지진도 기록합니다. 예를 들어 같은 거리에서 ML −1은 ML 0보다 진폭이 10배 작다는 뜻입니다. 규모 0이 지진이 없다는 뜻은 아닙니다.
모멘트 규모 공식에는 왜 9.1 또는 10.7이 나오나요?: 단위만 다를 뿐 같은 관계식입니다. 지진 모멘트를 다인·센티미터로 쓰면 Hanks와 Kanamori의 상수는 10.7입니다. 뉴턴·미터로 쓰면 정확한 환산으로 9.05가 되고, USGS는 9.1을 발표합니다. 차이는 0.03 규모 단위로, 실제로 측정할 수 있는 수준보다 훨씬 작습니다.
지진 모멘트란 무엇인가요?: 지진 모멘트 M₀는 지진 크기를 나타내는 가장 기본적인 척도입니다. 암석의 강성, 파열된 면적, 평균 미끄러짐을 곱한 값이며 단위는 뉴턴·미터입니다. 같은 단층에서 미끄러짐을 두 배로 하면 M₀도 두 배가 되고, 이는 Mw를 ⅔ log₁₀2 = 0.2만큼 올립니다.